新教材2024版高中化學第3章鐵金屬材料第1節(jié)鐵及其化合物第1課時鐵的單質(zhì)鐵的氧化物和氫氧化物課后提能訓練新人教版必修第一冊

第三章第一節(jié)第1課時A組·基礎(chǔ)達標1．下列說法不正確的是()A．鐵的氧化物均為黑色固體，均難溶于水B．Fe(OH)2在空氣中易變質(zhì)，生成紅褐色的Fe(OH)3C．鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的Fe3O4D．氫氧化亞鐵為白色絮狀沉淀【答案】A【解析】FeO是一種黑色粉末，F(xiàn)e2O3是一種紅棕色粉末，F(xiàn)e3O4是一種具有磁性的黑色晶體，A錯誤。2．下列變化中，加入鐵粉不可能實現(xiàn)的是()A．Ag＋→Ag B．Fe3+→Fe2+C．H＋→H2 D．Fe(OH)2→Fe(OH)3【答案】D【解析】鐵粉具有還原性，而Fe(OH)2→Fe(OH)3中，F(xiàn)e(OH)2被氧化。3．下列反應中，能置換出鐵的是()A．Cu和FeSO4(溶液) B．Na和FeSO4(溶液)C．C和Fe2O3(高溫) D．Ag和FeSO4(溶液)【答案】C【解析】Cu、Ag的金屬活潑性比Fe弱，不發(fā)生反應，A、D均錯誤；鈉先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉再與硫酸亞鐵反應產(chǎn)生氫氧化亞鐵沉淀，B錯誤；3C＋2Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))3CO2↑＋4Fe，C正確。4．打印機使用的碳粉中含有磁性氧化物，下列物質(zhì)有磁性的是()A．CuO B．Fe3O4 C．Fe2O3 D．MnO2【答案】B5．(2023·廣東學業(yè)水平)一種新型高效凈水劑[AlFe(OH)nCl6－n]m屬于無機高分子化合物，可應用于生活和工業(yè)用水的處理。其中，鐵元素的化合價為()A．＋2價 B．＋3價C．＋4價 D．＋6價【答案】B6．下列關(guān)于鐵與水反應的描述不正確的是()A．紅熱的鐵能與水蒸氣反應，用排水法收集產(chǎn)生的氣體并點燃，能聽到輕微“噗”聲B．鐵與水蒸氣的反應是氧化還原反應C．常溫下，F(xiàn)e與H2O不反應，但在空氣中O2、H2O的共同作用下能發(fā)生氧化反應D．鐵與水蒸氣反應的固體產(chǎn)物是黑色的FeO【答案】D【解析】鐵與水蒸氣反應的固體產(chǎn)物是黑色的Fe3O4，D錯誤。7．(2022·廣東卷)勞動開創(chuàng)未來，下列勞動項目與所述的化學知識沒有關(guān)聯(lián)的是()選項勞動項目化學知識A面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2CO3可與酸反應B環(huán)保工程師用熟石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性C工人將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與H2O高溫下會反應D技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板鋁能形成致密氧化膜【答案】A【解析】A項中化學知識不對，應該是NaHCO3可與酸反應。8．在標準狀況下，5.6g鐵和4.6g鈉分別與100mL1mol·L－1的鹽酸反應，放出H2的體積()A．鐵的大 B．鈉的大C．鐵和鈉放出的一樣大 D．無法比較【答案】B【解析】n(HCl)＝1mol·L－1×0.1L＝0.1mol，n(Fe)＝eq\f(5.6g,56g·mol－1)＝0.1mol，F(xiàn)e與鹽酸反應的化學方程式為Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，反應中Fe過量，以HCl計算產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量為0.05mol；n(Na)＝eq\f(4.6g,23g·mol－1)＝0.2mol，Na與HCl反應的化學方程式為2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑，反應中Na過量，過量的Na繼續(xù)與水發(fā)生反應2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，Na無論是與HCl反應還是與H2O反應，都存在關(guān)系：2Na～H2，生成H2的物質(zhì)的量為0.1mol；所以標準狀況下Na反應放出H2的體積大。9．下列說法正確的是()A．鐵的化學性質(zhì)比較活潑，鐵在自然界中全部以單質(zhì)形式存在B．Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl3，在少量Cl2中燃燒也生成FeCl3C．Fe分別與氯氣、鹽酸反應得到相同的氯化物D．工業(yè)煉鐵的原理：FeSO4＋Zn=ZnSO4＋Fe【答案】B10．某化學興趣小組利用如圖裝置進行“鐵與水反應”的實驗，并檢驗產(chǎn)物的性質(zhì)。請回答下列問題：(1)A裝置的作用是______________，B中反應的化學方程式為_____________________________________。(2)D的作用是__________。(3)E中的現(xiàn)象是___________________。(4)A、B兩個裝置中應先點燃________處的酒精(噴)燈。點燃E處酒精燈之前應進行的操作是__________?！敬鸢浮?1)產(chǎn)生水蒸氣3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2(2)吸收未反應的水蒸氣(3)黑色固體變?yōu)榧t色，右端管壁有水珠生成(4)A收集H2，并檢驗其純度【解析】(1)B中進行的反應是3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2，故A為提供水蒸氣的裝置。(2)D的作用是除去未反應的水蒸氣，干燥H2。(3)E中反應為H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2O，故黑色粉末變紅，同時硬質(zhì)玻璃管右端會有水珠生成。(4)應先點燃A處，若先點燃B處，B中的Fe會與空氣中O2反應。點燃E處酒精燈前要收集H2，檢驗純度。B組·能力提升11．(2023·湖南長沙高一月考)“價類二維圖”是學習元素及其化合物知識的重要模型和工具。如圖為某常見金屬單質(zhì)及其部分化合物的“價類二維圖”。下列推斷不合理的是()A．a(chǎn)→f→g→d的每步轉(zhuǎn)化均可一步實現(xiàn)B．b、c均可與稀硝酸反應，但反應原理不同C．a(chǎn)→f可通過a與氯氣點燃實現(xiàn)D．h具有強氧化性，可用于飲用水的消毒，還原產(chǎn)物可以凈水【答案】C【解析】鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵，氯化亞鐵和氯氣反應生成氯化鐵，氯化鐵和氫氧化鈉反應生成氫氧化鐵，所以a→f→g→d的每步轉(zhuǎn)化均可一步實現(xiàn)，A合理；b是氧化亞鐵，c是氧化鐵，F(xiàn)eO與稀硝酸反應屬于氧化還原反應，F(xiàn)e2O3與稀硝酸反應屬于復分解反應，二者反應原理不同，B合理；Fe與氯氣點燃生成FeCl3，C錯誤；h是高鐵酸鹽，具有強氧化性，可用于飲用水的消毒，其還原產(chǎn)物為Fe(OH)3膠體，具有吸附性，可以用于凈水，D合理。12．如圖所示裝置可用來制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時的顏色變化。實驗時必須使用鐵屑、6mol/L硫酸，其他試劑任選?；卮鹣铝袉栴}：(1)儀器D的名稱為____________，該儀器中需要放入______________，裝置B中盛有一定量的NaOH溶液，裝置A中應預先加入的試劑是__________，裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為___________________。(2)實驗開始時應先將活塞E________(填“打開”或“關(guān)閉”)，裝置C中收集到的氣體主要為________；待裝置中空氣排盡后，將活塞E________(填“打開”或“關(guān)閉”)，此時裝置B中可能發(fā)生的化學反應是___________________(用離子方程式表示)。(3)拔去裝置B中的橡膠塞，使空氣進入，此時B中發(fā)生反應的化學方程式為___________________?！敬鸢浮?1)分液漏斗6mol/L硫酸鐵屑Fe＋2H＋=Fe2+＋H2↑(2)打開H2關(guān)閉H＋＋OH－=H2O、Fe2+＋2OH－=Fe(OH)2↓(3)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3【解析】該實驗制取Fe(OH)2的原理：通過裝置A制得FeSO4溶液，并產(chǎn)生H2，H2提供還原性氛圍，從而能使生成的Fe(OH)2較長時間不被氧化。(1)裝置A中應先加入鐵屑，用分液漏斗滴加稀硫酸，控制反應速率。(2)實驗開始時，利用H2排盡裝置中的