专题六　铁、铜及其化合物　金属的冶炼-2022年高考化学一轮复习对点讲解与练习（通用版）学案

这是一份专题六　铁、铜及其化合物　金属的冶炼-2022年高考化学一轮复习对点讲解与练习（通用版）学案，共27页。学案主要包含了拓展训练，基础巩固，能力提升，答案与解析等内容，欢迎下载使用。
专题六　铁、铜及其化合物　金属的冶炼
考点1　铁及其重要化合物
考法1 “铁三角”及其应用
命题角度1　以实验为载体考查含铁化合物的性质与制备
例1 .绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:　　　　　　、　　　　　　。 

(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2 g。按如图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是　　　。 
②将下列实验操作步骤正确排序　　　(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。 
a.点燃酒精灯,加热　b.熄灭酒精灯　c.关闭K1和K2 d.打开K1和K2,缓缓通入N2　e.称量A　f.冷却到室温
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=　 　　(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x　　 　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①C、D中的溶液依次为　　　(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为　。 
a.品红　b.NaOH　c.BaCl2　d.Ba(NO3)2　e.浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　。 
【解析】(1)样品溶于水后,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,说明样品中不含三价铁;再向试管中通入空气,溶液逐渐变红,则说明空气中的O2氧化了亚铁离子,即亚铁离子易被空气中的氧气氧化。(2)测定硫酸亚铁晶体中结晶水含量,关键是要排尽装置内的空气,避免O2氧化亚铁离子,导致结晶水含量测量不准确。①仪器B为干燥管;②测定结晶水的过程:先打开K1和K2,缓缓通入氮气排尽装置中的空气,再点燃酒精灯加热,一段时间后熄灭酒精灯,冷却至室温,关闭K1和K2,称量A。故正确的操作步骤为dabfce。③A的质量为m1 g,样品和A的总质量为m2 g,硫酸亚铁和A的总质量为m3 g。则m(FeSO4)=(m3-m1)g,m(H2O)=(m2-m3)g,有18x152=m2-m3m3-m1,解得x=152(m2-m3)18(m3-m1)=76(m2-m3)9(m3-m1)。若先加热,后通入氮气,石英玻璃管内空气中的O2会氧化绿矾,使m3增大,所以76(m2-m3)9(m3-m1)会偏小。(3)硫酸亚铁分解实验中,生成了红色粉末(氧化铁),说明必有元素化合价降低,暗示有SO2生成。根据得失电子守恒和原子守恒可写出反应的化学方程式2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。SO3极易溶于水且能与水反应生成H2SO4,故应先检验SO3。SO3可用BaCl2溶液检验,但不能用硝酸钡溶液检验,因为硝酸钡溶液吸收SO3或SO2时都会生成硫酸钡沉淀;SO2可用品红溶液检验,故C中装氯化钡溶液,D中装品红溶液,最后用氢氧化钠溶液吸收尾气。
【答案】(1)样品中没有Fe(Ⅲ)　Fe(Ⅱ)易被氧气氧化为Fe(Ⅲ)
(2)①干燥管　②dabfce　③76(m2-m3)9(m3-m1)　偏小　(3)① c、a　生成白色沉淀、褪色 　②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【拓展训练】1. 由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄（FeO(OH)）的流程如下:
烧渣 溶液绿矾铁黄
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。
下列说法不正确的是(　　)
A.步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B.步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O15Fe2++2SO42-+16H+
C.步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D.步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
命题角度2　以工艺流程为载体考查含铁化合物的分离提纯与性质(热点角度)
例2 .水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:

回答下列问题:
(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是　　　　,还可使用　　　代替硝酸。 
(2)沉淀A的主要成分是　　　　,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为　 。 
(3)加氨水过程中加热的目的是　　　　　　　　　　 　　　
　　　　　　　　　　。沉淀B的主要成分为　　　　　　　、　　　　　　　(写化学式)。 
(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为MnO4-+H++H2C2O4Mn2++CO2+H2O。实验中称取0.400 g水泥样品,滴定时消耗了0.050 0 mol·L-1的KMnO4溶液36.00 mL,则该水泥样品中钙的质量分数为　　 　　。 
【解析】本题结合实验室测定水泥样品中钙含量的流程考查元素化合物、物质分离提纯等知识的应用。(1)水泥熟料中的CaO和铁、铝、镁等金属的氧化物均能溶于盐酸,加入硝酸能将水泥样品中可能含有的Fe2+氧化为Fe3+,为了不引入新杂质,还可用H2O2代替硝酸。(2)根据图示流程可知,不溶于盐酸和硝酸的沉淀A为SiO2(或H2SiO3),SiO2(或H2SiO3)能溶于弱酸氢氟酸,生成SiF4和H2O。(3)加入氨水调节溶液的pH=4~5的过程中加热,能防止胶体生成,易沉淀分离,结合流程图可知,沉淀B的主要成分是Al(OH)3和Fe(OH)3。(4)根据反应中转移电子数相等可找出关系式2MnO4-~5H2C2O4,结合消耗KMnO4溶液的浓度和体积可求出n(H2C2O4)=0.050 0mol·L-1×36.00×10-3L×52=4.5×10-3 mol,则该水泥样品中钙的质量分数为4.5×10-3mol×40 g·mol-10.400 g×100%=45.0%。
【答案】(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+　H2O2　(2)SiO2(或H2SiO3)　SiO2+4HFSiF4↑+2H2O(或H2SiO3+4HFSiF4↑+3H2O)　(3)防止胶体生成,易沉淀分离　Al(OH)3　Fe(OH)3　(4)45.0%
考法2 Fe2+、Fe3+的检验
命题角度1　结合实验现象检验溶液中Fe2+、Fe3+
例3. 对FeCl3溶液与KI溶液的反应进行探究。关于实验的分析和结论不正确的是

实验操作
实验现象
①
取2 mL 0.1 mol/L KI溶液于试管中,滴加0.1 mol/L FeCl3溶液3滴,振荡,充分反应
溶液呈深棕黄色
②
将上述溶液均分后分置于试管1和试管2中

向试管1中滴加2滴0.1 mol/L KSCN溶液
溶液显红色
向试管2中加入1 mL CCl4,充分振荡、静置
溶液分层,上层为浅棕黄色,下层为紫色
③
取试管2中的上层液体置于试管3中,滴加2滴0.1 mol/L KSCN溶液
溶液微弱变红
A.FeCl3与KI发生了氧化还原反应,有I2生成
B.试管1中溶液显红色,证明FeCl3与KI的反应具有可逆性
C.试管3中红色比试管1中浅是平衡移动的结果
D.试管2中上层溶液变为浅棕黄色是平衡移动的结果
【解析】取2 mL 0.1 mol/L KI溶液于试管中,滴加0.1 mol/L FeCl3溶液3滴,振荡,充分反应,溶液呈深棕黄色,是因为Fe3+与I-发生了氧化还原反应,有I2生成,A正确。①中加入的KI溶液过量,向试管1中滴加2滴0.1 mol/L KSCN溶液,溶液显红色说明溶液中有Fe3+,证明FeCl3与KI的反应具有可逆性,B正确。向试管2中加入1 mL CCl4,充分振荡、静置,溶液分层,上层为浅棕黄色,下层为紫色说明有碘单质被萃取出来,平衡正向移动,导致溶液中Fe3+浓度减小,试管3中红色比试管1中浅,C正确。试管2中上层溶液变为浅棕黄色还可能是少量的碘溶解于水的结果,D错误。
【答案】 D
【拓展训练】2. 已知:2Fe3++2I-2Fe2++I2,用KI溶液和FeCl3溶液进行如下实验。下列说法不正确的是(　　)

A.实验i中现象说明有Fe2+生成
B.实验ii中现象说明反应后溶液中含有Fe3+
C.实验iii水溶液中c(Fe2+)大于实验i中c(Fe2+)
D.实验iii中再加入4滴0.1 mol·L-1 FeCl2溶液,振荡静置,CCl4层颜色无变化
命题角度2　Fe2+、Fe3+的性质探究
例4. 某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol·L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是　 。 
(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为　
。 
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是　
。 
(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验:
①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色;
②第二支试管中加入1滴K3（Fe(CN)6）溶液,生成蓝色沉淀;
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。
实验②检验的离子是　　　　　　　(填离子符号);实验①和③说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有　　　　　　　(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为　 。 
(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为　　　　　 　;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是　　　　 　　;生成沉淀的原因是　 (用平衡移动原理解释)。
【解析】(1)Fe2+具有还原性,FeCl2溶液易因被氧化而变质,配制FeCl2溶液时加入少量铁屑,目的是防止Fe2+被氧化。(2)溶液变红,说明有Fe3+生成,则FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。(3)甲组实验中,FeCl2易被空气中的O2氧化,会生成FeCl3,因此实验不够严谨。加入煤油,煤油的密度比水小,可以起到隔绝空气的作用,从而排除氧气对实验的影响。(4)实验②中K3（Fe(CN)6）溶液的作用是检验Fe2+。根据实验①,CCl4层显紫色,说明有I2生成,根据实验②,生成蓝色沉淀,说明有Fe2+生成,根据实验③,溶液变红,说明有Fe3+剩余,I-过量的情况下,溶液中仍含有Fe3+,由此说明该反应为可逆反应。(5)溶液变为棕黄色,说明生成了Fe3+,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。溶液中有气泡出现,说明H2O2在Fe3+的催化作用下发生了分解反应,生成了O2。随后生成红褐色沉淀,则沉淀为Fe(OH)3,H2O2分解放出热量,Fe3+的水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+向正反应方向不断进行,因此得到Fe(OH)3沉淀。
【答案】(1)防止Fe2+被氧化　(2)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-　(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)　(4)Fe2+　Fe3+　可逆反应　
(5)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O　Fe3+催化H2O2分解产生O2　H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动

考点2　铜及其化合物
考法3 铜及其化合物的性质
命题角度1　有关铜及其化合物的性质
例5. 已知酸性条件下有如下反应:2Cu+Cu2++Cu。由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜时,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体。一位同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体的成分进行了检验,实验操作和实验现象记录如表所示:
加入试剂及条件
稀硫酸
浓硫酸/加热
稀硝酸
浓硝酸
实验现象
得到红色固体和蓝色溶液
产生无色气体
产生无色气体,得到蓝色溶液
产生红棕色气体,得到绿色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是
A.Cu　　　　　　　　　　　　 B.Cu2O
C.一定有Cu,可能有Cu2O D.一定有Cu2O,可能有Cu
【解析】根据题中信息,向红色固体中加入稀硫酸得到红色固体和蓝色溶液,其中红色固体为铜,蓝色溶液为硫酸铜溶液,可推出原红色固体里一定有Cu2O;溶液中的红色固体铜,可能是原来固体中含有的,也可能是由Cu2O和稀硫酸反应生成的。
【答案】D
命题角度2　结合物质转化流程考查铜及其化合物的性质和制备
例6. CuSO4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如图所示。下列说法错误的是

A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2
B.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:①=②”“Fe2+>Br-,通入氯气后,氯气会按I-、Fe2+、Br-的顺序发生反应。由于滴加少量的KSCN溶液,溶液变为红色,证明溶液中有Fe3+生成。FeBr2和FeI2的物质的量相同,因此溶液中的I-、Fe2+和Br-的物质的量相同。A选项中反应表示溶液中的I-和Fe2+完全被氯气氧化,正确;B选项中反应表示溶液中的I-、Fe2+和Br-完全被氯气氧化,正确;由于Br-参加反应,且FeBr2和FeI2的物质的量相同,溶液中的I-、Fe2+和Br-的物质的量相同,C选项中反应不合理;D选项中反应表示溶液中的I-全部被氯气氧化,而Fe2+部分被氧化,正确。
3.D　硫酸渣用硫酸酸浸时,氧化铁溶解转化为硫酸铁;加入铁粉,则硫酸铁转化为硫酸亚铁;经过滤Ⅰ,滤渣为过量的铁粉和未溶解的二氧化硅;向滤液中加入碳酸氢铵,发生相互促进的水解反应生成了二氧化碳和氢氧化亚铁。 “酸溶”中加热或搅拌或适当增大硫酸浓度均可加快溶解速度,A项正确;根据分析可知,滤渣的主要成分是SiO2和Fe,B项正确; “沉铁”过程中硫酸亚铁与碳酸氢铵发生相互促进的水解反应,化学方程式为FeSO4+2NH4HCO3Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4+2CO2↑,C项正确;“氧化”Fe(OH)2浆液时,若用氯气代替空气,会导致产品中含有杂质,铁黄含量偏低,D项错误。
4.D　向稀硝酸中加入过量铁粉,充分反应后,有气体生成,溶液呈浅绿色,再滴加KSCN溶液,溶液不变色,说明稀硝酸与过量Fe反应生成Fe2+,A不正确,将适量铜粉加入1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中,固体溶解,溶液变蓝,不能说明金属铁比铜活泼,只能说明Fe3+的氧化性强于Cu2+,B不正确。向0.1 mol·L-1 MgSO4溶液中滴加过量NaOH溶液,再滴加0.1 mol·L-1 CuSO4溶液,先生成白色沉淀,后生成蓝色沉淀,因为NaOH溶液过量,故不能说明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小,C不正确。少量铝热剂(只含有一种金属氧化物)溶于足量稀盐酸后,分为两等份,再分别滴加铁氰化钾溶液和KSCN溶液,分别出现蓝色沉淀和溶液变红,说明溶液中有Fe2+和Fe3+。由于铝热剂中的铝粉可以把Fe3+还原为Fe2+,所以铝热剂中铁的氧化物可能是Fe2O3或Fe3O4,D正确。
5.(1)分液漏斗(1分)　液封,防止空气进入装置4(1分)　(2)在装置2、3之间添加控制开关(1分)　(3)装置4内的空气没有排尽(1分)
【解析】　(1)仪器1的名称为分液漏斗。由于Fe(OH)2易被氧气氧化,故装置5的作用是通过液封,防止空气进入装置4。(2)3中溶液不能进入4中的原因是生成的氢气沿着导管通过2逸出,三颈烧瓶中无法形成高压,故只需在2、3之间加一个控制开关。(3)生成灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁部分被氧化,分析原因应该是装置4中的空气未排尽。
6.Ⅰ.(1)氧化(1分)　(2)取少量待测液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈红色,说明原溶液中有Fe3+,反之则没有(2分)　(3)4NA(1分)　“引火铁”表面积很大,加快了其与氧气的反应(2分)　Ⅱ.(1)Fe4N(1分)　(1分)　(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(2分)　(3)Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O(2分)
【解析】　Ⅰ.(1)NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2的结合能力,实质是NaNO2氧化了血红蛋白中的二价Fe,药品“美蓝”是其有效的解毒剂,说明药品“美蓝”具有还原性,解毒时“美蓝”发生氧化反应。(2)一般用硫氰化钾溶液检验铁离子,操作过程:取少量待测液于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈红色,说明原溶液中有Fe3+,反之则没有。(3)标况下,44.8 L H2的物质的量为2 mol,反应转移的电子数目为2×2×NA=4NA;“引火铁”表面积很大,加快了其与氧气的反应,因此“引火铁”在空气中可以自燃。Ⅱ.气体甲可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则气体甲为氨气,说明化合物M中含有氮元素;白色沉淀乙→红褐色沉淀丙,说明化合物M中含有铁元素;红褐色沉淀丙→固体丁(14.40 g),固体丁为氧化铁,根据质量守恒确定化合物M的化学式。(1)根据以上分析可知,M由铁、氮两种元素组成,氧化铁的质量为14.40 g,则铁元素的质量为14.40 g×112160=10.08 g,氮元素的质量为10.71 g-10.08 g=0.63 g,n(Fe)∶n(N)=10.0856∶0.6314=4∶1,所以M的化学式为Fe4N。氨气的电子式为。(2)白色沉淀乙是氢氧化亚铁,在空气中被氧气氧化为红褐色氢氧化铁,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。(3)高温条件下,氧化铁与氨气反应生成铁、氮气和水,该反应的化学方程式为Fe2O3+2NH32Fe+N2+3H2O。
7.(除标明外,每空2分)(1)+6(1分)　d(1分)　(2)增大接触面积,加快反应速率,提高浸出率　2NaOH+SiO2Na2SiO3+H2O　(3)过滤(1分)　2Fe2++ClO-+2H+2Fe3++Cl-+H2O　(4)高铁酸钠在杀菌消毒时,本身被还原成Fe3+,Fe3+易水解生成Fe(OH)3胶体,可吸附水中的悬浮杂质,从而起到净水的作用　(5)高
【解析】　(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为0,由Na为+1价,O为-2价可知Fe为+6价。由题干信息可知Na2FeO4具有强氧化性,故需贴氧化剂的标志。(2)粉碎后,反应物表面积增大,可提高碱浸速率,提高浸出率。碱浸时,菱铁矿中的SiO2杂质与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O,反应的化学方程式为SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O。(3)由题图1知,经操作1和操作2后均得到固体,故这两个操作均为过滤。步骤③加入氧化剂NaClO,Fe2+转化为Fe3+,故该反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+2Fe3++Cl-+H2O。(4)高铁酸钠可用于消毒主要是因为其具有强氧化性,消毒过程中,+6价Fe被还原,生成+3价Fe,即Fe3+,其水解生成的Fe(OH)3胶体具有吸附性,可起到净水的作用。(5)Na2FeO4在碱性环境中可稳定存在,故污水的碱性越强(pH越大),溶液中Na2FeO4的质量浓度越大,结合题图2可知,曲线Ⅰ的pH比曲线Ⅱ高。
8.B　向一定量的铜和氧化铁的混合物中加入200 mL 1.5 mol/L的稀硫酸,完全反应后固体无剩余,所得溶液中只有两种溶质,溶质是硫酸亚铁和硫酸铜,这说明铁离子恰好与铜反应,根据离子方程式2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+可知,原混合物中铜和氧化铁的物质的量之比是1∶1,A项正确;反应后的溶液中不存在硫酸铁,B项错误;硫酸是0.3 mol,生成水0.3 mol,即氧化铁中n(O)=0.3 mol,所以若用CO还原等质量的原混合物,充分反应后,质量将减少0.3 mol×16 g/mol=4.8 g,C项正确;根据以上分析可知反应后溶液中硫酸亚铁是0.2 mol,硫酸铜是0.1 mol,若用KMnO4溶液来滴定反应后的溶液,硫酸亚铁被氧化,失去0.2 mol电子,所以根据得失电子守恒可知需要高锰酸钾的物质的量是0.2 mol÷5=0.04 mol,D项正确。
9.D　铜能溶于稀硝酸,过滤、低温干燥不能得到纯铜,A项错误;电解精炼银时,粗银作阳极,纯银作阴极,B项错误;CuO、Fe2O3与稀硫酸的反应均为非氧化还原反应,C项错误;滤液B中主要含有硫酸亚铁,可用于提取FeSO4·7H2O,D项正确。
10.(1)促进碳酸钠的水解,提高清洗效率(1分)　(2)Fe+2H+Fe2++H2↑(或Fe+2Fe3+3Fe2+)(2分)　(3)H2O2(1分)　(4)取少量溶液B于试管中,先加KSCN溶液,不显红色,再加氯水后显红色(2分)　(5)CuCl2Cl2↑+Cu(2分)
【解析】　

(1)Na2CO3溶液因CO32-水解呈碱性,加热能促进CO32-水解,使溶液碱性增强,从而提高油污的清洗效率。(2)Fe与FeCl3溶液或与盐酸反应均能生成Fe2+。(3)步骤③通入Cl2是为了将溶液B中的Fe2+氧化成Fe3+,可用绿色氧化剂H2O2代替有毒的Cl2。(4)向溶液B中加入KSCN溶液无明显现象,滴入氯水后出现红色,则可证明溶液B中仅含Fe2+而无Fe3+。(5)步骤⑤电解时,阳极和阴极分别为Cl-和Cu2+放电,相当于电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2。
11.D　在金属的冶炼方法中,铝热法中发生的是置换反应,铝是还原剂,本质上属于热还原法,A项正确;化学上所说的钢铁,其实钢是钢,铁是铁,钢是混合物,而铁是纯净物,B项正确; FeCuS2中硫元素的化合价从-2升高到-1,单质S中硫元素化合价从0降低到-1,因此FeS2既是氧化产物又是还原产物,C项正确;BrCl跟水反应生成HCl和HBrO,反应中元素的化合价均不变化,不是氧化还原反应,D项错误。
12.B　

由上述分析可知,Fe由0价变为+3价,1 mol Fe失去3 mol电子,Mn由+4价变为+2价,1 mol MnO2得到2 mol电子,由于Fe也能还原Hg2+、Pb2+,故1 mol Fe至多还原1.5 mol MnO2,A项正确;重金属主要在滤渣1中,B项错误;煮沸可促进Fe3+水解,使沉淀颗粒长大,便于过滤分离,C项正确;汞、铅等重金属能污染水源和土壤,合理处理废旧电池有利于资源再利用,并防止重金属污染,D项正确。

【能力提升】
1.C　A项,FeCl3和NaOH在溶液中反应生成红褐色氢氧化铁沉淀,不能得到氢氧化铁胶体,应该将饱和氯化铁溶液滴入沸水中加热至液体呈红
褐色来制取氢氧化铁胶体,错误;B项,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,该反应中氧化剂是Co2O3,氧化产物是Cl2,所以氧化性Cl2