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专练 14 铁、铜及其化合物
授课提示：对应学生用书27页
1.[2024·石家庄质量检测]中国古代涉及的“铜”文化丰富多彩。下列说法错误的是（
）
A.“石胆化铁为铜”中涉及金属键的断裂
B.铸造铜钱用的材料黄铜是单质铜
C.诗句“庐山山南刷铜绿”中的“铜绿”借指的是Cu （OH）CO 的颜色
2 2 3
D.“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定
答案：B
解析：该反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe中的金属键断裂，A项正确；黄铜是铜锌
合金，B项错误；碱式碳酸铜俗称铜绿，C项正确；铜的性质比铁稳定，较易以单质的形
式存在，是青铜器时期早于铁器时期的原因之一，D项正确。
2.[2023·全国乙卷]一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释
相应变化的是（ ）
6FeSO ＋O＋2HO===2Fe （SO ）＋2Fe（OH）
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 4 2 2 2 4 3
↓
2
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 NaS＋2O===Na SO
2 2 2 4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br ＋4HO===HBrO＋7HBr
2 2 4
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO ·5H O===CuSO＋5HO
4 2 4 2
答案：D
解析：溶液呈棕黄色是因为有Fe3＋，有浑浊是产生了Fe（OH） ，因为硫酸亚铁久置
3
后易被氧气氧化，化学方程式为：12FeSO ＋3O ＋6HO===4Fe （SO ） ＋4Fe（OH）
4 2 2 2 4 3
↓，A错误；硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程
3
式为：2Na
2
S＋O
2
＋2H
2
O===4NaOH＋2S↓，B错误；溴水中存在平衡Br
2
＋H
2
O⇌HBrO＋
HBr，HBrO 见光易分解，促使该平衡正向移动，从而使溴水褪色，C 错误；胆矾为
CuSO ·5H O，颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO ，化学方程式为：
4 2 4
CuSO ·5H O===CuSO＋5HO，方程式正确，D正确；故选D。
4 2 4 2
3.[2024·江苏省普通高中学业水平]下列由废铜屑制取CuSO ·5H O的实验原理与装置不
4 2
能达到实验目的的是（ ）A．用装置甲除去废铜屑表面的油污
B．用装置乙溶解废铜屑
C．用装置丙过滤得到CuSO 溶液
4
D．用装置丁蒸干溶液获得CuSO ·5H O
4 2
答案：D
解析：A项，NaCO 溶液水解显碱性，可以使油脂发生水解反应，从而去除油污，能
2 3
达到实验目的；B项，发生反应的化学方程式为Cu＋HO ＋HSO ===CuSO ＋2HO，能达
2 2 2 4 4 2
到实验目的；C项，过滤除去不溶的杂质，得CuSO 溶液，能达到实验目的；D项，应蒸
4
发浓缩至溶液表面出现晶膜为止，蒸干溶液会使 CuSO ·5H O的结晶水失去，不能达到实
4 2
验目的。
4.[2024·广州市综合测试]下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是（ ）
选项 劳动项目 化学知识
A 用硫酸亚铁处理污水 Fe（OH） 胶体具有吸附性
3
B 用干燥的模具盛装熔融钢水 铁与HO高温下会反应
2
C 用FeCl 溶液刻蚀铜质电路板 Fe能从含Cu2＋的溶液中置换出铜
3
D 用防锈漆涂刷钢铁护栏 钢铁与潮湿空气隔绝可防止发生电化学腐蚀
答案：C
解析：用硫酸亚铁处理污水时Fe2＋易被氧化为Fe3＋，Fe3＋水解生成的氢氧化铁胶体可
吸附水中的悬浮物质，A项不符合题意；铁和水蒸气高温时反应生成Fe O 和氢气，氢气与
3 4
空气混合易爆炸，故需用干燥的模具盛装熔融钢水，B项不符合题意；用FeCl 溶液刻蚀铜
3
质电路板时发生反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，与Fe能从含Cu2＋的溶液中置换出铜无
关，C项符合题意；用防锈漆涂刷钢铁护栏，可以隔绝钢铁和潮湿空气，从而防止发生电
化学腐蚀，D项不符合题意。
5.[2024·山东淄博调研]硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质（如图
所示）。下列说法错误的是（ ）A．碱式硫酸铁水解能产生Fe（OH） 胶体，可用作净水剂
3
B．为防止NH HCO 分解，生产FeCO 需在较低温度下进行
4 3 3
C．可用KSCN溶液检验（NH ）Fe（SO ） 是否被氧化
4 2 4 2
D．常温下，（NH ）Fe（SO ）·6H O在水中的溶解度比FeSO 的大
4 2 4 2 2 4
答案：D
解析：碱式硫酸铁能发生水解生成Fe（OH） 胶体，Fe（OH） 胶体具有较强的吸附
3 3
性，可用作净水剂，A项正确；NH HCO 不稳定，受热易分解，所以为防止NH HCO 分
4 3 4 3
解，生产FeCO 需在较低温度下进行，B项正确；KSCN溶液遇Fe2＋无明显现象，（NH ）
3 4
Fe（SO ） 若被氧化，其中的Fe2＋变成Fe3＋，KSCN溶液遇Fe3＋变红，C项正确；FeSO
2 4 2 4
与（NH ） SO 溶液反应冷却时有（NH ） Fe（SO ） ·6H O 析出，说明（NH ） Fe
4 2 4 4 2 4 2 2 4 2
（SO ）·6H O在水中的溶解度比FeSO 的小，D项错误。
4 2 2 4
6.[2024·广东佛山顺德一模]如图是铜及部分含铜粒子的价荷图。下列推断不合理的是
（ ）
A.在酸性环境中，Cu变成a需要加氧化剂
B．Cu（OH）转化成Cu（OH） 需要加碱
2
C．如果将高铜酸根离子（CuO）填入图中，应该填在b的位置
D．在酸性环境中，Cu O可以歧化生成a和Cu
2
答案：B
解析：a中Cu显＋2价，在酸性环境中，Cu变成a失电子，需要加氧化剂，故A正确；
由图可知，Cu（OH）转化成Cu（OH） 需要加酸，故B错误；CuO中铜元素显＋3价，
2
整个离子带1个负电荷，应该填在b的位置，故C正确；Cu O中铜元素为＋1价，在酸性
2
环境下可以发生歧化反应生成含＋2价铜的a和单质铜，故D正确。
7.[2024·经典习题选萃]下列说法正确的是（ ）
①FeO投入稀HSO 和稀HNO 中均得到浅绿色溶液；
2 4 3
②向红砖粉末中加入盐酸，充分振荡反应后取上层清液于试管中，滴加 KSCN溶液2
～3滴，溶液呈红色，但不一定说明红砖中含有氧化铁；
③Fe O――→FeCl （aq）――→无水FeCl ；
2 3 3 3
④制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可得到白色的氢氧化亚铁；
⑤向一定量的Cu、Fe O 的混合物中加入300 mL 1 mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全
2 3
溶解，所得溶液中不含有Fe3＋。若用过量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，固体
减少的质量为2.4 g；
⑥磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为
3Fe2＋＋NO＋4H＋===2Fe3＋＋NO↑＋3HO；
2
⑦Fe（OH） 与HI溶液反应的离子方程式为Fe（OH）＋3H＋===Fe3＋＋3HO；
3 3 2
⑧Fe O 不可与水反应得到Fe（OH），但能通过化合反应制取Fe（OH）；
2 3 3 3
⑨赤铁矿的主要成分是Fe O，Fe O 为红棕色晶体；
3 4 3 4
⑩如图所示装置能较长时间观察到Fe（OH） 白色沉淀；
2
A．①④⑦ B．⑤⑧
C．②③⑩ D．⑤⑥⑨
答案：B
解析：①FeO可以被稀HNO 氧化生成Fe3＋，溶液的颜色由浅绿色转变成棕黄色，故
3
①错误；②样品中加入盐酸后，取上层清液，然后加入KSCN溶液，溶液变红，说明溶液
中含有Fe3＋，即红砖中含有氧化铁，故②错误；③由FeCl 溶液得到无水FeCl ，需要在干
3 3
燥的氯化氢气流中加热，防止Fe3＋水解，若直接蒸发最终生成Fe O，故③错误；④氢氧化
2 3
亚铁容易被空气中的氧气氧化成氢氧化铁，白色沉淀最终转变为红褐色沉淀，故④错误；
⑤向一定量的 Cu、Fe O 的混合物中加入盐酸发生的反应为：Fe O ＋6HCl===2FeCl ＋
2 3 2 3 3
3HO Cu＋2FeCl ===2FeCl ＋CuCl ，用过量的CO在高温下还原相同质量的混合物，固
2 3 2 2
体减少的质量应是混合物中氧元素的质量，根据反应方程式，混合物中氧元素全部与盐酸
中的氢元素结合转化成水，混合物中氧的质量为×16 g·mol－1＝2.4 g，即固体减少的质量为
2.4 g，故⑤正确；⑥磁性氧化铁是Fe O，属于氧化物，书写离子反应方程式时，不能拆写
3 4
成离子形式，故⑥错误；⑦Fe3＋氧化性强于I ，因此Fe3＋会把I－氧化成I ，故⑦错误；
2 2
⑧Fe O 是难溶于水的氧化物，不与水反应生成 Fe（OH） ，但可以通过化合反应4Fe
2 3 3
（OH） ＋O ＋2HO===4Fe（OH） 制取Fe（OH） ，故⑧正确；⑨赤铁矿的主要成分是
2 2 2 3 3
Fe O ，Fe O 的颜色为黑色，故⑨错误；⑩Fe（OH） 溶液被氧气氧化成Fe（OH） ，此
2 3 3 4 2 3
装置没有做防止氧气进入装置的防护，因此此装置不能长时间观察到 Fe（OH） 白色沉淀，
2
故⑩错误，故正确序号为⑤⑧。综上所述，本题正确答案为B。
8.[2024·天津滨海新区月考]下列有关实验的叙述正确的是（ ）A.用图甲装置将氯化铁溶液直接蒸干得到的氯化铁固体
B．利用图乙装置可制备Fe（OH）
2
C．图丙微热稀HNO 片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内气体始终保持无色
3
D．利用图丁可收集氯化氢并进行尾气吸收
答案：B
解析：FeCl
3
溶液中，Fe3＋会发生水解反应：FeCl
3
＋3H
2
O⇌Fe（OH）
3
＋3HCl，加热蒸
发，HCl挥发，使平衡不断向右移动，无法得到氯化铁固体，要得到氯化铁固体需要在干
燥的氯化氢气流中加热蒸发，A项错误；稀硫酸与铁粉反应生成氢气，可排出FeSO 溶液
4
中的氧气，盛有NaOH溶液的胶头滴管伸入FeSO 溶液中可隔绝空气，制得Fe（OH） 可
4 2
以较长时间稳定存在，B项正确；稀硝酸与Cu反应生成NO，无色的NO进入广口瓶中，
被空气中的氧气氧化为红棕色的NO ，C项错误；氯化氢的密度比空气的大，应该用向上
2
排空气法收集，导管应长进短出，D项错误。
9.[2024·贵阳市适应性考试]实验室制备FeCO 的流程如图所示，下列叙述不正确的是
3
（ ）
A．可用KSCN溶液检验FeSO 溶液是否变质
4
B．沉淀时可用冷水浴降温以防止NH HCO 分解
4 3
C．沉淀时的离子方程式：Fe2＋＋HCO===FeCO ↓＋H＋
3
D．为了使FeCO 快速干燥，洗涤操作时可用无水乙醇
3
答案：C
解析：Fe2＋易被氧化为 Fe3＋，可用 KSCN 溶液检验 FeSO 溶液是否变质（Fe3＋与
4
KSCN反应，溶液呈血红色，Fe2＋与KSCN不反应），A项正确；NH HCO 受热易分解，
4 3
沉淀时可用冷水浴降温以防止NH HCO 分解，B项正确；由过滤、洗涤后得到FeCO 知，
4 3 3
沉淀时Fe2＋与HCO电离出来的CO结合生成碳酸亚铁沉淀，同时生成的H＋与HCO反应生
成CO ，故反应的离子方程式为Fe2＋＋2HCO===FeCO ↓＋CO↑＋HO，C项错误；水和
2 3 2 2
乙醇互溶，且乙醇易挥发，故为了使FeCO 快速干燥，洗涤操作时可用无水乙醇，D项正
3
确。
10.[2024·西安五中高三测试]下列有关说法正确的是（ ）
A．足量的Fe在Cl 中燃烧只生成FeCl
2 3
B．铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H 和Fe（OH）
2 3
C．用酸性KMnO 溶液检验FeCl 溶液中是否含有FeCl
4 3 2
D．向某溶液中加NaOH溶液得白色沉淀，且颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液只含
Fe2＋答案：A
解析：铁与氯气反应，无论过量与否都生成FeCl ，故A正确；铁与水蒸气反应：3Fe
3
＋4HO（g）=====Fe O ＋4H ，故B错误；KMnO 能把Cl－氧化成Cl ，对Fe2＋的检验产
2 3 4 2 4 2
生干扰，故C错误；生成白色沉淀变为红褐色沉淀，说明原溶液中一定含有Fe2＋，但也可
能含有Mg2＋等离子，与NaOH溶液产生白色沉淀，被红褐色沉淀干扰，故D错误。
11.[2024·吉林卷]某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn，流程如下。“脱
氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是（ ）
锌浸出液中相关成分（其他成分无干扰）
离子 Zn2＋ Cu2＋ Cl－
浓度/（g·L－1） 145 0.03 1
A.“浸铜”时应加入足量HO，确保铜屑溶解完全
2 2
B．“浸铜”反应：2Cu＋4H＋＋HO===2Cu2＋＋H↑＋2HO
2 2 2 2
C．“脱氯”反应：Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
D．脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn
答案：C
解析：铜及其化合物的转化、电解原理分析。结合“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发
生改变并产生CuCl固体，可推断“脱氯”时Cu和Cu2＋发生归中反应并结合Cl－生成
CuCl沉淀，离子方程式为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl，则“浸铜”时铜屑不能完全溶解，
A错误，C正确；“浸铜”时Cu与H2O2在酸性条件下反应生成Cu2＋和H2O，离子方程
式为Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O，B错误；脱氯液中含大量的Zn2＋，净化后电解，
Zn2＋在阴极上得电子生成单质Zn，D错误。
