2023秋高中化學(xué)人教版2023必修1 第三章　鐵　金屬材料 第1節(jié)　第1課時(shí)　鐵的單質(zhì) 課時(shí)同步練（含答案）

第第頁2023秋高中化學(xué)人教版2023必修1第三章鐵金屬材料第1節(jié)第1課時(shí)鐵的單質(zhì)課時(shí)同步練（含答案）第三章鐵金屬材料

第一節(jié)鐵及其化合物

第1課時(shí)鐵的單質(zhì)

1.下列關(guān)于鐵的說法中，正確的是()

A.純凈的鐵單質(zhì)是具有磁性的黑色固體

B.鐵是地殼中含量最多的金屬元素

C.鐵及其合金是使用量最大的金屬材料

D.鐵在氧氣中燃燒生成三氧化二鐵

2.下列反應(yīng)能通過置換反應(yīng)生成鐵的是()

A.Cu＋FeCl2(溶液)B.Na＋FeSO4(溶液)

C.Fe2O3＋CO(高溫)D.Fe3O4＋H2(加熱)

3.下列反應(yīng)中，沒有氫氣生成的是()

A.單質(zhì)鈉投入水中B.鎂投入稀鹽酸中

C.銅塊放入稀硫酸中D.往鐵粉中通入水蒸氣，并高溫加熱

4.鐵、稀鹽酸、澄清石灰水、氯化銅溶液是中學(xué)化學(xué)中的常見物質(zhì)，四種物質(zhì)間的反應(yīng)關(guān)系如圖所示。圖中兩圓相交部分(A、B、C、D)表示物質(zhì)間的反應(yīng)，其中對(duì)應(yīng)的離子方程式書寫正確的是()

A.OH－＋HCl===H2O＋Cl－

B.Ca(OH)2＋Cu2＋===Ca2＋＋Cu(OH)2

C.Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋

D.Fe＋2H＋===Fe3＋＋H2↑

5.下列物質(zhì)中，在一定條件下能將鐵元素從0價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)椋?價(jià)的是()

A.氯氣B.鹽酸

C.稀硫酸D.硫酸銅溶液

6.下列說法不正確的是()

A.鐵在高溫下與水蒸氣的反應(yīng)是置換反應(yīng)

B.鐵與純氧氣和水蒸氣反應(yīng)都能生成四氧化三鐵

C.鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和氫氣

D.鐵與鹽酸或水蒸氣反應(yīng)，鐵都作還原劑

7.等量的鐵分別與足量的鹽酸、水蒸氣在一定的條件下充分反應(yīng)，則在相同的條件下，產(chǎn)生氫氣的體積比是()

A.1∶1B.3∶4

C.2∶3D.4∶3

8.某化學(xué)興趣小組利用下圖裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì)，請(qǐng)回答下列問題：

(1)A裝置的作用是_______________________________________________________，

B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________。

(2)D的作用是__________________________________________________。

(3)E中的現(xiàn)象是________________________________________________________。

(4)A、B兩個(gè)裝置中應(yīng)先點(diǎn)燃________處的酒精燈，點(diǎn)燃E處酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是________________________________________________________________________________________________________。

9.在高溫下用一氧化碳還原mg四氧化三鐵得到ng鐵。已知氧的相對(duì)原子質(zhì)量為16，則鐵的相對(duì)原子質(zhì)量可表示為()

A.B.

C.D.

10.某同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并對(duì)反應(yīng)后硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的組成進(jìn)行了探究。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)硬質(zhì)試管中濕棉花的作用是__________________________________________。

(2)鐵與水蒸氣的反應(yīng)中，氧化劑是____________(填化學(xué)式，下同)，還原劑是________________。

(3)該同學(xué)對(duì)反應(yīng)后硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的組成提出了如下假設(shè)。

假設(shè)1:只有Fe；

假設(shè)2:只有____________(填化學(xué)式)；

假設(shè)3:既有Fe也有Fe3O4。

(4)為了驗(yàn)證反應(yīng)后硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的組成，該同學(xué)進(jìn)行了定量研究：反應(yīng)前固體物質(zhì)的質(zhì)量為5.6g，反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量為6.6g。從數(shù)據(jù)分析，反應(yīng)后硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的組成為____________。

答案與解析

第一節(jié)鐵及其化合物

第1課時(shí)鐵的單質(zhì)

1.C[解析]A項(xiàng)，具有磁性的黑色固體是Fe3O4；B項(xiàng)，地殼中含量最多的金屬元素是Al；C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，鐵在氧氣中燃燒生成Fe3O4。

2.D[解析]A項(xiàng)，Cu的活潑性弱于Fe，不能置換；B項(xiàng)，鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，不能置換出鐵；C項(xiàng)，不是置換反應(yīng)。

3.C[解析]A項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；B項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；C項(xiàng)，銅與稀硫酸不反應(yīng)，不會(huì)生成氫氣；D項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。

4.C[解析]稀鹽酸與石灰水發(fā)生中和反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式應(yīng)為H＋＋OH－===H2O，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氯化銅與石灰水反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，反應(yīng)的離子方程式為Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵與氯化銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，生成氯化亞鐵和銅，反應(yīng)的離子方程式為Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，C項(xiàng)正確；鐵為活潑金屬，與稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，離子方程式為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.A[解析]氯氣與鐵在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成氯化鐵和氫氣，A項(xiàng)正確；鹽酸與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，得到的是＋2價(jià)鐵，B項(xiàng)錯(cuò)誤；稀硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，得到的是＋2價(jià)鐵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；硫酸銅溶液與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，得到的是＋2價(jià)鐵，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

6.C[解析]鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣。

7.B[解析]鐵與足量的鹽酸和水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑、3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，則相同的條件下，等量的鐵產(chǎn)生氫氣的體積比為3∶4。

8.(1)產(chǎn)生水蒸氣3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(2)吸收未反應(yīng)的水蒸氣(3)黑色固體變?yōu)榧t色，右端管壁有水珠生成(4)A收集H2，并檢驗(yàn)其純度[解析](1)B中進(jìn)行的反應(yīng)是3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，故A為提供水蒸氣的裝置。(2)D的作用是除去未反應(yīng)的水蒸氣，干燥H2。(3)E中反應(yīng)為H2＋CuOCu＋H2O，故黑色固體變紅，同時(shí)硬質(zhì)玻璃管右端會(huì)有水珠生成。(4)應(yīng)先點(diǎn)燃A處，若先點(diǎn)燃B處，B中的Fe會(huì)與空氣中的O2反應(yīng)生成Fe3O4，點(diǎn)燃E處酒精燈前要收集H2，檢驗(yàn)純度。

9.B[解析]設(shè)Fe的相對(duì)原子質(zhì)量為x，則：

4CO＋Fe3O44CO2＋3Fe

3x＋643x

mgng

＝x＝

10.(1)提供反應(yīng)需要的水蒸氣(2)H2OFe(3)Fe3O4(4)Fe和Fe3O4[解析](1)硬質(zhì)試管中的濕棉花受熱時(shí)可產(chǎn)生水蒸氣，故硬質(zhì)試管中濕棉花的作用是提供反應(yīng)需要的水蒸氣。(2)根據(jù)化學(xué)方程式3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，F(xiàn)e在反應(yīng)中失去電子作還原劑，H2O在反應(yīng)中得到電子作氧化劑。(3)若Fe沒有反