3.1铁及其化合物-（2019）新人教版高中化学高一上学期必修第一册.doc

1、3.1铁及其化合物一、单选题（共8小题）1检验下列离子所用试剂，现象均正确的是试剂现象ASO盐酸酸化BaCl2溶液有白色沉淀BFe3+KSCN溶液有血红色沉淀CK+酒精灯上灼烧，未见紫色，则无K+DFe2+KSCN、H2O2加KSCN无现象，再加H2O2溶液变血红色AABBCCDD2下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是ANa2CO3NaOHBFeFeCl2CNaOHFe(OH)3DSiO2H2SiO33Na、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是A三者与氧气反应均生成碱性氧化物B三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C制备NaCl晶体可将溶液直接蒸干D目前工业上冶炼Cu、Fe、Na时

2、均采用电解法4向含有c(FeCl3)=0.2 molL1、c(FeCl2)=0.1 molL1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物。下列有关说法中正确的是A该黑色分散系为胶体，分散系的分散质为Fe2O3B可用过滤的方法分离出黑色分散系中的金属氧化物C向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液也可得到该黑色分散系D形成该黑色分散系时发生的反应为Fe2+2Fe3+8OH=Fe3O4(胶体)+4H2O5下列物质在氧气中燃烧，现象为火星四射，有黑色固体生成的是A红磷B木炭C铁丝D酒精6化学与生产生活密切相关。下列叙述错误的是A有机玻璃的主要成分是

3、硅酸盐和二氧化硅B硫酸亚铁与维生素C混用有利于铁元素吸收C汗水浸湿的衣服晾干后的白色斑迹主要是氯化钠D通过石油的裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯7在AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完成后再过滤，下列情况中不可能存在的是A滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+B滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+C滤纸上有Ag、Cu、Fe，滤液中有Zn2+、Fe2+D滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Zn2+、Fe2+8化学与生产生活密切相关。对下列现象或事实的相关解释错误的是A“凡铁分生熟既炒则熟”指的是氧化除碳B石墨烯

4、液冷散热技术中的石墨烯是一种二维碳纳米材料C汽车尾气中含有的氮氧化物，是汽油不完全燃烧造成的D硝酸铵制成的医用速冷冰袋利用了硝酸铵溶于水吸热的性质二、多选题（共4小题）9下列实验操作正确的是A称量时，将氢氧化钠固体放在滤纸上称量B可用氯化铁溶液除去试管内难以刷去的铜迹C分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体也从下口放出D石油的蒸馏实验中，加热之前先接通冷却水，停止加热后，仍要继续通冷却水一段时间10按如图所示的方法进行实验，下列有关说法错误的是A中反应的离子方程式为B中加入溶液后溶液不变红C中加入新制氯水后溶液变红D氧化性：11下列化合物不能由单质直接化合生成的是ASO3BNa2O2C

5、Fe(OH)3DCuCl212为了探究铁单质与水蒸气在高温下的反应，某化学小组设计了如图的实验(夹持装置已略)。下列说法正确的是A点燃肥皂泡可观察到深蓝色火焰B为了使加热效果更好，可使用酒精喷灯C该反应中水蒸气作氧化剂D实验结束后，得到黑色固体Fe2O3三、填空题（共4大题）13小熊同学在学习酸碱盐有关知识时，对一些沉淀物质的颜色产生了兴趣。老师告诉他氢氧化铜是蓝色，氢氧化铁是红褐色，让他探究氢氧化亚铁的颜色。下面请你和他一起探究。(查阅资料)铁有两种氢氧化物，它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应而制得。氢氧化亚铁在空气中立即被氧气氧化。硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色。(提出猜想

6、)氢氧化亚铁是浅绿色。（1）(实验过程)在2支试管里分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液，观察现象，请补充完成下表：FeCl3溶液FeSO4溶液滴入NaOH溶液的现象生成红褐色沉淀先生成白色絮状沉淀，慢慢变化，最后变成红褐色沉淀化学方程式_，基本反应类型属于_反应FeSO42NaOH=Fe(OH)2Na2SO4；_Fe(OH)2_O2_H2O=_(完成并配平此方程式) _(学习交流)氢氧化亚铁是白色而不是浅绿色。（2）小熊联系到CO2与C的化合反应，认为FeCl3溶液可以转化为FeCl2溶液，请模仿写出这个转化的化学方程式：_。14废物回收利用，变废为宝符合可持续发展的

7、理念，是建设和谐社会的文明行为。某印染厂含铬(Cr)废水采取了以下处理方法：用FeSO47H2O在酸性条件下把废水中的Cr2O完全还原为Cr3-，并通过调节溶液pH，使生成物组成符合类似于Fe3O4(铁氧体)的复合氧化物Crx3+Fe3+2-xFe2+O4。请回答下列问题：（1）写出你知道的一种通过置换反应生成Fe3O4的化学方程式：_。（2）写出Cr2O和硫酸亚铁在酸性条件下反应的离子方程式：_。（3）用上述方法处理废水，得到的组成符合类似于Fe3O4(铁氧体)的复合氧化物Crx3+Fe3+2-xFe2+O4种x的值为_。（4）若某硫酸亚铁晶体样品中Fe的质量分数为19.0%(杂质中不含铁元

8、素)，则样品中FeSO47H2O的质量分数为_。15有A、B、C三种常见的金属单质，A在空气中燃烧生成淡黄色固体；B也能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光；C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体。根据以上信息回答下列问题：(1)写出化学式：A_；B_；C_。(2)写出化学方程式：A在空气中燃烧_；C与稀盐酸的反应_16阅读下列材料后，回答相应问题。一个体重50 kg的健康人，含铁2 g，这2 g铁在人体中不是以单质金属的形式存在的，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的二价铁盐，如硫酸亚铁(FeSO4)。服用维生素C，可使食物中的

9、三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收。(1)人体中经常进行Fe2+Fe3+的转化，A中Fe2+作_剂。(2)“服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子”这句话指出维生素C在这一反应中作_剂。(3)检验硫酸亚铁溶液中含有Fe2+，使用的试剂正确的是_ 。加入少量氯水 加入足量H2SO4溶液 加入少量KSCN溶液A B C(4)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是_。试卷第3页，总4页参考答案1D【详解】A加入盐酸酸化BaCl2溶液，有白色沉淀，可能是银离子、硫酸根离子等，故A错误；BFe3+加入KSCN溶液生成血红色溶液，不是血红色沉淀，故B错误；CK+在酒精灯上灼烧

10、，透过蓝色钴玻璃片观察，未见紫色，则无K+，故C错误；D先加KSCN无现象，再加H2O2溶液变血红色，说明有Fe2+，故D正确。综上所述，答案为D。2D【详解】ANa2CO3和Ba(OH)2反应生成BaCO3和NaOH，能一步实现Na2CO3NaOH，故A不符合题意；BFe+2HCl=FeCl2+H2，能通过一步反应实现FeFeCl2，故B不符合题意；CNaOH和FeCl3反应生成Fe(OH)3，能通过一步反应实现NaOHFe(OH)3，故C不符合题意；D二氧化硅是酸性氧化物，但不溶于水，不能通过一步反应实现SiO2H2SiO3，故D符合题意；故答案选D。3C【详解】A钠与氧气点燃生成过氧化钠

11、，过氧化钠不属于碱性氧化物，铁与氧气反应生成的四氧化三铁也不属于碱性氧化物，故A错误；B钠在空气中最终可得到碳酸钠，Fe还可以形成复杂的氢氧化物，Cu可以形成碱式碳酸铜等，故B错误；C将氯化钠溶液蒸发结晶可得NaCl晶体，故C正确；D冶炼Na用电解法，Fe、Cu用热还原的方法，故D错误；故答案选C。4D【详解】AFe2O3为红棕色，而本题中得到的是一种黑色分散系，故A错误；B胶体、溶液都可以透过滤纸，不能用过滤的方法分离，故B错误；C向沸水中滴加饱和FeCl3溶液可得到氢氧化铁胶体，得到红褐色的分散系，故C错误；D氯化亚铁、氯化铁与氢氧化钠反应生成四氧化三铁、水和氯化钠，离子反应方程式为Fe2

12、2Fe38OH=Fe3O4(胶体)4H2O，故D正确。综上所述， 为D。5C【详解】A红磷在氧气中燃烧时会产生大量的白烟，生成白色固体，故A错误；B木炭在氧气中燃烧时会发出白光，生成无色气体，故B错误；C铁丝在氧气中燃烧时火星四射，生成黑色固体，故C正确；D酒精在氧气中燃烧时火焰为淡蓝色，生成无色气体，故D错误；故选C。6A【详解】A有机玻璃的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯，A错误；B维生素C具有还原性，可防止亚铁被氧化，可在口服硫酸亚铁片时同服维生素C，可增强治疗缺铁性贫血效果，B正确；C汗水含氯化钠，故汗水浸湿的衣服晾干后的白色斑迹主要是氯化钠，C正确；D通过石油的裂解可以得到乙烯、丙烯等基本

13、化工原料，D正确；答案选A。7B【分析】由于还原性：ZnFeCuAg，则氧化性：Ag+Cu2+Fe2+Zn2+，故加入铁粉后，首先发生反应：Fe+2Ag+=Fe2+2Ag，若AgNO3反应完后，铁粉还有剩余，则接着发生反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+。【详解】A若滤纸上有Ag，说明此时发生反应Fe+2Ag+=Fe2+2Ag，Ag+有可能完全反应也可能部分反应，故反应后溶液中可能有离子：Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+，A不符合题意；B若滤纸上有Ag、Cu、Fe，说明铁粉过量，故此时溶液中Ag+、Cu2+被全部置换出来，反应后溶液中不可能还有Ag+、Cu2+，B符合题意；C由B选项分析知

14、，反应后溶液中一定有Fe2+，以及Fe不能置换的Zn2+，C不符合题意；D若滤纸上有Ag、Cu，则Ag+完全反应，Cu2+可能完全反应或部分反应，若Cu2+也完全反应，则反应后溶液中含有Zn2+、Fe2+，D不符合题意；故答案选B。8C【详解】A生铁的含碳量较高，生铁炒熟主要是降低了生铁中的碳含量，A正确；B石墨烯具有非常好的热传导性能，可用于液冷散热技术方面，石墨烯是由碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，B正确；C汽油中不含氮，汽车尾气中含有的氮氧化物是空气中的氮气与氧气在放电条件下生成的，C错误；D硝酸铵溶于水吸收大量的热，使水温迅速降低，可用于制成医用速冷冰袋，D正确；故选C。

15、9BD【详解】略10AD【详解】A中反应的离子方程式为，故A错误； B中为过量铁粉与反应，则中无，故加入溶液后，溶液不变红，故B正确；C中含有和，中滴加新制氯水后，则被氧化为，溶液变红，故C正确；D同一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则由可知氧化性：，由可知氧化性，故D错误；故答案为AD。11AC【详解】A硫与氧气反应只能直接生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，故A选；B钠在空气中燃烧生成过氧化钠，和氧气在没有条件下反应生成氧化钠，故B不选；CFe和氢气、氧气不能化合生成Fe(OH)3，故C选；D铜和氯气在加热条件下生成氯化铜，故D不选；故选AC。12BC【详解】A氢气可

16、吹出肥皂泡，则点燃肥皂泡可观察到淡蓝色火焰，故A错误；B该反应需要高温条件下进行，酒精喷灯的火焰温度高于酒精灯，因此为了使加热效果更好，可换为酒精喷灯，故B正确；C水蒸气到氢气，H的化合价降低，水蒸气作氧化剂，故C正确；D实验结束后试管内的固体应为黑色的，可能含有剩余的，故D错误；故选：BC。13（1） FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl 复分解反应 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 （2）2FeCl3+Fe=3FeCl2【分析】（1）FeCl3溶液和NaOH溶液反应的方程式：FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl，此反应属于复分解反应；FeSO4

17、溶液中滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀是氢氧化亚铁沉淀，白色氢氧化亚铁在水中不稳定，容易跟水中的氧气反应生成红棕色的氢氧化铁；由于氢氧化亚铁有少量溶于水中，亚铁离子显绿色，所以溶液呈绿色，同时也会转化成黄色的铁离子，灰色就是白色、红棕、绿色、黄色的混合色；在加上这种转化是有时间过程的，所以随着各种离子含量变化，颜色变化就由此而来了；最后变成红褐色沉淀是氢氧化铁沉淀，根据质量守恒定律完成并配平反应的方程式，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；（2）根据CO2与C的反应，要让FeCl3溶液可以转化为FeCl2溶液，小熊的理由是：单质铁也可以将FeCl3还原成FeCl2，化学方程式

18、是2FeCl3+Fe=3FeCl2。14（1）3Fe+4H2OFe3O4 +4H2（2）Cr2O+6Fe2+ +14H+ = 2Cr3+ +6Fe3+ +7H2O（3）0.5（4）94.3%【详解】略15Na Mg Fe 2Na+O2Na2O2 Fe+2HCl=FeCl2+H2 【分析】A、B、C三种常见的金属单质，A在空气中燃烧生成淡黄色固体(Na2O2)，故A为Na；B也能在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，故B为Mg；C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体(Fe3O4)，故C为Fe。【详解】(1)由上述分析可知，A为Na；B为Mg；C为Fe。(2)Na在空气中燃烧生成Na2O2，

19、反应方程式为2Na+O2Na2O2；Fe与稀盐酸反应生成FeCl2、H2，反应方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2。16还原 还原 A 丁达尔效应 【详解】(1)在人体中经常进行Fe2+Fe3+的转化，其中A中Fe2+失去电子，被氧化变为Fe3+，所以Fe2+作还原剂；(2)“服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子”Fe3+变为Fe2+时，Fe元素化合价降低，得到电子被还原，所以Fe3+作氧化剂，则维生素C在这一反应中作还原剂；(3)检验硫酸亚铁溶液中含有Fe2+时，先加入少量KSCN溶液，溶液无现象，再加入少量氯水时，Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+与KSCN溶液作用，使溶液变为血红色，故检验试剂序号为，合理选项是A；(4)Fe(OH)3胶体能够使光线发生散射作用产生一条光亮的通路，即发生丁达尔效应，而FeCl3溶液不能产生丁达尔效应，故鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是丁达尔效应。答案第7页，总1页