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1、高中教育金属实验题、推导题以及计算题及答案 17。（10 分 )某课外研究小组用含有较多杂质得铜粉，通过不同得化学反应制取胆矾。其设计得实验过 程如图所示 : （1) 杂铜中含有大量得有机物，可采用灼烧得方法除去有机物 ,灼烧时将瓷坩埚置于 _ _ _上 (填写下列所给仪器得编号，下同） ,取用坩埚应使用 _ _，灼烧后得坩埚应放在 _ _上，不能直 接放在桌面上。 实验所用仪器 : a.蒸发皿 b石棉网 c.泥三角 d表面皿 坩埚钳 f 试管夹 （）杂铜经灼烧后得到得产物就是氧化铜及少量铜得混合物，用以制取胆矾。灼烧后含有少量铜得 可能原因就是 _(填选项字母）。 a.灼烧过程中部分氧化铜被
2、还原 b。灼烧不充分铜未被完全氧化 .氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.该条件下铜无法被氧气氧化 （3)通过途径实现用粗制氧化铜制取胆矾 ,必须进行得实验操作步骤有：酸溶、加热通氧气、过滤、 _、冷却结晶、 _、自然干燥 . (4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径相比 , 途径有明显得两个优点就是 _ _ _ _ _ _。 解析 (1 ）因坩埚加热后温度较高，应放在泥三角上进行加热 ,且取用坩埚时要用坩埚钳，并且为防止 坩埚炸裂与烧坏桌面 ,灼烧后得坩埚要放在石棉网上冷却 ,不能直接放在桌面上。 (2)灼烧后含有少量铜其原因可能就是灼烧不充分，铜未被完全氧化，也可能就是灼烧过程中部分氧
3、化 铜被还原。 ( )利用途径 制取胆矾时 ,必须先加酸将氧化铜溶解，加热通氧气将 u 氧化 ,过滤除去粗制氧化铜中 得不溶杂质后，然后再蒸发溶剂 ,冷却结晶 ,再过滤得晶体，最后将其干燥 ,由此可写出答案。 (4)根据途径 得反应方程式 C 2H 2 S 4 ( 浓) 错误 ! C 4 + 2 H 2 O 与途径 得反应方程 式 2Cu 2 2H 2 SO 4 (稀） 错误 ! 2CuSO 4 2H 2 O,可以瞧出途径 得优点就是： 产生等量得胆矾比途径 消耗硫酸少； 途径 不产生污染大气得气体（ SO 2 ). 答案 (） e b （） ab (3）蒸发 过滤 （4)产生等量胆矾途径消耗
4、硫酸少 途径不会产生污染大气得气体 8。（8 分 )某实验小组用铜绿 CuCO 3 C(O ) 2 、铁粉与稀硫酸制取铜 , 实验过程如下 : 加热铜绿得到 一种黑色固体 ,将铁粉与稀硫酸反应制得得气体通入黑色固体中并加热，充分反应后得到铜。 （1）上述实验过程中所发生得化学方程式为： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _; _ _ _ _ _ _ _； _ _ _ _ _ _ _。 (2）某同学将上述实验过程改为：将铜绿溶于适量稀硫酸中 ,然后加入适量铁粉 ,充分反应后 ,过滤 , 也可 以得到铜。则所发生得化学方程式为： _ _ _ _ _ _ _; _ _ _ _ _ _ _。 解
5、析 （1)铜绿受热分解生成 CO 2 、H 与黑色得 CuO,与稀硫酸反应生成 FeS 4 与 H 2 ， H 2 与 uO 共热生成 Cu 与 O。 （2)铜绿与稀硫酸反应生成 uO 4 、 CO 2 与 2 O,e 与 CuSO 4 溶液反应生成 Cu 与 FeSO 。 答案 （1）CuCO 3 u(OH) 2 错误 ! C O CO 2 +H 2 O Fe 2 SO 4 （稀 )=FeO 4 H 2 （不写“稀”不扣分） CuO+H 2 错误 ! Cu H 2 O （） Cu 3 Cu(O) 2 +2H 2 SO 4 =2CuSO 4 +CO 2 3H 2 C O 4 F= FeSO 1
6、9 (5 分 )甲、乙、丙三种物质之间有如下转化关系： 甲 错误 ! 乙 错误 ! 丙 错误 ! 甲 (1)若甲就是不溶于水得白色固体物质， 既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液 ,则甲就是 _。写 出“乙 错误 ! 丙”转化得离子方程式： _ _ _ _ _ _ _ _ _。 （2)若乙溶液中加入 K N 溶液，有红色出现 ,则甲物质就是 :_ _.写出“甲 错误 ! 乙”转化 得离子反应方程式： _ _ _。 解析 (1)据甲得性质及相关转化可知 ,甲为 Al 2 O 3 ，乙为 Al 2 （ ） ，丙为 Al （ OH ） 3 。 （2)据乙溶液得性质及相关转化可知，甲为 Fe O 3 ，乙
7、为 e 2 （SO 4 ） 3 ,丙为 Fe(OH） 3 . 答案 (） Al 2 3 Al + 3 3 2 = l(OH) + NH 错误 ! (2)Fe 2 O 3 Fe 2 3 +6 + = e 3+ + 2 20。（9 分）某化学小组欲探究铁及其化合物得氧化性与还原性，请回答下列问题 : (）除胶头滴管外，您认为本实验必不可缺少得一种玻璃仪器就是 _ _。 （2）请帮她们完成以下实验报告： 实验目得：探究铁及其化合物得氧化性与还原性 . 试剂：铁粉、 el 3 溶液、 FeC 2 溶液、氯水、锌片、铜片。 实验记录 (画斜线部分不必填写 ,其她空格均应填充 ): 实验结论： F只有还原
8、性， Fe 3+ 只有氧化性， F 2+ 既有氧化性，又有还原性。 （3）根据以上结论分析判断 ,下列物质中既有氧化性，又有还原性得有 _ _ _。 Cl E 。 O2 F.NO 2 A 。 Cl 2 Na CNa (4）亚铁盐溶液在空气中易被氧化 ,实验室中应该加入 _防止亚铁盐被氧化。 解析 F 只有还原性， e 3 只有氧化性 ,Fe 2+ 既有氧化性又有还原性，实验得目得就就是证明上述粒 子得性质 .C 2 、 O 2 、 NO 2 中得 l 、 S、 N 均处于该元素得中间价态，故既有氧化性，又有还原性。亚铁 盐在空气中易被氧化变成 Fe 3+ ，通常加入铁单质防止亚铁盐被氧化。 答
9、案 （）试管 （ ) Cl 2 + Fe 2+ =2Cl 2 e + Zn+F 2+ 具有氧化性 = n +F 2Fe 3+ =3F 2 u+2Fe 3 =2F 2 +Cu 2 (3）AEF （）铁粉 1 （ 1 分）铁得氧化物有多种用途 . 请解答下面有关问题 : （1）赤铁矿得主要成分就是 Fe 2 O ，就是工业炼铁得主要原料之一。写出由 F 2 3 制得单质铁得化 学方程式 _ _ _ _.某赤铁矿除了含 2 O 3 之外，还含有少量得 SiO 与 2 O 3 .将试样溶于 aOH 溶液 , 充分反应后过滤 ,即可得到较纯净得 e 3 。发生反应得离子方程式就是_ _ _ _ _ _
10、_。 （） F 2 O 3 可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测 ,该反应所得熔融物中含有 Fe 2 O 。她设计如下实验来验证自己得猜想 : 取少量试样， 加入足量稀盐酸 , 然后滴加 SN 溶液，若出现红 色,证明含有 e 2 O 3 。否则，不含有 Fe O 3 。您认为该方案合理吗？为什么？ _ _ _ _ _ _ _ _。 （3)合成氨工业中所用得 Fe 催化剂得主要成分就是 F O、F 2 O 3 。已知当催化剂中 Fe 2+ 与 F 3 得物质得量之比为 1 时，其催化活性最高。某化学小组试图以 F O 3 为原料制备该催化剂，方法之一 就是向其中加入炭粉高温反
11、应 :2Fe 错误 ! 4FOCO 2 . C 实验教师提供了 2 g 炭粉。请您计算 ,若要制取这种活性最高得催化剂 ,加入得 F 2 O 得质量为 _ _ g. 解析 （3）根据化学方程式可知： 12 g 炭粉与 320 g Fe O 反应可制得 4 mol FeO。再根据催化剂中 n （ Fe + ） n （ e 3+ ） 1 2 ，还需要加入 4 ol Fe 2 3 ，所以共需加入 F 3 得质量为 : 20 g+4 mol 16 ol 1 = g. 答案 （ 1）Fe 2 O 3 3C 错误 ! 2Fe+3CO 2 （若写出其她化学方程式 ,只要合理即给分 ) SiO 2 2 H =
12、SiO 错误 ! +H O,Al 2 O 3 2OH = lO错误 ! + 2 O （2）不合理。因为 Fe 3+ 能跟 F反应生成 F 2+ ， e 2+ 与 SC 反应时不会出现红色（其她答案只要 合理即可得分） (3)960 2 （ 10 分）物质 A 、 B 、 D 、 E 、 G 、 H 、 I 、 J 、存在下图转化关系 , 其中气体、 E 为单质 , 试回答： (1）写出下列物质得化学式： _ _,B_ ， _， K_ _。 (2）写出反应“ CF”得离子方程式 :_ _ _ _ _ _ _。 (3）写出反应“ F G”得化学方程式 :_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。 （4）写出反应“ J K 得离子方程式： _ _
