3.1 铁及其化合物 课时一 铁及其化合物—（2019）新人教版高中化学必修第一册练习.docx

1、铁及其化合物1下列金属单质中，能从CuSO4溶液中置换出铜的是()A汞 B银 C钠 D铁2下列物质的颜色和性质或用途对应正确的是()编号物质颜色性质/用途Fe2O3红棕色红色油漆、涂料Fe(OH)2红棕色易被氧化成灰绿色，最终变为红褐色Fe(OH)3红褐色受热易分解生成红棕色粉末Fe2黄色具有较强氧化性Fe3浅绿色具有较强的还原性A B C D3下列物质不能通过化合反应得到的是()AAl(OH)3 BFe(OH)3CAl2O3 DFe3O44下列离子的检验方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe

2、2C向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2，不含有Mg25已知钠、铁都能与水反应，下列叙述不正确的是()A它们反应的难易程度不同B它们反应的产物不完全相同C都需在高温条件下进行D反应类型都是置换反应6要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是()A滴入KSCN溶液 B加入铁粉C通入氯气 D加入铜粉7向某晶体的水溶液中加入含有Fe2的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合溶液出现血红色，由此得出的结论错误的是()A该晶体的水溶液中一定含有SCNBFe3的氧化性比B

3、r2强CFe2被Br2氧化成Fe3DFe2与SCN不能形成血红色的化合物8将下列四种化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液，没有颜色变化，再加氯水即呈现红色的是()AFeO BFe2O3CFeCl3 DFe2(SO4)39向50 mL稀H2SO4与稀HNO3的混合溶液中逐渐加入铁粉，假设加入铁粉的质量与产生气体的体积(标准状况)之间的关系如图所示，且每一段只对应一个反应。下列说法正确的是()A开始时产生的气体为H2BAB段发生的反应为置换反应C参加反应铁粉的总质量m25.6 gD所用混合溶液中c(HNO3)0.5 molL110当向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，烧杯底部不可

4、能出现的是()A有铜无铁 B有铁无铜C有铁有铜 D无铁无铜11下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()选项ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液12有关铁的化合物的说法中，错误的是()AFe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色B由图示操作可制取Fe(OH)2CFe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得DFe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应13A、B、C是中学化学中常见的单质，A是金属单质，B、C

5、是气体单质。甲、乙两化合物在常温下分别为黑色晶体和无色液体。这些化合物和单质之间的关系如图所示。据此判断：(1)若金属元素A有可变化合价，则A的化学式为_，甲的化学式为_。(2)写出A乙甲C反应的化学方程式：_。14A、B、C、D、E分别是铁或铁的化合物。其中D是一种红褐色沉淀。其相互反应关系如图所示：根据如图所示变化，按要求回答下列问题：(1)写出A、E的化学式：A_，E_。(2)写出其中几步反应的化学方程式：CB：_；BD：_；EA：_。(3)C中加入NaOH溶液，看到的现象是_。15.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

6、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

7、，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_。16钢铁工业对促进经济和社会的发展具有重要的意义，现代炼铁的主要方法是高炉炼铁。其设备如图所示：炼铁的炉料(铁矿石、焦炭、石灰石等)由高炉的顶部投入，原料在下降过程中与高炉气气流在炉身部分发生作用。请回答下列问题：(1)焦炭在炼铁的过程

8、中所起的作用是_。(2)采用炉料从上部加入，热空气从下部通入的工艺，其目的是_。(3)写出以赤铁矿为原料的炼铁高炉中发生的主要化学反应_。(4)高炉气中含有的主要气态污染物是_，若直接排放将污染空气，因此应回收利用，请写出该污染物的一种用途_。铁及其化合物1下列金属单质中，能从CuSO4溶液中置换出铜的是()A汞 B银 C钠 D铁解析在金属活动性顺序表中，汞和银都排在铜之后，两种金属都不能将金属铜从溶液中置换出来，故A、B错；金属钠与铜的盐溶液反应时，先是和水反应置换出氢气，然后是氢氧化钠和铜盐之间的反应，不会置换出金属铜，故C错；金属铁的活泼性比铜强，可以将金属铜从溶液中置换出来。答案D2下

9、列物质的颜色和性质或用途对应正确的是()编号物质颜色性质/用途Fe2O3红棕色红色油漆、涂料Fe(OH)2红棕色易被氧化成灰绿色，最终变为红褐色Fe(OH)3红褐色受热易分解生成红棕色粉末Fe2黄色具有较强氧化性Fe3浅绿色具有较强的还原性A B C D解析：Fe(OH)2为白色；Fe2具有较强的还原性，Fe3具有较强的氧化性。答案：D3下列物质不能通过化合反应得到的是()AAl(OH)3 BFe(OH)3CAl2O3 DFe3O4解析不溶于水的氧化物，不能与水反应制取相应的氢氧化物，如Fe2O3不溶于水，不能与水化合生成Fe(OH)3，但反应4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3为化

10、合反应。答案A4下列离子的检验方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2，不含有Mg2解析：A项，加入KSCN后呈红色，说明含Fe3，但不能说明是否含有Fe2；B项，通Cl2后再加入KSCN溶液变红色说明所得的溶液中含有Fe3，而原溶液中是否含有Fe3、Fe2无法判断；C项，加入NaOH得红褐色沉淀说明含有Fe3；D项，当溶液中含有Fe2和其

11、他能与碱反应生成白色沉淀的离子时，同样会出现上述现象，因为Fe(OH)2转变成Fe(OH)3时，红褐色很容易掩盖其他白色沉淀的现象。答案：C5已知钠、铁都能与水反应，下列叙述不正确的是()A它们反应的难易程度不同B它们反应的产物不完全相同C都需在高温条件下进行D反应类型都是置换反应解析据2Na2H2O=2NaOHH2、3Fe4H2O(g)Fe3O44H2可知，两反应条件不同，难易程度不同，产物不完全相同，均为置换反应，所以C项错误。答案C6要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是()A滴入KSCN溶液 B加入铁粉C通入氯气 D加入铜粉解析：Fe2FeCl3=3FeCl2，故可用

12、Fe除FeCl2中的FeCl3。答案：B7向某晶体的水溶液中加入含有Fe2的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合溶液出现血红色，由此得出的结论错误的是()A该晶体的水溶液中一定含有SCNBFe3的氧化性比Br2强CFe2被Br2氧化成Fe3DFe2与SCN不能形成血红色的化合物解析向水溶液中加入含有Fe2的溶液后，溶液无明显变化，随后加入溴水，出现血红色，说明Fe2被Br2氧化成Fe3，即Br2的氧化性比Fe3强，且原溶液中含有SCN，Fe2与SCN不能形成血红色的化合物。答案B8将下列四种化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液，没有颜色变化，再加氯水即呈现红色的是()AFeO BFe2O3

13、CFeCl3 DFe2(SO4)3解析：题述现象说明化合物中含有Fe2。答案：A9向50 mL稀H2SO4与稀HNO3的混合溶液中逐渐加入铁粉，假设加入铁粉的质量与产生气体的体积(标准状况)之间的关系如图所示，且每一段只对应一个反应。下列说法正确的是()A开始时产生的气体为H2BAB段发生的反应为置换反应C参加反应铁粉的总质量m25.6 gD所用混合溶液中c(HNO3)0.5 molL1解析开始时产生的气体为NO，故A错误；AB段发生：Fe2Fe3=3Fe2，为化合反应，故B错误；最终生成Fe2，根据氧化还原反应中得失电子数目相等可知3n(NO)2n(H2)2n(Fe)，即30.05 mol2

14、2n(Fe)，n(Fe)0.1 mol，质量为5.6 g，故C正确；n(NO)0.05 mol，则所用混合溶液中c(HNO3)1 mol/L，故D错误。故选C。答案C10当向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，烧杯底部不可能出现的是()A有铜无铁 B有铁无铜C有铁有铜 D无铁无铜解析：向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入Fe粉和Cu粉，由于Fe的还原性比Cu强，Fe3首先与Fe反应，如果Fe3有剩余，剩余的Fe3再与Cu反应，Fe粉未反应完时铜粉就不会被氧化。所以不可能出现烧杯中有铁无铜的现象，故选B。答案：B11下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要

15、加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()选项ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液解析A项中Cl2能把FeCl2氧化，B项中Fe能把FeCl3还原，D项除去了CO和SO又引入了Cl，均不合要求。答案C12有关铁的化合物的说法中，错误的是()AFe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色B由图示操作可制取Fe(OH)2CFe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得DFe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应解析：Fe(OH)2是一种白色固体，A错误；煤油能减少FeSO4

16、溶液与氧气接触，可以避免试管中部分氧气对氢氧化亚铁的氧化，B正确；铁在氧气中燃烧可生成Fe3O4，可通过化合反应：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3制取Fe(OH)3，C正确；Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应，D正确。答案：A13A、B、C是中学化学中常见的单质，A是金属单质，B、C是气体单质。甲、乙两化合物在常温下分别为黑色晶体和无色液体。这些化合物和单质之间的关系如图所示。据此判断：(1)若金属元素A有可变化合价，则A的化学式为_，甲的化学式为_。(2)写出A乙甲C反应的化学方程式：_。解析金属元素A有可变化合价，一般为铁，有2价和3价，可以作为本题的突破口。

17、金属A与气体单质B点燃可化合生成甲，可推知B为氧气。从而推出甲是Fe3O4，气体单质C将单质A还原出来，且乙为无色液体，可推知C为具有还原性的氢气，甲与C发生的反应为Fe3O44H23Fe4H2O。A与乙发生的反应为3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。答案(1)FeFe3O4(2)3Fe4H2O(g)Fe3O44H214A、B、C、D、E分别是铁或铁的化合物。其中D是一种红褐色沉淀。其相互反应关系如图所示：根据如图所示变化，按要求回答下列问题：(1)写出A、E的化学式：A_，E_。(2)写出其中几步反应的化学方程式：CB：_；BD：_；EA：_。(3)C中加入NaOH溶液，看到的现象是_。解

18、析：解答该题的关键是D，因为D为红褐色沉淀，可知D是Fe(OH)3，则E是Fe2O3，A是Fe，B是FeCl3，C是FeCl2。答案：(1)FeFe2O3(2)2FeCl2Cl2=2FeCl3(合理即可)FeCl33NaOH=Fe(OH)33NaCl(合理即可)Fe2O33CO2Fe3CO2(或Fe2O32Al2FeAl2O3)(3)出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色15.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 bFe

19、cCu 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，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

20、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_。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

21、选ab。(2)亚铁离子具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，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

22、锰酸钾溶液褪色，影响亚铁离子的检验，所以不能将两者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KMnO

23、4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16钢铁工业对促进经济和社会的发展具有重要的意义，现代炼铁的主要方法是高炉炼铁。其设备如图所示：炼铁的炉料(铁矿石、焦炭、石灰石等)由高炉的顶部投入，原料在下降过程中与高炉气气流在炉身部分发生作用。请回答下列问题：(1)焦炭在炼铁的过程中所起的作用是_。(2)采用炉料从上部加入，热空气从下部通入的工艺，其目的是_。(3)写出以赤铁矿为原料的炼铁高炉中发生的主要化学反应_。(4

24、)高炉气中含有的主要气态污染物是_，若直接排放将污染空气，因此应回收利用，请写出该污染物的一种用途_。解析(1)焦炭在炼铁的过程中既作为能源提供反应所需要的能量，同时生成CO作为还原剂，还原出铁矿石中的Fe；(2)采用炉料从上部加入，热空气从下部通入的工艺，主要是采用逆流操作，不仅利于矿石与还原性气体充分接触，还增加了接触时间，利于反应；(3)炼铁高炉中发生的主要反应就是还原剂的生成及生成铁的反应；(4)高炉气的主要成分有：CO、CO2等，其主要气态污染物是有毒的CO；回收利用CO，可用作燃料或作还原剂等。答案(1)既提供热量，又产生还原剂CO(2)采用逆流接触操作，使铁矿石与还原性气体充分接触、反应(3)CO2CO2，CO2C2CO，Fe2O33CO2Fe3CO2(4)CO作燃料(或还原剂)