3.1 鐵及其化合物 同步練習(xí)題(含解析) 2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

3.1鐵及其化合物同步練習(xí)題一、選擇題1．檢驗(yàn)浸泡過(guò)覆銅板的“腐蝕液”是否有剩余，可選用的試劑是A．氯水 B．酸性溶液 C．KSCN溶液 D．雙氧水2．用溶液蝕刻銅箔回收銅的一種流程如圖所示。下列敘述正確的是A．蝕刻液呈中性 B．試劑X可以是稀硝酸C．濾液Y可以使溶液變紅 D．試劑Z可能是氯氣3．《本草綱目》中記載：“慈石治腎家諸病，而通耳明目，……可吸連針鐵?！毕铝杏嘘P(guān)“蕊石”的說(shuō)法正確的是A．是紅棕色固體 B．是黑色固體 C．不溶于水和酸 D．常溫下可與反應(yīng)4．利用金屬礦渣(含有、及)制備晶體的流程如下。已知：不與稀硫酸反應(yīng)；。下列說(shuō)法不正確的是A．“煅燒”過(guò)程中轉(zhuǎn)化為的反應(yīng)為B．若“酸浸”后溶液中無(wú)，說(shuō)明“煅燒”過(guò)程中全部轉(zhuǎn)化為CuOC．“還原”得到溶液中的離子主要有：、D．“過(guò)濾”后濾渣的成分為及鐵屑5．為了驗(yàn)證的性質(zhì)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的是①變成淺綠色②變成紅色③變成無(wú)色④出現(xiàn)白色沉淀⑤出現(xiàn)紅褐色沉淀A．①③④ B．③ C．③④ D．②④⑤6．中華文明向世界貢獻(xiàn)了豐富的文化藝術(shù)成果。下列中華瑰寶由合金材料制成的是文物選項(xiàng)A．騎臥駝陶俑B．商青銅母鼎C．宋雙童玉佩D．人形柄匙A．A B．B C．C D．D7．下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法中正確的是A．和都可以通過(guò)化合反應(yīng)制取B．細(xì)鐵絲在空氣里劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體C．向飽和溶液中滴加過(guò)量氨水，可制取膠體D．若某鐵的氧化物可表示為，則該氧化物中8．下列敘述正確的是A．鐵在潮濕的空氣中會(huì)生銹B．氫氣和氯氣混合，在暗處可爆炸C．高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)，生成氧化鐵D．鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)，生成硫酸鐵和銅二、非選擇題9．根據(jù)所學(xué)知識(shí)，回答下列問題：(1)1molH2SO4中含個(gè)氧原子；同溫同壓下，物質(zhì)的量相等的CO和CO2中，分子個(gè)數(shù)之比為，50mL0.1mol/L的Na2CO3溶液中Na+的物質(zhì)的量濃度為。(2)鐵有多種氧化物，其中為黑色且具有磁性的是；漂白粉的有效成份是。(3)鈉元素在自然界都以化合物的形式存在，過(guò)氧化鈉中氧元素的化合價(jià)為價(jià)，焰色試驗(yàn)為色。10．填空。(1)寫出下列化學(xué)方程式：i.與的反應(yīng)；；ii.金屬Fe與水蒸氣的反應(yīng)；；iii.HClO見光分解；(2)除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號(hào)中為雜質(zhì))，簡(jiǎn)要說(shuō)明除雜方式并將相應(yīng)的離子方程式填在橫線上。i.溶液()：；。ii.：；。11．向一定量的Fe和Fe2O3的混合物中加入480mL0.250mol?L-1稀鹽酸后恰好完全溶解，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體672mL，在溶液中加入KSCN溶液無(wú)血紅色出現(xiàn)?；卮鹣铝袉栴}：(1)產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量為mol。(2)若忽略反應(yīng)前后溶液體積變化，則最終所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為mol?L-1。(3)若要將溶液中的鐵元素全部轉(zhuǎn)化為Fe3+，至少需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下Cl2的體積為L(zhǎng)。12．黑木耳是常見食品，可以補(bǔ)充人體所必需的微量元素鐵。某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)黑木耳中的鐵元素，實(shí)驗(yàn)流程如圖：(1)灼燒黑木耳必須用到下列儀器中的(填字母)。A．B．C．D．(2)灰燼中含有鐵的氧化物以及鉀、鈣、硅等元素的化合物，酸浸的目的是。(3)取少許濾液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，顯紅色，說(shuō)明濾液中含有；另取濾液檢驗(yàn)，濾液能使KMnO4溶液紫色褪去，說(shuō)明濾液中存在具有(填“氧化性”或“還原性”)的粒子。(4)為進(jìn)一步探究Fe3+和Fe2+的氧化性和還原性，該興趣小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式實(shí)驗(yàn)結(jié)論向FeCl2溶液中添加新制氯水溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－①向FeCl3溶液加入足量的鐵粉鐵粉逐漸溶解，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色②Fe3+具有氧化性(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束，離開實(shí)驗(yàn)室之前，下列做法正確的是(填字母)。A．廢棄藥品直接倒入水池沖走B．藥品儀器歸放C．清潔實(shí)驗(yàn)儀器，打掃實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生D．關(guān)閉水電、門窗【參考答案】一、選擇題1．C解析：檢驗(yàn)選用的試劑是KSCN溶液，溶液出現(xiàn)血紅色，故選：C。2．D【分析】銅箔加入蝕刻液FeCl3溶液處理后加入過(guò)量鐵粉反應(yīng)，過(guò)濾，所得固體加入試劑X得到銅和濾液Y，試劑X稀鹽酸，濾液Y主要成分為氯化亞鐵，加入試劑Z為氧化劑，反應(yīng)得到氯化鐵；解析：A．為強(qiáng)酸弱堿鹽，溶液水解呈酸性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由題意可知分離的固體為鐵和銅，試劑X為稀鹽酸，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．濾液Y中不含，不能使溶液變紅，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．試劑Z應(yīng)為氧化劑，將氯化亞鐵氧化為氯化鐵，可能是氯氣，選項(xiàng)D正確；答案選D。3．B【分析】題中所述的“蕊石”為四氧化三鐵。解析：A．四氧化三鐵是黑色固體，A錯(cuò)誤；B．四氧化三鐵是黑色固體，B正確；C．四氧化三鐵不溶于水，溶于酸，C錯(cuò)誤；D．四氧化三鐵高溫下可與CO反應(yīng)，常溫下不反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選B。第II卷（非選擇題）請(qǐng)點(diǎn)擊修改第II卷的文字說(shuō)明4．D【分析】礦渣在空氣中煅燒時(shí)，二硫化鐵與空氣中的氧氣高溫條件下反應(yīng)生成氧化鐵和二氧化硫、氧化亞銅與空氣中氧氣高溫下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氧化銅；向煅燒渣中加入稀硫酸酸浸，金屬氧化物溶于稀硫酸轉(zhuǎn)化為可溶的硫酸鹽，二氧化硅與稀硫酸不反應(yīng)；向溶液中加入過(guò)量鐵屑，硫酸鐵溶液與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵、硫酸銅溶液與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，過(guò)濾含有二氧化硅、鐵屑、銅的濾渣和硫酸亞鐵溶液；硫酸亞鐵溶液經(jīng)多步轉(zhuǎn)化制得硫酸亞鐵銨。解析：A．由分析可知，煅燒時(shí)，二硫化鐵與空氣中的氧氣高溫條件下反應(yīng)生成氧化鐵和二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，故A正確；B．由分析可知，酸浸所得溶液中含有硫酸鐵，硫酸鐵溶液能與銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫酸銅，則酸浸所得溶液中沒有亞鐵離子說(shuō)明煅燒時(shí)氧化亞銅與空氣中氧氣高溫下反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氧化銅，故B正確；C．由分析可知，還原所得溶液為硫酸亞鐵溶液，所以溶液中的離子主要為亞鐵離子和硫酸根離子，故C正確；D．由分析可知，過(guò)濾得到的濾渣的成分為二氧化硅、鐵屑、銅，故D錯(cuò)誤；故選D。5．C解析：①鐵離子與鐵反應(yīng)生成淺綠色的亞鐵離子，故①正確；②鐵離子與硫氰化鉀溶液反應(yīng)顯示紅色，據(jù)此能夠檢驗(yàn)鐵離子，故②正確；③硫酸銅與氯化鐵不發(fā)生反應(yīng)，混合后溶液不會(huì)變成無(wú)色，故③錯(cuò)誤；④氯化鐵與硝酸銀反應(yīng)生成白色氯化銀沉淀，該性質(zhì)不是鐵離子的性質(zhì)，故④錯(cuò)誤；⑤鐵離子與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成紅褐色氫氧化鐵沉淀，據(jù)此可以檢驗(yàn)是否存在鐵離子，故⑤正確；故選C。6．B解析：A．陶俑為無(wú)機(jī)非金屬材料，A錯(cuò)誤；B．青銅為銅合金，屬于合金材料，B正確；C．玉佩為無(wú)機(jī)非金屬材料，C錯(cuò)誤；D．柄匙不是金屬制品，不屬于合金材料，D錯(cuò)誤；故選B。7．A解析：A．Fe在中燃燒生成，與生成，與，生成均是化合反應(yīng)，故A正確；B．鐵在空氣中不能燃燒，故B錯(cuò)誤；C．飽和溶液中滴加過(guò)量氨水，生成沉淀，不能制取膠體，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)Fe0.96O的物質(zhì)的量為，為，為，則有，解得：x=0.88，y=0.08，，故D錯(cuò)誤；故答案選A。8．A解析：A．鐵在潮濕的空氣中會(huì)生銹，實(shí)際上是鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結(jié)果，A正確；B．氫氣和氯氣混合，在暗處不會(huì)爆炸，在光照或加熱條件下才會(huì)發(fā)生爆炸，B錯(cuò)誤；C．高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)，生成四氧化三鐵和氫氣，C錯(cuò)誤；D．鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)，生成硫酸亞鐵和銅，D錯(cuò)誤；答案選A。二、非選擇題9．(1)4NA1∶10.2mol/L(2)Fe3O4Ca(ClO)2(3)-1黃【分析】(1)根據(jù)N＝nNA計(jì)算；同溫同壓下物質(zhì)的量相等的氣體分子中含有相同分子數(shù)；；(2)黑色且具有磁性的是Fe3O4；漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2；(3)依據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0計(jì)算，結(jié)合鈉的焰色為黃色解答。解析：（1）1mol?H2SO4中含H的物質(zhì)的量為：n(O)＝1mol×4＝4mol，含有4NA個(gè)氧原子；根據(jù)N＝nNA可知，物質(zhì)的量相等的CO和CO2的分子個(gè)數(shù)之比為1：1；50mL0.1mol/L?Na2CO3溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為：c(Na＋)＝2c(Na2CO3)＝0.1mol/L×2＝0.2mol/L；故答案為4NA，1：1，0.2mol/L；（2）黑色且具有磁性的是Fe3O4；漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2；故答案為Fe3O4，Ca(ClO)2；（3）過(guò)氧化鈉中鈉為＋1價(jià)，依據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0可知，氧為?1價(jià)，鈉元素灼燒產(chǎn)生黃色的火焰；故答案為?1；黃。10．(1)(2)加入足量的鐵粉，過(guò)濾通入足量的氧氣解析：（1）i．過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈉和氧氣；故答案為：；ii．金屬Fe與水蒸氣在高溫條件下生成四氧化三鐵和氫氣；故答案為：iii．次氯酸見光分解粉氯化氫和氧氣；故答案為：（2）i．將溶液中Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，加入具有還原性的物質(zhì)，為了不引入新的雜質(zhì)，加入單質(zhì)鐵，并過(guò)濾；故答案為：加入足量的鐵粉，過(guò)濾；；ii．將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，加入還具有氧化性的物質(zhì)，為了不引入新的雜質(zhì)，加入氧氣；故答案為：通入足量的氧氣；。11．(1)0.03(2)0.125(3)0.672解析：（1）標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體672mL=0.672L，n==0.03mol；（2）最終所得溶液中溶質(zhì)為FeCl2，HCl的物質(zhì)的量為0.480L×0.250mol?L-1=0.12mol，HCl先與Fe2O3反應(yīng)，F(xiàn)e2O3-6HCl-2FeCl3-3FeCl2；Fe-Fe2+-H2，氯離子完全轉(zhuǎn)化為FeCl2，由生成的FeCl2的物質(zhì)的量為0.06mol，F(xiàn)eCl2濃度為0.06mol÷0.48L=0.125mol?L-1；（3）生成的FeCl2的物質(zhì)的量為0.06mol，2FeCl2+Cl2=2FeCl3，若要將溶液中的鐵元素全部轉(zhuǎn)化為Fe3+，至少Cl2的物質(zhì)的量為0.03mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為：0.03mol×22.4L/mol=0.672L。12．A將鐵的氧化物溶解Fe3+還原性Fe2+具有還原性2Fe3++Fe=3Fe2+BCD【分析】黑木耳在坩堝中進(jìn)行灼燒，燒成灰燼后用硫酸酸浸，再過(guò)濾得到濾渣和濾液。解析：(1)灼燒黑木耳必須用到酒精燈、三腳架、泥三角、坩堝、坩堝鉗、玻璃棒；故答案為：A。(2)灰燼中含有鐵的氧化物以及鉀、鈣、硅等元素的化合物，酸浸的目的是將鐵的氧化物溶解；故答案為：將鐵的氧化物溶解。(3)取少許濾液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，顯紅色，說(shuō)明濾液中含有Fe3+；另取濾液檢驗(yàn)，濾液能使KMnO4溶液紫色褪去，高錳酸根具有強(qiáng)氧化性，說(shuō)明濾液中存在