2022年高中同步測(cè)試卷·人教化學(xué)必修1：高中同步測(cè)試卷（六）含答案

高中同步測(cè)試卷(六)第六單元鐵及其化合物(時(shí)間：90分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1．下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法中正確的是()A．可以采用灼燒的方法除去Fe2O3中的Fe(OH)3B．鐵在純氧中燃燒或高溫下和水蒸氣反應(yīng)分別得到Fe2O3和Fe3O4C．不能通過(guò)化合反應(yīng)生成FeCl2和Fe(OH)3D．氯化鐵溶液有較強(qiáng)氧化性，故可用作凈水劑2．下列有關(guān)鈉、鐵、鋁的性質(zhì)的說(shuō)法中正確的是()A．在地殼中的含量：Fe>Al>NaB．均能與鹽酸反應(yīng)，生成物中金屬價(jià)態(tài)數(shù)值：Al>Fe>NaC．鈉、鋁均能從FeCl3溶液中置換出鐵D．將鐵、鋁、鈉分別置于NaOH溶液中，只有放有鋁的容器中有氣體生成3．下列反應(yīng)中，其產(chǎn)物的顏色按紅色、紅褐色、淡黃色、藍(lán)色順序排列的是()①金屬鈉在純氧中燃燒②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空氣中放置一段時(shí)間③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液④無(wú)水硫酸銅放入醫(yī)用酒精中A．②③①④ B．③②①④C．③①②④ D．①②③④4．將鐵的化合物溶于鹽酸，滴加KSCN溶液不發(fā)生顏色變化，再加入適量氯水，溶液立即呈紅色的是()A．Fe2O3 B．FeCl3C．Fe3O4 D．FeO5．有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五種溶液，用一種試劑就可把它們鑒別開(kāi)來(lái)，這種試劑是()A．鹽酸 B．燒堿溶液C．氨水 D．KSCN溶液6．A、B、C3種溶液中各含F(xiàn)e3＋、Cu2＋、Ag＋中的一種，向A溶液中加適量鐵粉，有紅色物質(zhì)析出；再加C溶液，紅色物質(zhì)溶解，但無(wú)物質(zhì)析出，則A、B、C中依次含有()A．Ag＋、Fe3＋、Cu2＋ B．Fe3＋、Cu2＋、Ag＋C．Cu2＋、Ag＋、Fe3＋ D．Cu2＋、Fe3＋、Ag＋7．把一定量鐵粉放入氯化鐵溶液中，完全反應(yīng)后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的濃度恰好相等。則已反應(yīng)的Fe3＋和未反應(yīng)的Fe3＋的物質(zhì)的量之比為()A．1∶1 B．1∶2C．2∶3 D．3∶28．能與Fe3＋反應(yīng)，且能證明Fe3＋具有氧化性的是()①SCN－②Fe③Fe2＋④Cu⑤Zn⑥OH－A．①②③ B．②④⑤C．①③⑥ D．①②⑤9．下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有＋3價(jià)鐵生成的是()①過(guò)量的Fe與Cl2反應(yīng)②Fe與過(guò)量稀硫酸反應(yīng)③FeCl2溶液中通入少量Cl2④Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中A．只有① B．只有①③C．只有①②③ D．全部10．向鹽酸中加入鐵粉，待鐵粉全部溶解后，再加入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫紅色褪去的原因是()A．Fe有還原性B．FeCl2中Fe2＋具有還原性C．KMnO4具有還原性D．鹽酸有還原性11．將金屬銅、鐵置于氯化鐵溶液中充分反應(yīng)，下列對(duì)反應(yīng)情況設(shè)想的評(píng)價(jià)正確的是()選項(xiàng)反應(yīng)情況設(shè)想評(píng)價(jià)A當(dāng)鐵、銅均不剩余時(shí)，溶液中一定有Fe2＋、Cu2＋，一定無(wú)Fe3＋正確，F(xiàn)e3＋和Fe、Cu均可反應(yīng)B當(dāng)鐵、銅均有剩余時(shí)，溶液中一定有Fe2＋、Cu2＋，無(wú)Fe3＋正確，F(xiàn)e和Cu與Fe3＋都反應(yīng)，故溶液中有Fe2＋和Cu2＋，無(wú)Fe3＋C當(dāng)銅有剩余，鐵無(wú)剩余時(shí)，溶液中一定只有Fe2＋，無(wú)Cu2＋正確，Cu有剩余，故無(wú)Cu2＋D當(dāng)鐵有剩余，銅無(wú)剩余時(shí)，溶液中一定有Fe2＋、Cu2＋不正確，不可能有Fe剩余，而Cu不剩余，因?yàn)镕e比Cu優(yōu)先與Fe3＋反應(yīng)12.由5molFe2O3、4molFe3O4和3molFeO組成的混合物中，加入1mol純鐵并在高溫下和Fe2O3反應(yīng)。若純鐵完全反應(yīng)，則反應(yīng)后混合物中FeO與Fe2O3的物質(zhì)的量之比可能是()A．4∶3 B．1∶2C．3∶1 D．2∶113．在實(shí)驗(yàn)室中用CO將1.6g氧化鐵完全還原，實(shí)際消耗的CO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積()A．等于672mL B．等于336mLC．大于672mL D．小于336mL14．有一定質(zhì)量的FeO、Fe2O3的混合物，在CO氣流中加熱充分反應(yīng)，冷卻后稱剩余固體比原混合物質(zhì)量減輕0.8g，若將相同質(zhì)量的混合物與鹽酸反應(yīng)，欲使其完全溶解，需1mol·L－1鹽酸的體積為()A．200mL B．100mLC．50mL D．無(wú)法計(jì)算15．已知：Cu＋eq\o(→,\s\up7(H＋))Cu2＋＋Cu。現(xiàn)將Cu2O與稀硫酸混合，下列敘述中錯(cuò)誤的是()A．若硫酸足量會(huì)有H2生成B．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2OC．會(huì)得到藍(lán)色溶液D．氧化劑、還原劑均是Cu2O16．向200mL0.1mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入適量的NaOH溶液，使Fe2＋恰好完全沉淀，過(guò)濾，小心加熱沉淀，直到水分蒸干，再灼燒到質(zhì)量不再變化，此時(shí)固體的質(zhì)量為()A．1.44g B．1.6gC．2.82g D．4.36g題號(hào)12345678910111213141516答案二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)17．(10分)用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備白色的Fe(OH)2沉淀。(1)除去蒸餾水中溶解的O2常采用的方法是________________________。(2)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是__________________________________________________________________________________________________________。18．(14分)已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化：試回答：(1)寫(xiě)出各物質(zhì)的化學(xué)式：A________，B________，C________，D________。(2)向G溶液中滴加KSCN溶液的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________________________。(3)向G溶液加入A的有關(guān)離子反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(4)寫(xiě)出E→F的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。19．(12分)硫鐵礦燒渣(主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的廢渣，利用硫鐵礦燒渣制備鐵紅等產(chǎn)品的流程如下圖所示：(1)硫鐵礦燒渣焙燒時(shí)所添加的還原劑最有可能的是________(填字母)。A．鋁 B．鋅C．碳(2)酸浸、過(guò)濾后濾液中的主要成分是________________。(3)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下，其目的是________________________________________________________________________。(4)空氣中煅燒FeCO3生成產(chǎn)品b的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(5)檢驗(yàn)產(chǎn)品a中是否含有氯化物雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是取少量產(chǎn)品a于試管中配成溶液，________________________________________________________________________________________________________________________________________________。20．(16分)已知鐵生銹的過(guò)程為Fe→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3·xH2O。又知草酸(H2C2O4)分解的化學(xué)方程式為H2C2O4eq\o(=,\s\up7(濃硫酸),\s\do5(△))CO↑＋CO2↑＋H2O。某化學(xué)小組為測(cè)定兩種不同生銹鐵片的組成(設(shè)只含有鐵和Fe2O3·xH2O)，進(jìn)行了以下探究，請(qǐng)你參與并完成對(duì)有關(guān)問(wèn)題的解答。(1)甲同學(xué)利用草酸分解產(chǎn)生的混合氣體和下圖所示裝置測(cè)定其中一種生銹鐵片的組成。主要操作為取生銹鐵片樣品12.6g置于裝置C的硬質(zhì)玻璃管中，加熱完全反應(yīng)后得到固體的質(zhì)量為8.4g，裝置D增重8.4g。①裝置A的作用是________________________________。裝置B的作用是________________________________________________________________________。②根據(jù)以上數(shù)據(jù)能否測(cè)定出生銹鐵片的組成？________(填“能”或“不能”)。③該裝置還存在的一個(gè)明顯的缺陷是________________________________________________________________________。(2)乙同學(xué)將生銹鐵片溶于過(guò)量稀硫酸，檢驗(yàn)所得溶液中是否存在Fe2＋的實(shí)驗(yàn)操作方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)乙同學(xué)在甲同學(xué)裝置的基礎(chǔ)上將裝置D換成裝濃硫酸的洗氣瓶(裝置E，此裝置圖略)，經(jīng)改進(jìn)后，重新按甲同學(xué)的操作和樣品取用量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若完全反應(yīng)后得到固體的質(zhì)量仍為8.4g，而裝置E增重1.8g，則x＝________；m(Fe)∶m(Fe2O3·xH2O)＝________。參考答案與解析1．解析：選A。A項(xiàng)，F(xiàn)e(OH)3高溫灼燒時(shí)生成Fe2O3，故A正確；B項(xiàng)，二者均得到Fe3O4；C項(xiàng)，2FeCl3＋Fe=3FeCl2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，故FeCl2和Fe(OH)3都能通過(guò)化合反應(yīng)生成；D項(xiàng)，氯化鐵作凈水劑是因?yàn)镕eCl3＋3H2O=Fe(OH)3(膠體)＋3HCl，F(xiàn)e(OH)3膠體具有較強(qiáng)吸附性，不是因?yàn)閺?qiáng)氧化性，D錯(cuò)誤。2．解析：選B。鋁的含量比鐵的高，A錯(cuò)；Na不能從FeCl3溶液中置換出鐵，C錯(cuò)；鈉能與溶液中的水反應(yīng)放出氣體，D錯(cuò)。3．解析：選B。①鈉在純氧中燃燒生成淡黃色的Na2O2；②FeSO4與NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)2，在空氣中放置生成紅褐色的Fe(OH)3；③FeCl3與KSCN反應(yīng)生成紅色的Fe(SCN)3；④無(wú)水CuSO4遇醫(yī)用酒精中的水變藍(lán)色，故選B。4．解析：選D。KSCN溶液只有遇到Fe3＋時(shí)才能變紅色，題述四種物質(zhì)中，只有FeO溶于鹽酸后只得到Fe2＋，加入氯水后Fe2＋被氧化成Fe3＋，故只有D正確。5．解析：選B。將過(guò)量NaOH溶液分別加入上述幾種溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象的是NaCl溶液；生成白色沉淀且迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色的是FeCl2溶液；生成紅褐色沉淀的是FeCl3溶液；生成白色沉淀且不溶解的是MgCl2溶液；生成白色沉淀又溶解的是AlCl3溶液。氨水雖然能區(qū)分出NaCl、FeCl2、FeCl3，但不能將MgCl2與AlCl3區(qū)分開(kāi)。6．解析：選C。向A溶液中加適量鐵粉，有紅色物質(zhì)析出，該紅色物質(zhì)應(yīng)該為銅，則A溶液中含有Cu2＋；再加C溶液銅溶解且無(wú)物質(zhì)析出，說(shuō)明C溶液中含有Fe3＋；則B溶液中含有Ag＋。7．解析：選C。Fe2＋和Fe3＋的濃度恰好相等，由化學(xué)方程式判斷已反應(yīng)的Fe3＋是未反應(yīng)的Fe3＋的2/3。8．解析：選B。Fe3＋與①⑥中微粒反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e3＋的化合價(jià)未變；與③不反應(yīng)；與②④⑤中金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e3＋的化合價(jià)降低，作氧化劑，表現(xiàn)氧化性。9．解析：選B。①中的Cl2氧化性強(qiáng)，它能將鐵氧化為＋3價(jià)，由于不是在溶液中反應(yīng)，因此過(guò)量的鐵不會(huì)將氯化鐵還原。②中Fe與稀硫酸反應(yīng)只能生成Fe2＋。③在溶液中Fe2＋被Cl2氧化生成Fe3＋。④中首先發(fā)生Fe與鹽酸生成FeCl2、Fe2O3與鹽酸生成FeCl3的反應(yīng)，但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系，若鐵是足量的，則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2。10．解析：選B。溶液褪色是因?yàn)镕e2＋具有還原性，KMnO4具有氧化性，KMnO4被Fe2＋還原生成無(wú)色的Mn2＋。11．解析：選D。當(dāng)鐵、銅的量比較少時(shí)溶液中可能有Fe3＋存在，A錯(cuò)誤；當(dāng)鐵過(guò)量時(shí)，銅不與Fe3＋反應(yīng)，無(wú)Cu2＋生成，溶液中不存在Cu2＋和Fe3＋，B錯(cuò)誤；銅有剩余則溶液中一定無(wú)Fe3＋，可能有Cu2＋，C錯(cuò)誤；鐵比銅活潑，不可能鐵剩余而無(wú)銅剩余，D的評(píng)價(jià)正確。12．解析：選C。當(dāng)Fe與Fe2O3反應(yīng)生成FeO時(shí)：Fe＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))3FeO，反應(yīng)后剩余n(Fe2O3)＝5mol－1mol＝4mol，n(FeO)＝3mol＋3mol＝6mol，即反應(yīng)后混合物中FeO與Fe2O3的物質(zhì)的量之比為3∶2。當(dāng)Fe與Fe2O3反應(yīng)生成Fe3O4時(shí)：Fe＋4Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))3Fe3O4，反應(yīng)后剩余n(Fe2O3)＝5mol－4mol＝1mol，n(FeO)＝3mol，則反應(yīng)后混合物中FeO與Fe2O3的物質(zhì)的量之比為3∶1。故選C。13．解析：選C。由Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2知要還原1.6gFe2O3需要0.03molCO，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為672mL，但實(shí)際實(shí)驗(yàn)中要先通入一定量的CO以排除裝置內(nèi)的空氣(防爆炸)，且停止反應(yīng)后要繼續(xù)通CO防止Fe被氧化，故實(shí)際消耗CO的體積大于672mL。14．[導(dǎo)學(xué)號(hào)34080036]解析：選B。由FexOy＋yCOeq\o(=,\s\up7(△))xFe＋yCO2可以判斷，鐵的氧化物被CO還原后，減少的質(zhì)量就是氧化物中氧元素的質(zhì)量，即FeO、Fe2O3中氧元素的質(zhì)量共0.8g。由FeO＋2HCl=FeCl2＋H2O、Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O可知，當(dāng)氧化物恰好完全溶解時(shí)，H＋與氧原子的物質(zhì)的量之比為2∶1，即n(HCl)∶n(O)＝2∶1，所以n(HCl)＝eq\f(0.8g,16g·mol－1)×2＝0.1mol，V(鹽酸)＝eq\f(0.1mol,1mol·L－1)＝0.1L＝100mL。15．[導(dǎo)學(xué)號(hào)34080037]解析：選A。Cu2O中銅元素為＋1價(jià)，由題干信息知B正確；因有Cu2＋生成，故C正確；只有銅元素的價(jià)態(tài)發(fā)生了變化，故D正確；Cu不能與稀硫酸反應(yīng)，A錯(cuò)誤。16．[導(dǎo)學(xué)號(hào)34080038]解析：選B。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生如下反應(yīng)：Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓，加熱、灼燒時(shí)又會(huì)發(fā)生下列變化：Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3，根據(jù)反應(yīng)前后鐵元素守恒從而可知所得固體的質(zhì)量為1.6g。17．[導(dǎo)學(xué)號(hào)34080039]解析：氣體的溶解度隨溫度的升高而降低，所以煮沸后的蒸餾水中溶解的氧氣變少。而氫氧化亞鐵很容易被氧化，所以滴管插入液面以下，再擠出氫氧化鈉溶液。答案：(1)煮沸(2)避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2而被氧化18．[導(dǎo)學(xué)號(hào)34080040]解析：觀察分析圖中物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，由信息“紅褐色沉淀F”，可確定F是Fe(OH)3，則易推出G為FeCl3，E為Fe(OH)2。又由“白色沉淀H不溶于稀HNO3，且是由D與AgNO3反應(yīng)生成”，則H為AgCl，再由焰色反應(yīng)，共同確定D溶液是KCl溶液。因?yàn)椤癇＋C→Fe(OH)2↓＋KCl”，可以確定B為FeCl2，C為KOH，F(xiàn)eCl3與A反應(yīng)生成FeCl2，則A為Fe。答案：(1)FeFeCl2KOHKCl(2)溶液呈紅色(3)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋(4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)319．[導(dǎo)學(xué)號(hào)34080041]解析：(1)硫鐵礦燒渣焙燒時(shí)所添加的還原劑最有可能的是碳，若加入鋁、鋅可引入新雜質(zhì)，而加入碳被氧化生成CO2氣體，不會(huì)引入新雜質(zhì)，故答案為C。(2)焙燒后的固體為鐵和二氧化硅的混合物，加入硫酸生成硫酸亞鐵，如硫酸過(guò)量，則濾液中還含有硫酸。(3)為防止NH4HCO3分解，反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下。(4)空氣中煅燒FeCO3生成鐵紅，反應(yīng)的方程式為4FeCO3＋O2eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3＋4CO2。(5)產(chǎn)品a主要為硫酸鉀，為檢驗(yàn)是否含有氯化物雜質(zhì)，應(yīng)加入硝酸銀，但在加入硝酸銀之前應(yīng)加入過(guò)量的硝酸鋇溶液，以除去硫酸根離子，過(guò)濾后再加入硝酸銀溶液。答案：(1)C(2)FeSO4(或H2SO4和FeSO4)(3)防止NH4H