2019-2020年高中化学 铁及其化合物专题训练7 化学计算.doc

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2019-2020年高中化学 铁及其化合物专题训练7 化学计算 选择题 1(1987-qghx-33).VL硫酸铁溶液中含Fe3+离子mg，则溶液中SO42－的物质的量浓度为 A.56m/V B.3m/56V C.m/56V D.m/84V E.3m/112V 2(1988-qghx-33).在高温下用一氧化碳还原m克氧化铁得n克铁，氧的原子量为16，则铁的原子量为 A.2(3m-n)/3m B.26n/m-n C.m-n/8n D.n/24(m-n) 3(1991-snhx-22).质量为8.02 g的铁片,放进1.0 L浓度为0.90 mol/L的CuSO4溶液中,过一段时间取出冲净、干燥后称重,变为8.66 g。若认为溶液的体积没有变化，则Cu2+的浓度变为 A.0.89 mol/L B.0.82 mol/L C.0.78 mol/L D.0.60 mol/L 4(1993-snhx-24).将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是 A. 2∶3 B. 3∶2 C. 1∶2 D. 1∶1 5(1997-shhx-26).在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100毫升2mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解,并放出448毫升气体(标准状况),此时溶液中无Fe3+离子。则下列判断正确的是 A.混合物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1:1:3 B.反应后所得溶液中的Fe2+离子与Cl- 离子的物质的量之比为1:2 C.混合物里，FeO的物质的量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多 D.混合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多 6(xx-gdhx-11).把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末的质量仍为a g，则原合金中铁的质量分数为 A．70% B．52.4% C．47.6% D．30% 7(xx-gdhx-5).将Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中[Fe3+]:[Fe2+]＝2:3，则Cu2＋与Fe3＋的物质的量之比为 A 3︰2 B 3︰5 C 4︰3 D 3︰4 8(xx-tjlz-14).用足量的CO还原32.0 g某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，则该氧化物是 A FeO B Fe2O3 C CuO D Cu2O 9(xx-shhx-17)某500mL溶液中含0.1molFe2＋、0.2molFe3＋，加入0.2mol铁粉，待Fe3＋完全还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变） A 0.4mol/L B 0.6mol/L C 0.8mol/L D 1.0mol/L 10(xx-cqlz-2).设NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A.5.6g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.3NA 11(xx-scyklz-7).20 g由两种金属粉末组成的混合物,与足量的盐酸充分反应后得到11.2L氢气(标准状况),这种金属混合物的组成可能是 A．Mg和Al B．Al和Fe C．Fe和Zn D．Zn和Cu 12(xx-gdhx-10).设阿伏加德罗常数(NA)的数值为nA,下列说法正确的是 A.1molCl2与足量Fe反应，转移的电子数为3nA 13(xx-jshx-13)．研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达不正确的是 B.Fe在Cl2中的燃烧产物：,0.10mol Fe粉与足量水蒸气反应生成的H2分子数为0.10nA 14(xx-qglz2-13).含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是 A.x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- B.x＝0.6a，2Br－+ Cl2＝Br2+2Cl－ C.x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl- D.x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl- 15(xx-shhx-22).实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18g，则该氧化物粉末可能是 A．Fe2O3和MnO2 B．MnO2和V2O5 C．Cr2O3和V2O5 D Fe3O4和FeO 16(xx-shhx-22).由5molFe2O3、4molFe3O4和3mol FeO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 填空题 1(1954-qghx-3).在高炉(鼓风炉)炼铁过程中:2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑每生产一吨铁需要焦炭(假定为纯碳)多少吨?同时产生二氧化碳多少升?(在标准状态下)(Fe=56，C=12) (15分) 2(1980-qghx-八-(1)).在500毫升1mol/L硫酸铜溶液中,放入一块铁片.反应一段时间后,将铁片取出,经洗净、干燥后,铁片的质量增加了0.8克.求析出了多少克铜?反应后溶液中硫酸亚铁的物质的量浓度是多少? 3(1986-qghx-六-2).在2升Fe2(SO4)3和CuSO4的混和溶液中，加入30克纯铁粉，最后得到2升0.25mol/L的FeSO4溶液以及26克固体沉淀物.求原混和溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度. 4(1994-qghx-36).(7分)称取0.200克某赤铁矿样品，矿样溶解后，使其中的铁全部转化成Fe2+(所得溶液中不含其他还原性物质).另称7.90克硫酸铈铵2(NH4)2SO2Ce(SO4)22H2O(摩尔质量为632克/摩尔)，溶解后稀释至250毫升.取该溶液30.0毫升恰好与上述Fe2+溶液完全反应.反应的离子方程式为：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+.请计算该矿样中Fe2O3的质量百分含量)(Fe2O3摩尔质量为160克/摩尔). 5(1996-shhx-37).现有AlCl3和FeCl3的混和溶液，其中Al3+和Fe3+的物质的量之和为0.1mol。在此溶液中加入90毫升4mol/L的NaOH溶液，使其充分反应;设Al3+的物质的量与总物质的量的比值为x; (1)根据反应的化学方程式计算x=0.4时，溶液中产生的沉淀是什么?物质的量是多少? (2)计算沉淀中只有Fe(OH)3时的x的取值范围.请在图中画出沉淀总量(摩)随x(01)变化的曲线. (3)若Al3+和Fe3+的物质的量之和为A摩(A为合理数值)，其它条件不变时，求沉淀中同时有Al(OH)3、Fe(OH)3时的x取值范围和各沉淀的物质的量(用含有A、x的式子表示) 6(1997-qghx-35).(6分)将8.8 g FeS固体置于200 mL 2.0 molL-1的盐酸中，以制备H2S气体.反应完全后，若溶液中H2S的浓度为0.10 molL-1，假定溶液体积不变，试计算: (1)收集到的H2S气体的体积(标准状况). (2)溶液中Fe2+和H+的物质的量浓度(摩尔浓度). 7(1997-shhx-35).为测定一种复合氧化物开支的磁性粉末材料的组成，称取12.52克样品，将其全部溶于过量稀硝酸后，配成100毫升溶液。取其一半，加入过量K2SO4溶液，生成白色沉淀，经过滤．洗涤．烘干后得4.66克固体。在余下的50毫升溶液中加入少许KSCN溶液，显红色；如果加入过量NaOH溶液，则生成红褐色沉淀，将沉淀过滤．洗涤．灼烧后得3.20克固体。 (1)计算磁性粉末材料中氧元素的质量百分含量。 (2)确定该材料的化学式 8(xx-shhx-31).已知Fe2O3在高炉中有下列反应：Fe2O3＋CO→2FeO＋CO2 反应形成的固体混和物(Fe2O3、FeO)中，元素铁和氧的质量比用 mFe︰mO表示。 (1)上述固体混和物中，mFe︰mO不可能是 (选填 a、b、c多选扣分) (a)21︰9 (b)21︰7.5 (c) 21︰6 (2)若mFe︰mO＝21︰8，计算Fe2O3被CO还原的百分率 (3)设 Fe2O3被CO还原的百分率为A％，则A％和混和物中mFe︰mO的关系式为（用含mFe、mO的代数式表示）。A％＝ 请在下图中画出A%和mFe/mO关系的图形。 (4)如果 Fe2O3和CO的反应分两步进行： 3Fe2O3＋CO→2Fe3O4＋CO2 ； Fe3O4＋CO→3FeO＋CO2 试分析反应形成的固体混和物可能的组成及相应的mFe︰mO（令mFe︰mO＝21︰a，写出a的取值范围）。将结果填入下表。 混和物组成（用化学式表示） a的取植范围 设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数，以下气体含量均用体积分数表示），试完成下列各题： (1)1.00mol FeS2完全氧化，需要空气的体积（标准状况）为 L (2)55L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积（同温同压）变为 L (3)用空气氧化FeS2产生的气体混合物中，O2的含量为0.0800，计算SO2的含量。 (4)设FeS2氧化产生的气体混合物为100L，其中O2为aL，SO2为bL。 ①写出a和b的关系式 ②在右图中画出a和b的关系曲线(FeS2氧化时，空气过量20%)说明：为方便作图，纵坐标用13b表示 10(xx-shhx-31).黄铜矿(主要成分CuFeS2)是提取铜的主要原料 (1)取12.5g黄铜矿样品，经测定含3.60g硫(杂质不含硫)，矿样中CuFeS2含量为 800℃ (2)已知：2CuFeS2 + 4O2 Cu2S＋2FeO＋3SO2 产物Cu2S在1200℃高温下班继续反应：2Cu2S +3O2→2Cu2O+2 SO2；2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2 假定各步反应都完全，完成下列计算： ①由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu，求消耗O2的物质的量 ②6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反应，理论上可得到多少摩尔铜 ③6 mol CuFeS2和15.75 mol O2反应，理论上可得到多少摩尔铜 11(xx-gdhx-27).(14分)化合物KxFe(C2O4)y zH2O是一种重要的光化学试剂，其中铁为+3价。分别称取该样品0.49lg两份，其中一份在110℃干燥脱水，至质量恒定为0.437g。另一份置于锥形瓶中，加入足量的3 molL-1 H2SO4和适量的蒸馏水，加热至75℃，趁热加入0.0500molL-1KMnO4溶液24.0mL，恰好完全反应；再向溶液中加入适量的某种还原剂，将Fe3-完全转化为Fe2+，该溶液中Fe2+刚好与4.0 mL0.0500molL-1KMnO4溶液完全反应。通过计算，分别求： (1)0.49lg样品中结晶水的物质的量。 (2)化合物中草酸根的质量分数。 (3)化合物的化学式。 己知:2 KMnO4 +5H2C2O4 +3H2SO4 ＝2MnSO4 + K2SO4 +10CO2↑+ 8H2O MnO4- +5Fe2++8H+＝Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 12(xx-lnzh-43).(8分)今有一铁屑和铝屑的混合物110g ,其中铝屑的质量分数为49%，试计算该混合物与适量稀硫酸反应能释放出多少升氢气（标准状况）。 13(xx-jslz-31).(5分)把铝、铁混合物1.1g溶于200mL 5mol/L盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol/L(溶液体积变化忽略不计)． 求：（1）反应中消耗HCl的物质的量． （2）该混合物中铝、铁的物质的量． 14(xx-shhx-30).合成氨工业生产中所用的α－Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3 (1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4︰5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为_________。 (2)当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1︰2时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为 (用小数表示，保留2位小数)。 (3)以Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向其中加入适量炭粉,发生如下反应:2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向480g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为 g。 15(xx-tjlz-29) (14分) 2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下:8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O 6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O 反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350mL 0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。 (1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式: MnO4－+ Fe2＋+ H＋＝ Mn2＋+ Fe3+＋H2O (2)KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为 mol。 (3)欲配制500mL 0.1mol/L Fe2＋溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)26H2O（M＝392g/mol）的质量为 g。 (4)混合物中Cu2S的质量分数为 。