3.1 铁及其化合物 提升练习 -（2019）新人教版高中化学必修第一册.doc

1、铁及其化合物1下列说法正确的是()A赤铁矿的主要成分是Fe3O4BFe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3C铁锈的主要成分是Fe2O3DFe3O4中铁元素有2价和3价，Fe3O4是混合物2下列关于铁与水蒸气反应的叙述不正确的是()A是氧化还原反应B铁是还原剂C需在高温条件下进行D产物是氧化铁和氢气3下列关于Fe2和Fe3的叙述中，错误的是()AFe2的水溶液为浅绿色BFe3的水溶液为黄色CFe3具有氧化性，Fe2具有还原性DFe3溶液中滴入含SCN的溶液，立即出现红色沉淀4下列实验方案可以得到白色纯净的Fe(OH)2的是()A在Fe2(SO4)3溶液中加入过量的铁粉，过滤，在滤液中

2、加入过量的NaOH溶液B将铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水C在FeCl2溶液上加一层苯，然后将滴管插入到FeCl2溶液液面以下，慢慢滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡，配制FeCl2溶液和NaOH溶液的蒸馏水必须加热煮沸)D在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉5选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3的溶液中是否含有Fe2；乙组：检验含Fe2的溶液中是否含有Fe3。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是()试剂选项甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性KMnO4溶液KSCN溶液CKOH溶液溴水D溴水酸性KMnO4溶液6铁在一定条件下与Cl2、O2、S反应

3、的产物分别为FeCl3、Fe3O4、FeS，下列有关说法正确的是()A三种非金属单质中，S的氧化性最弱B等量的铁分别与Cl2、O2、S反应，转移的电子数相等C反应生成的三种产物都只具有氧化性D反应生成的三种产物都是易溶于水的固体7在含有1 mol FeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是()AFeO BFeCFe(OH)3 DFe2O38将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()A铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl基本不变B向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色C溶液中Fe2与Fe3物质的量之比

4、为61D氧化产物与还原产物的物质的量之比为259下列离子方程式正确的是()A将氨水滴入到FeCl3溶液中Fe33OH=Fe(OH)3B氧化铁与盐酸反应Fe2O36H=2Fe33H2OC向FeCl3溶液中加入铁粉FeFe3=2Fe2D向氯化亚铁溶液中通入Cl2Fe2Cl2=Fe32Cl10铁粉可与高温水蒸气发生反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了32 g，则参加反应的铁粉的物质的量是 ()A0.5 mol B1 molC1.5 mol D2 mol11在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是()

5、ACu2 BFe3 CFe2 DH12电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。(1)检验溶液中Fe3存在的试剂是_，证明Fe3存在的现象是_。(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式：_。(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用下列步骤：A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。_，_，_，_，_，_。B请写出相关反应的化学方程式。_，_，_，_。13某同学对未知物A盐的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如下图所示：现对A、B、C、D做出的如下推断中，不正确的是()AA盐一定是FeCl3B白色沉淀B可能是

6、AgClCC中一定含Fe3D无法确定A中是否含有Fe214在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。该氧化物又可经过此反应的逆反应生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用下图所示的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 molL1盐酸，其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。填写下列空白：(1)实验进行时，试管A中应加入的试剂是_；烧瓶B的作用是_；烧瓶C的作用是_；在试管D中收集到的是_。(2)实验时，U形管G中应加入的试剂是_；长颈漏斗H中

7、应加入_。(3)两套装置中，在实验时需要加热的仪器是_(填该仪器对应的字母)。(4)试管E中发生反应的化学方程式是_。(5)为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须_；E管中的反应开始后，在F出口处应_。15某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：(1)A装置的作用是_，B中反应的化学方程式为_。(2)D的作用是_。(3)E中的现象是_。(4)A、B两个装置中应先点燃_处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_。16.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2Fe3FeO回答下列有关问题：(1)Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl

8、2。若用反应所得的酸性溶液，实现上述、的转化，要求产物纯净，可选用_(选填字母)。aCl2 bFecCu dKMnO4(2)某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质，查阅了有关资料，得知Fe2能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在试管中滴入KSCN溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论：能不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证，为什么？试进行解释：_。.硫酸亚铁是一种重要的工业原料，同时可以用于制造补血药物，但具有毒性

9、，故严禁在食品中滥用硫酸亚铁。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的糕点的情况，设计了如图所示实验方案：(1)该同学在实验中加入了过量新制氯水，放置一段时间后，发现血红色褪去，现对褪色原因进行探究(已知SCN有还原性)。【提出假设】假设1：溶液中的3价铁被氧化为更高的价态；假设2：_。【设计方案】(2)为了对你所提出的假设2进行验证，实验方案是_。铁及其化合物1下列说法正确的是()A赤铁矿的主要成分是Fe3O4BFe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3C铁锈的主要成分是Fe2O3DFe3O4中铁元素有2价和3价，Fe3O4是混合物解析：赤铁矿、铁锈的主要成分是Fe2O3，A错误，

10、C正确；Fe2O3为碱性氧化物，但不与水反应，B错误；Fe3O4为纯净物，不是混合物，D错误。答案：C2下列关于铁与水蒸气反应的叙述不正确的是()A是氧化还原反应B铁是还原剂C需在高温条件下进行D产物是氧化铁和氢气解析据3Fe4H2O(g)Fe3O44H2可知反应产物为Fe3O4而非氧化铁，D项错误。答案D3下列关于Fe2和Fe3的叙述中，错误的是()AFe2的水溶液为浅绿色BFe3的水溶液为黄色CFe3具有氧化性，Fe2具有还原性DFe3溶液中滴入含SCN的溶液，立即出现红色沉淀解析：Fe3溶液中滴入含SCN的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀。答案：D4下列实验方案可以得到白色纯净的F

11、e(OH)2的是()A在Fe2(SO4)3溶液中加入过量的铁粉，过滤，在滤液中加入过量的NaOH溶液B将铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水C在FeCl2溶液上加一层苯，然后将滴管插入到FeCl2溶液液面以下，慢慢滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡，配制FeCl2溶液和NaOH溶液的蒸馏水必须加热煮沸)D在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉解析必须防止Fe(OH)2被氧化，可以用油封(如苯等)，同时在配制碱和Fe2溶液时，也不能用含有氧气的蒸馏水。答案C5选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3的溶液中是否含有Fe2；乙组：检验含Fe2的溶液中是否含有Fe3。下列试剂及加

12、入试剂顺序能达到实验目的的是()试剂选项甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性KMnO4溶液KSCN溶液CKOH溶液溴水D溴水酸性KMnO4溶液解析：由于Fe3的干扰，在检验Fe2时使用酸性KMnO4溶液，只有B正确。答案：B6铁在一定条件下与Cl2、O2、S反应的产物分别为FeCl3、Fe3O4、FeS，下列有关说法正确的是()A三种非金属单质中，S的氧化性最弱B等量的铁分别与Cl2、O2、S反应，转移的电子数相等C反应生成的三种产物都只具有氧化性D反应生成的三种产物都是易溶于水的固体解析根据反应后铁元素的价态，可知S的氧化性最弱，A项正确；反应产物中铁元素的价态不同，等量的铁分

13、别与Cl2、O2、S反应，转移的电子数不相等，B项错误；Fe3O4和FeS中含有2价的铁元素，也具有一定的还原性，C项错误；Fe3O4和FeS难溶于水，D项错误。答案A7在含有1 mol FeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是()AFeO BFeCFe(OH)3 DFe2O3解析：金属钠投入溶液生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2，在空气中灼烧沉淀时，首先Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3再分解生成Fe2O3和水。答案：D8将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 molL1的氯化铁溶液

14、中，充分反应后，其结果是()A铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl基本不变B向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色C溶液中Fe2与Fe3物质的量之比为61D氧化产物与还原产物的物质的量之比为25解析n(Fe)0.02mol，n(FeCl3)0.05mol，由Fe2Fe3=3Fe2知，Fe3过量0.01 mol，铁粉全部溶解，反应生成Fe2 0.06 mol；Fe3过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显红色；氧化生成的Fe2和还原生成的Fe2的物质的量之比为12。答案C9下列离子方程式正确的是()A将氨水滴入到FeCl3溶液中Fe33OH=Fe(OH)3B氧化铁与盐酸反应Fe2O36H=2Fe33H2OC向F

15、eCl3溶液中加入铁粉FeFe3=2Fe2D向氯化亚铁溶液中通入Cl2Fe2Cl2=Fe32Cl解析：A项在书写离子方程式时，弱电解质NH3H2O不能拆写成离子的形式；C项离子方程式中除遵循元素守恒外，电荷也必须守恒，正确的离子方程式应为Fe2Fe3=3Fe2；D项只符合元素守恒，不符合电荷守恒，正确的离子方程式应为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。答案：B10铁粉可与高温水蒸气发生反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了32 g，则参加反应的铁粉的物质的量是 ()A0.5 mol B1 molC1.5 mol D2 mol解析3Fe4H2O(g)Fe3O44H2m(固体质量增加

16、)3 164x mol 32 gx1.5 mol答案C11在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是()ACu2 BFe3 CFe2 DH解析：因所剩固体能被磁铁吸引，说明Fe有剩余，2Fe3Fe=3Fe2，Cu2Fe=CuFe2，2HFe=Fe2H2，即Fe3、Cu2、H等可与Fe反应，不可能存在较多。答案：C12电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。(1)检验溶液中Fe3存在的试剂是_，证明Fe3存在的现象是_。(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式：_。(3)

17、某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用下列步骤：A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。_，_，_，_，_，_。B请写出相关反应的化学方程式。_，_，_，_。解析从腐蚀铜的废液中回收铜。答案(1)KSCN溶液溶液变成红色(2)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(3)A.FeFeCl2Fe和CuHClFeCl2Cl2BCuCl2Fe=FeCl2CuFe2HCl=FeCl2H22FeCl3Fe=3FeCl22FeCl2Cl2=2FeCl313某同学对未知物A盐的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如下图所示：现对A、B、C、D做出的如下推断中，不正确的

18、是()AA盐一定是FeCl3B白色沉淀B可能是AgClCC中一定含Fe3D无法确定A中是否含有Fe2解析：因为A中加入了硝酸酸化的AgNO3溶液，HNO3可以把Fe2氧化成Fe3，所以A盐也可能为FeCl2。答案：A14在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。该氧化物又可经过此反应的逆反应生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用下图所示的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 molL1盐酸，其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。填写下列空

19、白：(1)实验进行时，试管A中应加入的试剂是_；烧瓶B的作用是_；烧瓶C的作用是_；在试管D中收集到的是_。(2)实验时，U形管G中应加入的试剂是_；长颈漏斗H中应加入_。(3)两套装置中，在实验时需要加热的仪器是_(填该仪器对应的字母)。(4)试管E中发生反应的化学方程式是_。(5)为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须_；E管中的反应开始后，在F出口处应_。解析(1)根据题干可推断出试管A应是铁和水蒸气反应的装置，在A中装的应是普通铁粉，反应过程中要生成氢气，所以D是用来收集氢气的，在烧瓶B中产生水蒸气，为了防止向试管中通入水蒸气使试管骤冷引起水的倒流，在反应装置和收集装置中间加上

20、广口瓶以保证实验安全。(2)装置用来制取氢气，故H用于添加盐酸，在产生氢气的同时可能会带出部分水蒸气和氯化氢气体，故应在U形管中加入固体干燥剂吸收氯化氢和水蒸气。(3)反应是在高温条件下，所以A和E装置需要加热，反应需要水蒸气，故B也需要加热。(4)依据装置和实验目的分析，试管E中发生反应是氢气还原四氧化三铁的反应，反应方程式是：Fe3O44H23Fe4H2O。(5)氢气是可燃性气体，做氢气的性质实验时必须保证氢气是纯净的，为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须进行气体验纯；E管中的反应开始后，在F出口处应点燃H2，避免排放到空气中遇火爆炸。答案(1)普通铁粉(或铁粉)作为水蒸气发生器

21、防止倒吸(或用作安全瓶)氢气(2)碱石灰(或固体NaOH、无水CaCl2等)6 molL1盐酸(3)ABE(4)Fe3O44H23Fe4H2O(5)检验氢气的纯度点燃氢气15某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：(1)A装置的作用是_，B中反应的化学方程式为_。(2)D的作用是_。(3)E中的现象是_。(4)A、B两个装置中应先点燃_处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_。解析：(1)B中进行的反应是3Fe4H2O(g)Fe3O44H2，故A为提供水蒸气的装置。(2)D的作用是除去未反应的水蒸气，干燥H2。(3)E中反应为H2CuO

22、CuH2O，故黑色粉末变红，同时硬质玻璃管右端会有水珠生成。(4)应先点燃A处，若先点燃B处，B中的Fe会与空气中O2反应生成Fe2O3，点燃E处酒精灯前要收集H2，检验纯度。答案：(1)产生水蒸气3Fe4H2O(g)Fe3O44H2(2)吸收未反应的水蒸气(3)黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成(4)A收集H2，并检验其纯度16.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2Fe3FeO回答下列有关问题：(1)Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl2。若用反应所得的酸性溶液，实现上述、的转化，要求产物纯净，可选用_(选填字母)。aCl2 bFecCu dKMnO4(2)某同学为了检验家中的一瓶

23、补铁药(成分为FeSO4)是否变质，查阅了有关资料，得知Fe2能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在试管中滴入KSCN溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论：能不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证，为什么？试进行解释：_。.硫酸亚铁是一种重要的工业原料，同时可以用于制造补血药物，但具有毒性，故严禁在食品中滥用硫酸亚铁。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的糕点的情况，设计了如图所示实验方案：(1)该同学在实验中加入了过量新制氯水，放

24、置一段时间后，发现血红色褪去，现对褪色原因进行探究(已知SCN有还原性)。【提出假设】假设1：溶液中的3价铁被氧化为更高的价态；假设2：_。【设计方案】(2)为了对你所提出的假设2进行验证，实验方案是_。解析.(1)要使产物纯净，必须物质间发生反应后，没有杂质生成；氯气有氧化性，能氧化二价铁离子生成三价铁离子，同时有氯离子生成，没有杂质生成，故a正确；铁与铁离子反应生成二价铁离子，不引入其他杂质，故b正确；铜与铁离子反应生成铜离子和亚铁离子，引入了铜离子杂质，故c错误；酸性高锰酸钾氧化亚铁离子时，产物会有钾离子、锰离子引入，不符合，故d错误；故选ab。(2)亚铁离子具有还原性，可以被酸性高锰酸

25、钾溶液氧化，所以若酸性高锰酸钾溶液褪色，说明样品中含有亚铁离子；铁离子与KSCN可以形成血红色的溶液，所以若出现血红色，说明样品中含有铁离子，即样品变质了。a.试管褪色，说明含有亚铁离子，试管不变血红色，说明不含铁离子，即样品没有变质；b.试管不褪色，说明不含有亚铁离子，试管变血红色，说明含铁离子，即样品完全变质；c.试管褪色，说明含有亚铁离子，试管变血红色，说明含铁离子，即样品部分变质。酸性高锰酸钾溶液呈紫红色，铁离子与KSCN会形成血红色，两者颜色较近，不容易观察到血红色；同时KSCN具有较强的还原性，也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，影响亚铁离子的检验，所以不能将两者

26、滴入同一个试管中进行验证。.(1)实验中加入了过量的新制氯水，放置一段时间后，发现红色褪去，说明Fe(SCN)3的浓度逐渐减小。而Fe(SCN)3的生成与Fe3、SCN有关，故可能是溶液中的Fe3被Cl2氧化为更高的价态，也可能是由于SCN具有还原性，Cl2是一种强氧化剂，SCN被过量的新制氯水氧化，导致红色褪去。(2)假设Fe3没有被氧化，而是SCN被氧化，则只要向褪色后的溶液中加入过量KSCN溶液，溶液出现血红色，说明假设2成立；若溶液不出现血红色，说明假设2不成立。答案.(1)ab(2)a.没有变质b完全变质c部分变质不能。原因是KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3的检验；KSCN具有还原性，影响Fe2的检验.(1)SCN被过量的新制氯水氧化(2)取少量褪色后的溶液，滴加过量KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明假设2成立；若溶液不变为血红色，则假设2不成立