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2019-2020年高中化學 鐵及其化合物專題訓練7 化學計算 選擇題 1(1987-qghx-33).VL硫酸鐵溶液中含F(xiàn)e3+離子mg，則溶液中SO42－的物質的量濃度為 A.56m/V B.3m/56V C.m/56V D.m/84V E.3m/112V 2(1988-qghx-33).在高溫下用一氧化碳還原m克氧化鐵得n克鐵，氧的原子量為16，則鐵的原子量為 A.2(3m-n)/3m B.26n/m-n C.m-n/8n D.n/24(m-n) 3(1991-snhx-22).質量為8.02 g的鐵片,放進1.0 L濃度為0.90 mol/L的CuSO4溶液中,過一段時間取出沖凈、干燥后稱重,變?yōu)?.66 g。若認為溶液的體積沒有變化，則Cu2+的濃度變?yōu)? A.0.89 mol/L B.0.82 mol/L C.0.78 mol/L D.0.60 mol/L 4(1993-snhx-24).將適量鐵粉放入三氯化鐵溶液中，完全反應后，溶液中的Fe3+和Fe2+濃度相等。則已反應的Fe3+和未反應的Fe3+的物質的量之比是 A. 2∶3 B. 3∶2 C. 1∶2 D. 1∶1 5(1997-shhx-26).在由Fe、FeO和Fe2O3組成的混合物中加入100毫升2mol/L的鹽酸，恰好使混合物完全溶解,并放出448毫升氣體(標準狀況),此時溶液中無Fe3+離子。則下列判斷正確的是 A.混合物里三種物質反應時消耗鹽酸的物質的量之比為1:1:3 B.反應后所得溶液中的Fe2+離子與Cl- 離子的物質的量之比為1:2 C.混合物里，F(xiàn)eO的物質的量無法確定，但Fe比Fe2O3的物質的量多 D.混合物里，F(xiàn)e2O3的物質的量無法確定，但Fe比FeO的物質的量多 6(xx-gdhx-11).把a g鐵鋁合金粉末溶于足量鹽酸中，加入過量NaOH溶液。過濾出沉淀，經(jīng)洗滌、干燥、灼燒，得到紅棕色粉末的質量仍為a g，則原合金中鐵的質量分數(shù)為 A．70% B．52.4% C．47.6% D．30% 7(xx-gdhx-5).將Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中，反應一定時間后取出Cu片，溶液中[Fe3+]:[Fe2+]＝2:3，則Cu2＋與Fe3＋的物質的量之比為 A 3︰2 B 3︰5 C 4︰3 D 3︰4 8(xx-tjlz-14).用足量的CO還原32.0 g某種氧化物，將生成的氣體通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，則該氧化物是 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鐵粉，待Fe3＋完全還原后，溶液中Fe2＋的物質的量濃度為（假設反應前后體積不變） A 0.4mol/L B 0.6mol/L C 0.8mol/L D 1.0mol/L 10(xx-cqlz-2).設NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是 A.5.6g鐵與足量鹽酸反應轉移的電子數(shù)為0.3NA 11(xx-scyklz-7).20 g由兩種金屬粉末組成的混合物,與足量的鹽酸充分反應后得到11.2L氫氣(標準狀況),這種金屬混合物的組成可能是 A．Mg和Al B．Al和Fe C．Fe和Zn D．Zn和Cu 12(xx-gdhx-10).設阿伏加德羅常數(shù)(NA)的數(shù)值為nA,下列說法正確的是 A.1molCl2與足量Fe反應，轉移的電子數(shù)為3nA 13(xx-jshx-13)．研究反應物的化學計量數(shù)與產物之間的關系時，使用類似數(shù)軸的方法可以收到的直觀形象的效果。下列表達不正確的是 B.Fe在Cl2中的燃燒產物：,0.10mol Fe粉與足量水蒸氣反應生成的H2分子數(shù)為0.10nA 14(xx-qglz2-13).含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各項為通Cl2過程中，溶液內發(fā)生反應的離子方程式，其中不正確的是 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).實驗室將9g鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑。發(fā)生鋁熱反應之后，所得固體中含金屬單質為18g，則該氧化物粉末可能是 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組成的混合物,加入純鐵1mol并在高溫下和Fe2O3反應.若純鐵完全反應,則反應后混合物中FeO與Fe2O3的物質的量之比可能是 A. 4:3 B. 3:2 C. 3:1 D. 2:1 填空題 1(1954-qghx-3).在高爐(鼓風爐)煉鐵過程中:2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑每生產一噸鐵需要焦炭(假定為純碳)多少噸?同時產生二氧化碳多少升?(在標準狀態(tài)下)(Fe=56，C=12) (15分) 2(1980-qghx-八-(1)).在500毫升1mol/L硫酸銅溶液中,放入一塊鐵片.反應一段時間后,將鐵片取出,經(jīng)洗凈、干燥后,鐵片的質量增加了0.8克.求析出了多少克銅?反應后溶液中硫酸亞鐵的物質的量濃度是多少? 3(1986-qghx-六-2).在2升Fe2(SO4)3和CuSO4的混和溶液中，加入30克純鐵粉，最后得到2升0.25mol/L的FeSO4溶液以及26克固體沉淀物.求原混和溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物質的量濃度. 4(1994-qghx-36).(7分)稱取0.200克某赤鐵礦樣品，礦樣溶解后，使其中的鐵全部轉化成Fe2+(所得溶液中不含其他還原性物質).另稱7.90克硫酸鈰銨2(NH4)2SO2Ce(SO4)22H2O(摩爾質量為632克/摩爾)，溶解后稀釋至250毫升.取該溶液30.0毫升恰好與上述Fe2+溶液完全反應.反應的離子方程式為：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+.請計算該礦樣中Fe2O3的質量百分含量)(Fe2O3摩爾質量為160克/摩爾). 5(1996-shhx-37).現(xiàn)有AlCl3和FeCl3的混和溶液，其中Al3+和Fe3+的物質的量之和為0.1mol。在此溶液中加入90毫升4mol/L的NaOH溶液，使其充分反應;設Al3+的物質的量與總物質的量的比值為x; (1)根據(jù)反應的化學方程式計算x=0.4時，溶液中產生的沉淀是什么?物質的量是多少? (2)計算沉淀中只有Fe(OH)3時的x的取值范圍.請在圖中畫出沉淀總量(摩)隨x(01)變化的曲線. (3)若Al3+和Fe3+的物質的量之和為A摩(A為合理數(shù)值)，其它條件不變時，求沉淀中同時有Al(OH)3、Fe(OH)3時的x取值范圍和各沉淀的物質的量(用含有A、x的式子表示) 6(1997-qghx-35).(6分)將8.8 g FeS固體置于200 mL 2.0 molL-1的鹽酸中，以制備H2S氣體.反應完全后，若溶液中H2S的濃度為0.10 molL-1，假定溶液體積不變，試計算: (1)收集到的H2S氣體的體積(標準狀況). (2)溶液中Fe2+和H+的物質的量濃度(摩爾濃度). 7(1997-shhx-35).為測定一種復合氧化物開支的磁性粉末材料的組成，稱取12.52克樣品，將其全部溶于過量稀硝酸后，配成100毫升溶液。取其一半，加入過量K2SO4溶液，生成白色沉淀，經(jīng)過濾．洗滌．烘干后得4.66克固體。在余下的50毫升溶液中加入少許KSCN溶液，顯紅色；如果加入過量NaOH溶液，則生成紅褐色沉淀，將沉淀過濾．洗滌．灼燒后得3.20克固體。 (1)計算磁性粉末材料中氧元素的質量百分含量。 (2)確定該材料的化學式 8(xx-shhx-31).已知Fe2O3在高爐中有下列反應：Fe2O3＋CO→2FeO＋CO2 反應形成的固體混和物(Fe2O3、FeO)中，元素鐵和氧的質量比用 mFe︰mO表示。 (1)上述固體混和物中，mFe︰mO不可能是 (選填 a、b、c多選扣分) (a)21︰9 (b)21︰7.5 (c) 21︰6 (2)若mFe︰mO＝21︰8，計算Fe2O3被CO還原的百分率 (3)設 Fe2O3被CO還原的百分率為A％，則A％和混和物中mFe︰mO的關系式為（用含mFe、mO的代數(shù)式表示）。A％＝ 請在下圖中畫出A%和mFe/mO關系的圖形。 (4)如果 Fe2O3和CO的反應分兩步進行： 3Fe2O3＋CO→2Fe3O4＋CO2 ； Fe3O4＋CO→3FeO＋CO2 試分析反應形成的固體混和物可能的組成及相應的mFe︰mO（令mFe︰mO＝21︰a，寫出a的取值范圍）。將結果填入下表。 混和物組成（用化學式表示） a的取植范圍 設空氣中N2、O2的含量分別為0.800和0.200（體積分數(shù)，以下氣體含量均用體積分數(shù)表示），試完成下列各題： (1)1.00mol FeS2完全氧化，需要空氣的體積（標準狀況）為 L (2)55L空氣和足量FeS2完全反應后，氣體體積（同溫同壓）變?yōu)? L (3)用空氣氧化FeS2產生的氣體混合物中，O2的含量為0.0800，計算SO2的含量。 (4)設FeS2氧化產生的氣體混合物為100L，其中O2為aL，SO2為bL。 ①寫出a和b的關系式 ②在右圖中畫出a和b的關系曲線(FeS2氧化時，空氣過量20%)說明：為方便作圖，縱坐標用13b表示 10(xx-shhx-31).黃銅礦(主要成分CuFeS2)是提取銅的主要原料 (1)取12.5g黃銅礦樣品，經(jīng)測定含3.60g硫(雜質不含硫)，礦樣中CuFeS2含量為 800℃ (2)已知：2CuFeS2 + 4O2 Cu2S＋2FeO＋3SO2 產物Cu2S在1200℃高溫下班繼續(xù)反應：2Cu2S +3O2→2Cu2O+2 SO2；2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2 假定各步反應都完全，完成下列計算： ①由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu，求消耗O2的物質的量 ②6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反應，理論上可得到多少摩爾銅 ③6 mol CuFeS2和15.75 mol O2反應，理論上可得到多少摩爾銅 11(xx-gdhx-27).(14分)化合物KxFe(C2O4)y zH2O是一種重要的光化學試劑，其中鐵為+3價。分別稱取該樣品0.49lg兩份，其中一份在110℃干燥脫水，至質量恒定為0.437g。另一份置于錐形瓶中，加入足量的3 molL-1 H2SO4和適量的蒸餾水，加熱至75℃，趁熱加入0.0500molL-1KMnO4溶液24.0mL，恰好完全反應；再向溶液中加入適量的某種還原劑，將Fe3-完全轉化為Fe2+，該溶液中Fe2+剛好與4.0 mL0.0500molL-1KMnO4溶液完全反應。通過計算，分別求： (1)0.49lg樣品中結晶水的物質的量。 (2)化合物中草酸根的質量分數(shù)。 (3)化合物的化學式。 己知:2 KMnO4 +5H2C2O4 +3H2SO4 ＝2MnSO4 + K2SO4 +10CO2↑+ 8H2O MnO4- +5Fe2++8H+＝Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 12(xx-lnzh-43).(8分)今有一鐵屑和鋁屑的混合物110g ,其中鋁屑的質量分數(shù)為49%，試計算該混合物與適量稀硫酸反應能釋放出多少升氫氣（標準狀況）。 13(xx-jslz-31).(5分)把鋁、鐵混合物1.1g溶于200mL 5mol/L鹽酸中，反應后鹽酸的濃度變?yōu)?.6mol/L(溶液體積變化忽略不計)． 求：（1）反應中消耗HCl的物質的量． （2）該混合物中鋁、鐵的物質的量． 14(xx-shhx-30).合成氨工業(yè)生產中所用的α－Fe催化劑的主要成分是FeO、Fe2O3 (1)某FeO、Fe2O3混合物中，鐵、氧的物質的量之比為4︰5，其中Fe2＋與Fe3＋物質的量之比為_________。 (2)當催化劑中Fe2＋與Fe3＋的物質的量之比為1︰2時，其催化活性最高，此時鐵的氧化物混合物中鐵的質量分數(shù)為 (用小數(shù)表示，保留2位小數(shù))。 (3)以Fe2O3為原料制備上述催化劑,可向其中加入適量炭粉,發(fā)生如下反應:2Fe2O3+C4FeO+CO2↑。為制得這種活性最高的催化劑，應向480g Fe2O3粉末中加入炭粉的質量為 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溶液處理，發(fā)生反應如下:8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O 6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O 反應后煮沸溶液，趕盡SO2，剩余的KMnO4恰好與350mL 0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反應。 (1)配平KMnO4與(NH4)2Fe(SO4)2反應的離子方程式: MnO4－+ Fe2＋+ H＋＝ Mn2＋+ Fe3+＋H2O (2)KMnO4溶液與混合物反應后，剩余KMnO4的物質的量為 mol。 (3)欲配制500mL 0.1mol/L Fe2＋溶液，需稱取(NH4)2Fe(SO4)26H2O（M＝392g/mol）的質量為 g。 (4)混合物中Cu2S的質量分數(shù)為 。