最新201X年高中化學專題3從礦物到基礎(chǔ)材料第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用第1課時從自然界獲取鐵和銅課時作業(yè)蘇教版必修1

1、第1課時 從自然界獲取鐵和銅基礎(chǔ)鞏固.下列有關(guān)鐵的敘述中，錯誤的是()A生鐵是含碳、硫、磷等多種雜質(zhì)的鐵合金B(yǎng)鐵可以在氧氣中燃燒C鐵跟鹽酸反應(yīng)生成FeCl3和H2D高爐煉鐵時，石灰石的主要作用是除去SiO2解析：選C。生鐵和鋼都是鐵、碳的合金，只是生鐵含碳量比鋼高，且其他雜質(zhì)含量多，A正確；鐵能在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，B正確；鐵與鹽酸反應(yīng)生成Fe2，C錯誤；高爐煉鐵時加入石灰石的目的是除去鐵礦石中混入的脈石(主要成分SiO2)，生成CaSiO3礦渣，D正確。已知一些金屬單質(zhì)的發(fā)現(xiàn)與其金屬活動性存在著某種必然的聯(lián)系，你認為可能發(fā)生在鐵器時代之前的是()金屬鋁的冶煉青銅器時代金銀的使用戴維發(fā)現(xiàn)

2、金屬鈉15世紀中國使用鋅鑄幣ABC D解析：選B。金屬越不活潑，越容易制取，則使用的時間相對越早。根據(jù)金屬活動性順序表可知不如鐵活潑的金屬有銅、銀、金，故選B。.下列金屬不適宜用熱還原法來冶煉的是()A鐵 B銅C鈉 D鉛解析：選C。金屬Na是很活潑的金屬，應(yīng)該用電解法制取。.將鐵片分別放入下列溶液中充分反應(yīng)，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量比反應(yīng)前減輕的是()ACuSO4 BH2SO4CHCl DFeSO4解析：選A。鐵與FeSO4不反應(yīng)，D錯誤；由Fe2HCl=FeCl2H2、FeH2SO4=FeSO4H2可以看出，每生成2 g H2，有56 g鐵進入溶液，溶液的質(zhì)量增加54 g，B、C錯誤；由FeCuSO

3、4=FeSO4Cu可以看出，每析出64 g銅溶解56 g鐵，溶液的質(zhì)量則減小了(64 g56 g)8 g。.我國古代曾用火燒孔雀石和焦炭混合物的方法煉銅?？兹甘闹饕煞质荂uCO3·Cu(OH)2，這種冶煉銅的方法是()A焦炭還原法 B濕法煉銅C鋁熱還原法 D電解冶煉法解析：選A?？兹甘軣岚l(fā)生分解反應(yīng)生成了氧化銅、CO2和H2O，生成的氧化銅被混合物中的焦炭還原而生成了銅。.有關(guān)高爐煉鐵的敘述中，錯誤的是()A高爐煉鐵的主要原理是鐵礦石跟焦炭反應(yīng)，還原出鐵B石灰石作為熔劑，與礦石反應(yīng)，生成爐渣C鐵礦石里含有的錳、硅、硫、磷等元素，大部分經(jīng)反應(yīng)進入爐渣，小部分熔合在鐵水中D高爐煤氣

4、的主要成分是氮氣、二氧化碳和一氧化碳解析：選A。高爐煉鐵時，與鐵礦石反應(yīng)還原出鐵的是一氧化碳，而不是焦炭。.用H2作還原劑和用金屬作還原劑相比，所得金屬純度的說法正確的是()A用H2的高 B用金屬的高C二者相同 D無法比較解析：選A。H2作還原劑被氧化，產(chǎn)物H2O在高溫下?lián)]發(fā)出去，得到的金屬較純。.在高溫下用一氧化碳還原m g四氧化三鐵得到n g鐵。已知氧的相對原子質(zhì)量為16，則鐵的相對原子質(zhì)量為()A. B.C. D.解析：選B。由鐵元素守恒知m g Fe3O4中含有n g Fe；設(shè)鐵的相對原子質(zhì)量為x，則，所以x。.用鋁熱反應(yīng)還原下列氧化物制得金屬1 mol，消耗鋁最少的是()AMnO2

5、BWO3CCr2O3 DCo3O4解析：選D。鋁熱反應(yīng)中，金屬氧化物作氧化劑，鋁作還原劑。制取金屬各1 mol，在氧化物中化合價愈高，變?yōu)閱钨|(zhì)時得電子數(shù)愈多，消耗鋁愈多。以上金屬氧化物中金屬的化合價分別是4、6、3、8/3。.顆粒大小達到納米級的單質(zhì)鐵具有很強的反應(yīng)活性，俗稱“納米鐵”。(1)在高溫條件下，用H2與FeCl2反應(yīng)，可生成“納米鐵”和一種溶于水顯強酸性的氣體，寫出該反應(yīng)的化學方程式：_。(2)“納米鐵”在空氣中受撞擊時會燃燒，其反應(yīng)與鐵在純氧中燃燒相同，寫出該反應(yīng)的化學方程式：_。(3)請你預測“納米鐵”的其他化學性質(zhì)，用化學反應(yīng)方程式表示：_。解析：(1)根據(jù)信息推測H2與Fe

6、Cl2反應(yīng)生成Fe和HCl氣體。(2)鐵與氧氣反應(yīng)生成Fe3O4。(3)鐵可與鹽溶液、酸、非金屬單質(zhì)等反應(yīng)。答案：(1)H2FeCl2Fe2HCl(2)3Fe2O2Fe3O4(3)FeCuSO4=CuFeSO4，F(xiàn)eH2SO4=FeSO4H2，2Fe3Cl22FeCl3，2Fe3Br2=2FeBr3等.在一定條件下可實現(xiàn)如圖所示的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化：(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(堿式碳酸銅)，受熱易分解，上圖中的F是_。(2)寫出明礬溶液與過量的NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：_。(3)圖中所得G和D都是固體，混合后在高溫下可發(fā)生反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學方程式：_。(4

7、)每生成1 mol D，同時生成_mol E。解析：明礬與過量NaOH溶液反應(yīng)得到A，A為NaAlO2；孔雀石CuCO3·Cu(OH)2加熱分解(CuO、CO2、H2O)得F，F(xiàn)應(yīng)為CO2(G為CuO)；A與F反應(yīng)得沉淀Al(OH)3；Al(OH)3受熱分解得B為Al2O3；Al2O3電解得E(O2)、D(Al，因D為固體)。答案：(1)CO2(2)Al34OH=AlO2H2O(3)2Al3CuO3CuAl2O3(能力提升.Ti因為具有神奇的功能，越來越引起人們的注意。常溫下鈦不與非金屬、強酸反應(yīng)。紅熱時，卻可與常見的非金屬單質(zhì)反應(yīng)。鈦是航空、軍工、電力等方面的必需原料。地殼中含鈦礦

8、石之一稱金紅石(TiO2)。目前大規(guī)模生產(chǎn)鈦的方法是：第一步：將金紅石、炭粉混合，在高溫條件下通入氯氣制得TiCl4和一種可燃性氣體。該反應(yīng)的化學方程式為_。該反應(yīng)的還原劑是_。第二步：在氬氣的氣氛中，用過量的鎂在加熱條件下與TiCl4反應(yīng)制得金屬鈦。(1)寫出此反應(yīng)的化學方程式：_。(2)簡述從上述所得產(chǎn)物中獲取金屬鈦的步驟：_。解析：化學方程式的書寫可直接根據(jù)題中所給出的條件和反應(yīng)物、生成物來寫。提取金屬鈦時，結(jié)合題目所給信息，常溫下鈦不與強酸反應(yīng)，但鎂能溶解，從而選擇鹽酸提純。答案：TiO22C2Cl2TiCl42COC(1)TiCl42MgTi2MgCl2(2)加入足量鹽酸，除去過量金

9、屬鎂，過濾，并用蒸餾水洗滌固體得金屬鈦. ()根據(jù)CO還原鐵的氧化物的實驗裝置圖(如圖所示)，回答下列問題：(1)如何判斷硬質(zhì)玻璃管中Fe2O3已開始反應(yīng)？_。(2)在A處點燃尾氣，可觀察到什么現(xiàn)象？為什么要點燃？_。(3)實驗結(jié)束時應(yīng)注意的操作是_。(填序號)先停止通入CO。先熄滅酒精燈，并繼續(xù)通入CO。熄滅酒精燈，同時停止通入CO。先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入CO至被還原的鐵粉冷卻，并點燃排出的CO氣體。()堿式碳酸銅可表示為xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O，測定堿式碳酸銅組成的方法有多種。(1)現(xiàn)采用氫氣還原法，回答如下問題：寫出xCuCO3·yCu(OH

10、)2·zH2O與氫氣反應(yīng)的化學方程式：_；實驗裝置用下列所有儀器連接而成，按氫氣流方向的連接順序是(填入儀器接口字母編號)：(a)()()()()()()()()()()(l)；稱取24.0 g某堿式碳酸銅樣品，充分反應(yīng)后得到12.8 g殘留物，生成4.4 g二氧化碳和7.2 g水。該樣品的結(jié)晶水質(zhì)量為_g，化學式為_。(2)某同學以氮氣代替氫氣，并用上述全部或部分儀器來測定堿式碳酸銅的組成，你認為是否可行？請說明理由：_。解析：()CO還原Fe2O3實驗與H2還原CuO實驗的原理、操作都很相似?？山Y(jié)合初中H2還原CuO的知識和鐵的氧化物的性質(zhì)解決第一問；從A口出來的尾氣主要為CO，

11、CO有毒，最好的辦法就是將其點燃以防止污染空氣。()(1)堿式碳酸銅與氫氣的反應(yīng)，從“采用氫氣還原法”這一信息可知，是H2作還原劑，則起氧化作用的必是2價的銅，進而用化合價升降法即可配平。寫產(chǎn)物時，可理解為CuCO3CuOCO2，Cu(OH)2CuOH2O，CuO再與氫氣反應(yīng)。若不看下一步中實驗要取得的數(shù)據(jù)，就不知道實驗的目的，是很難正確組裝的。從知，要測定CO2和H2O的質(zhì)量。吸收CO2必須用堿石灰(選用bc，干燥管的用途很明顯是放在最后)，吸收H2O只能用濃硫酸。因此，加熱裝置前的除雜(HCl氣體)和干燥只能用水(kj)和濃硫酸。注意：干燥管的作用是防止空氣中的CO2和H2O進入U形管。產(chǎn)

12、物中n(Cu)n(CO2)n(H2O)0.2 mol0.1 mol0.4 mol；n(CuCO3)n(CO2)0.1 mol(即CuCO3的質(zhì)量為12.4 g)；nCu(OH)20.2 mol0.1 mol0.1 mol即Cu(OH)2的質(zhì)量為9.8 g；所以m(結(jié)晶水)24.0 g12.4 g9.8 g1.8 g(即樣品中水為0.1 mol)。進而可得堿式碳酸銅的化學式。答案：()(1)當硬質(zhì)玻璃管中紅色物質(zhì)開始變黑，B中澄清石灰水開始變渾濁時，說明Fe2O3已開始發(fā)生反應(yīng)(2)可見淺藍色的火焰；因為CO有毒，為防止CO污染空氣，必須點燃或用其他方法處理未反應(yīng)的CO(3)()(1)xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(xy)H2