精选教案
“过渡元素”
一、选择题
1.能正确表示下列反应的离子方程式是( )。 A.将铜屑加入Fe3?溶液中:2Fe3??Cu?2Fe2??Cu2? B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4?8H??3Fe3??4H2O
??Fe3??NO??2H2O C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe2??4H??NO3D.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe?6H??2Fe3??3H2?
解析:选项A正确,符合3个守恒;选项B错误,电荷不守恒,Fe3O4中Fe有两种价态,正确的应为:Fe3O4?8H??2Fe3??Fe2??4H2O;选项C错误,电荷数不守恒和得失电子数不
??4H??3Fe3??NO??2H2O;选项D错误,不符合客观事守恒,正确的应为:3Fe2??NO3实,反应后铁只能产生Fe2?和H2。 本题答案为选项A。
2.图11-16是一种稀硫酸对Fe—Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果,下列有关说法中正确的是( )。
A.稀硝酸对Fe—Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:
Fe?6HNO3(稀)?Fe?NO3?3?3NO2??3H2O
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C.Cr含量大于13%时,因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大,所以对Fe—Cr合金的腐蚀性最强
D.随着Cr含量增加,稀硫酸对Fe—Cr合金的腐蚀性减弱
解析:选项A应该说铬的含量大于13%,稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸或硫酸弱。选项B应生成NO;选项C不能解释盐酸和硝酸中氢离子浓度相等,但硝酸腐蚀速率小。 本题答案为选项D。
3.由5molFe2O3、4molFe3O4和3molFeO组成的混合物,加入纯铁1mol并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应,则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是( )。 A.4∶3
B.3∶2
C.3∶1
D.2∶1
解析:此题考查了化学计算知识,极端假设法是指根据已知条件,把复杂问题假设为处于理想的极端状态,站在极端的角度去分析、考虑问题,使其因果关系显得十分明显、简单,从而迅速地作出正确判断的方法。比如此题中我们就假设了两个极端,首先确定两个极端,然后确定范围,最后选择。分析题给混合物和高温下发生的反应,可知:
高温??3FeO时,反应后混合物中含有6molFeO、4molFe2O3,则FeO与Fe2O3当Fe2O3?Fe??高温??3Fe3O4,Fe2O3剩下1mol,FeO就的物质的量之比为3∶2;当发生反应:4Fe2O3?Fe??是3mol。
n?FeO?∶n?Fe2O3??3∶1,当两反应均存在时,FeO与Fe2O3的物质的量之比处于两者之间,
因此B、C都有可能。 本题答案为选项B、C。
4.在复盐NH4Fe?SO4?2溶液中逐滴加入Ba?OH?2溶液.可能发生的反应的离子方程式是( )。
?2??2OH??BaSO4??Fe?OH?2? A.Fe2??SO24?Ba可编辑
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3?2??2SO4?2Ba2??4OH??2BaSO4??Fe?OH?3?NH3?H2O B.NH?4?Fe?2??6OH??3BaSO4??2Fe?OH?3? C.2Fe3??3SO24?3Ba3?2??3SO4?3Ba2??6OH??3BaSO4??Fe?OH?3??3NH3?H2O D.3NH?4?Fe解析:复盐NH4Fe?SO4?2中Fe为?3价,而选项A中Fe为?2价,因此选项A错误。选项B是
复
盐
NH4Fe?SO4?2恰好与
Ba?OH?2发生反应:
NH4Fe?SO4?2?2Ba?OH?2?2BaSO4??Fe?OH?3??NH3?H2O,改写成离子方程式即为选项
B,因此选项B正确。选项C为Ba?OH?2与Fe2?SO4?3反应的化学方程式。由于Fe2?SO4?3与Ba?OH?2反应的趋势较Ba?OH?2与?NH4?2SO4反应趋势强(请思考为什么?)。因此在复盐NH4Fe?SO4?2与Ba?OH?2溶液反应时,Ba?OH?2先与Fe2?SO4?3反应,反应完后再与
??NH4?2SO4反应。同学们在学习时要注意学会将Fe3?和NH?4与OH的反应看作是竞争反应。
选项D反应物离子系数与化学式不统一,因此错误。 本题答案为选项B、C。
5.下列有关实验原理、方法和结论都正确的是( )。 A.向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,可制取Fe?OH?3胶体
B.取少量溶液X,向其中加入适量新制氨水,再加几滴KSCN溶液,溶液变红,说明X溶液中一定含有Fe2?
C.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液,振荡、静置后分液,可除去苯中少量苯酚
?D.已知I3I2?I?,向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4,振荡静置后CCl4层显紫色,
说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大
解析:本题考查常见物质的制备、分离提纯、除杂和离子检验等基本实验技能,属于常规实验与基本实验考查范畴。
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饱和FeCl3溶液逐滴滴入沸水中,并不断搅拌,可制取Fe?OH?3胶体。滴加过量氨水,就会产生Fe?OH?3沉淀。所以,选项A错误。
溶液X中应先滴KSCN溶液,不呈红色,再滴入适量新制氯水,溶液变红,才能说明X溶液中一定含有Fe2?。所以,选项B错误。
苯酚与NaOH溶液反应可生成水溶性的苯酚钠,可与苯分层,实现分离除杂。所以,选项C正确。
?溶解平衡I3?I2?I?中,加入适量CCl4,有利于溶解平衡I3I2?I?向右移动,I2溶解在
CCl4中显紫色。所以,选项D错误。
本题答案为选项C。 二、填空题
6.MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如图11-17所示。
(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的____________________(写化学式)转化为可溶性物质。
(2)第②步反应的离子方程式:
__________+
ClO??__________?MnO2??Cl2??__________。
(3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、__________、__________、__________,已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还含有______________________________(写
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化学式)。
(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7gMnO2,并收集到,则在第②步反应中至少需要__________molNaClO3。 0.224LCO2(标准状况)
解析:本题综合考查离子方程式书写、氧化还原反应配平、化学计算以及化学实验的相关知识。情景较为简单,工艺流程清晰。
(1)第①步加入稀H2SO4时,粗MnO2中的杂质MnO和MnCO3溶解生成可溶性的MnSO4。 (3)蒸发操作中除了铁架台(含铁圈),还必需有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒;由于第③步将Cl2通入热的NaOH溶液中,因此,最终蒸发得到的固体中一定含有NaCl。
(4)由题可知:n?CO2??0.01mol,则m?MnCO3??0.01mol?115g/mol?1.15g,那么样品中m?MnO??12.69g?8.7g?1.15g?2.84g,而
n?Mn2???n?MnCO3??n?MnO??0.01mol?0.04mol? 0.05mol,由(2)可知反应需要
NaClO30.02mol。
本题答案为:(1)MnO和MnCO3;
??4H2O?5MnO2??Cl2??8H?; (2)5Mn2??2ClO3(3)蒸发皿;酒精灯;玻璃棒;NaCl; (4)0.02。
7.0.80gCuSO4?5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图11-18所示。 请回答下列问题:
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