鐵及其化合物同步練習(xí)題2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期人教版（2019）化學(xué)必修一

3.1鐵及其化合物同步練習(xí)題一、選擇題1．下列說(shuō)法不正確的是A．實(shí)驗(yàn)未用完的鈉不可放回原試劑瓶，以免引起污染B．硫酸亞鐵溶液保存時(shí)需加入少量鐵粉C．次氯酸不穩(wěn)定，難以保存，常制成具有漂白作用的次氯酸鹽D．氯水保存在棕色細(xì)口瓶中，置于陰涼干燥處2．下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或應(yīng)用及其對(duì)應(yīng)的離子方程式均正確的是A．用溶液腐蝕印刷電路板：B．碳酸鈣固體與鹽酸反應(yīng)制：C．復(fù)方氫氧化鋁中和胃酸：D．向漂白液中滴加醋酸提高其漂白效果：3．鐵的價(jià)類二維圖如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．→X需要加入氧化劑 B．Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成C．→X可以加入NaOH溶液 D．用酸除鐵銹時(shí)，4．下列幾種物質(zhì)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．Al2O3熔點(diǎn)高，用作耐火材料B．過(guò)量的Fe在氯氣中燃燒，產(chǎn)物為FeCl2C．Na2O2與CO2反應(yīng)產(chǎn)生O2，可用作供氧劑D．Fe2O3顏色為紅棕色，可用作紅色油漆5．下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法中不正確的是A．為了防止氯化亞鐵溶液久置變質(zhì)，常在其溶液中加入少許鐵釘B．將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，能形成膠體C．在空氣中加熱時(shí)，它能失去水生成紅棕色的粉末D．除去FeCl3溶液中的FeCl2可以向溶液中加鐵粉，然后過(guò)濾6．某補(bǔ)鐵劑每片含硫酸亞鐵0.3g(相當(dāng)于鐵60mg)，為測(cè)定含鐵量是否達(dá)標(biāo)，某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室常用試劑將鐵元素通過(guò)氧化、堿化等步驟轉(zhuǎn)化為Fe2O3，該過(guò)程不需要的操作為A． B． C． D．7．為了檢驗(yàn)?zāi)矲eSO4溶液是否變質(zhì)，可向溶液中加入A．鐵片 B．銅片 C．KSCN溶液 D．3%的過(guò)氧化氫溶液8．下列化合物的性質(zhì)與用途都正確且具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A．是紅棕色粉末，可用于紅色顏料B．溶液有堿性，可用作治療胃酸過(guò)多C．有漂白性，可用作呼吸面具的供氧劑D．金屬的化合物都有特殊焰色，可用焰色試驗(yàn)鑒定金屬元素二、填空題9．寫出下列離子方程式：(1)寫出(可表示成形式)與鹽酸反應(yīng)：。(2)向溶液中滴加溶液至溶液呈中性：。(3)氯化鐵溶液中滴入硫氰化鉀溶液后變?yōu)檠t色：。10．按要求回答下列問(wèn)題：(1)①生石灰的化學(xué)式。②漂白粉的有效成分的化學(xué)式。(2)NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式。(3)利用FeCl3溶液作為“腐蝕液”制作印刷電路板時(shí)發(fā)生的離子方程式。11．某學(xué)生在家里進(jìn)行以下小實(shí)驗(yàn)：將空心鐵球放入盛有密度為ρg·cm-3的食鹽水的燒杯中，鐵球所處的位置如圖所示。他將下列物質(zhì)分別依次加入燒杯中：①密度為ρg·cm-3的硝酸銀溶液②密度為ρg·cm-3的硫酸銅溶液③密度為ρg·cm-3的稀硫酸(1)請(qǐng)寫出可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：①、；②；③。(2)試判斷，能使小球上浮的物質(zhì)是(填序號(hào))。12．將36.0gFeC2O4?2H2O隔絕空氣加熱使之分解，最終可得到15.2g某種鐵的氧化物，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算推測(cè)該鐵的氧化物的組成：(寫出化學(xué)式)。并寫出計(jì)算過(guò)程：。13．根據(jù)下列框圖回答問(wèn)題(答題時(shí)，方程式中的M、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)：(1)寫出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化學(xué)方程式：。(2)向X的溶液加入足量的NH4HCO3，產(chǎn)生的FeCO3濁液在空氣中長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)有部分固體表面變?yōu)榧t褐色，該變化的化學(xué)方程式是。(3)寫出Cl2將Z氧化為K2EO4的化學(xué)方程式：。(4)X可用于生產(chǎn)紅色顏料(Fe2O3)，其方法是：將278akgX的晶體(摩爾質(zhì)量為278g/mol)溶于水中，加入適量氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，鼓入足量空氣攪拌，產(chǎn)生紅褐色膠體；再向紅褐色膠體中加入1668bkgX和56ckg鐵粉，鼓入足量空氣攪拌，反應(yīng)完成后，有大量Fe2O3附著在膠體粒子上以沉淀形式析出；過(guò)濾后，沉淀經(jīng)高溫灼燒得紅色顏料。若所得濾液中溶質(zhì)只有硫酸鈉和硫酸鐵，則理論上可生產(chǎn)紅色顏料kg。14．已知三氯化鐵的熔點(diǎn)為306℃，沸點(diǎn)為315℃，易溶于水并且有強(qiáng)烈的吸水性，能吸收空氣里的水分而潮解。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)氯氣與鐵的反應(yīng)及產(chǎn)物做了如下探究實(shí)驗(yàn)。(1)反應(yīng)開始時(shí)，應(yīng)先點(diǎn)燃裝置的酒精燈(填“A”或“B”)。(2)堿石灰的作用是。(3)反應(yīng)一段時(shí)間后熄滅酒精燈，冷卻后將硬質(zhì)玻璃管及收集器中的物質(zhì)一并快速轉(zhuǎn)移至錐形瓶中，加入過(guò)量的稀鹽酸和少許植物油(反應(yīng)過(guò)程中不振蕩)，充分反應(yīng)后，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：淡紅色溶液中加入過(guò)量后溶液紅色加深的原因請(qǐng)用離子方程式表達(dá)。(4)已知紅色褪去的同時(shí)有氣體生成，經(jīng)檢驗(yàn)為。該小組同學(xué)對(duì)紅色褪去的原因進(jìn)行探究。通過(guò)查閱資料獲知：在催化作用下可分解；可被氧化劑氧化。據(jù)此進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①取褪色后溶液三份，第一份滴加溶液無(wú)明顯變化；第二份滴加試劑X，溶液出現(xiàn)紅色；第三份滴加稀鹽酸和溶液，產(chǎn)生白色沉淀。②另取同物質(zhì)的量濃度的溶液滴加2滴試劑X，溶液變紅，再通入，無(wú)明顯變化。實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明(填離子符號(hào))發(fā)生了反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)②的目的是排除；得出結(jié)論：紅色褪去的原因是?！緟⒖即鸢浮恳?、選擇題1．A解析：A．鈉為活潑金屬，能與空氣中的氧氣、水反應(yīng)引發(fā)安全事故，因此實(shí)驗(yàn)未用完的鈉可放回原試劑瓶，故A錯(cuò)誤；B．亞鐵離子易被氧化為鐵離子，硫酸亞鐵溶液保存時(shí)需加入少量鐵粉防止亞鐵離子被氧化，故B正確；C．次氯酸不穩(wěn)定受熱或見光易分解，難以保存，常制成具有漂白作用的次氯酸鹽，故C正確；D．次氯酸不穩(wěn)定受熱或見光易分解，因此氯水保存在棕色細(xì)口瓶中，置于陰涼干燥處，故D正確；故選A。2．A解析：A．用溶液腐蝕印刷電路板，與金屬銅的反應(yīng)，生成銅離子和亞鐵離子，其正確的離子方程式為，A正確；B．碳酸鈣為難溶物，在離子方程式中不能拆分，則碳酸鈣固體與鹽酸反應(yīng)制的離子方程式為，B錯(cuò)誤；C．氫氧化鋁為難溶物，在離子方程式中不能拆分，則復(fù)方氫氧化鋁中和胃酸的離子方程式為Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，C錯(cuò)誤；D．醋酸為弱酸，在離子方程式中不能拆分，則向漂白液中滴加醋酸提高其漂白效果是因?yàn)榉磻?yīng)生成次氯酸，其離子方程式為，D錯(cuò)誤；故選A。3．B解析：A．X為Fe(OH)3，→Fe(OH)3，鐵元素化合價(jià)升高，作還原劑，需要加入氧化劑，A正確；B．Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4而不是，B錯(cuò)誤；C．X為Fe(OH)3，則→X可以加入NaOH溶液實(shí)現(xiàn)，C正確；D．用酸除鐵銹時(shí)，和氫離子反應(yīng)生成Fe3+和水，能實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化，D正確；故選B。4．B解析：A．氧化鋁的熔點(diǎn)高，常用作耐火材料，故A正確；B．氯化鐵固體與鐵共熱不反應(yīng)，則過(guò)量的鐵在氯氣中燃燒只能生成氯化鐵，不能生成氯化亞鐵，故B錯(cuò)誤；C．過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，常用作供氧劑，故C正確；D．氧化鐵為紅棕色粉末，常用作紅色油漆，故D正確；故選B。5．D解析：A．氯化鐵可與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，在氯化亞鐵溶液中加鐵釘，可防止氯化亞鐵溶液變質(zhì)，故A正確；B．將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，加熱煮沸至液體呈紅褐色，停止加熱可制得Fe(OH)3膠體，故B正確；C．在空氣中加熱，迅速被氧化為，加熱失去水生成紅棕色的，故C正確；D．氯化鐵和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，除去FeCl3溶液中的FeCl2雜質(zhì)可以向溶液中滴加氯水，將氯化亞鐵氧化為氯化鐵，故D錯(cuò)誤；故答案選D。6．C解析：測(cè)定補(bǔ)鐵劑中的含鐵量將補(bǔ)鐵劑在燒杯中進(jìn)行溶解后加氧化劑充分氧化，將鐵轉(zhuǎn)化成三價(jià)鐵離子后再加堿將鐵離子完全沉淀，然后過(guò)濾出氫氧化鐵，在坩堝中進(jìn)行灼燒，得到氧化鐵后用天平稱量，由此裝置可知A為溶解、B為過(guò)濾、C為蒸發(fā)、D為稱量，不需要的操作是C蒸發(fā)，故選：C。7．C解析：FeSO4溶液具有強(qiáng)還原性，變質(zhì)后變?yōu)榱蛩徼F，因此檢驗(yàn)?zāi)矲eSO4溶液是否變質(zhì)，可向溶液中加入KSCN溶液，若溶液變?yōu)榧t色，則證明FeSO4溶液已變質(zhì)，反之未變質(zhì)；故選C。8．A解析：A．是紅棕色粉末、難溶于水，可用于紅色顏料，A正確；B．溶液有堿性堿性較強(qiáng)可用于去除油污等，溶液有堿性、堿性較弱，可用作治療胃酸過(guò)多，B錯(cuò)誤；C．有漂白性與作呼吸面具的供氧劑之間沒有因果關(guān)系，過(guò)氧化鈉可以和二氧化碳及水反應(yīng)生成氧氣，可用于呼吸面具中作為氧氣的來(lái)源，可作供氧劑，C錯(cuò)誤；D．某些金屬、不是所有金屬的單質(zhì)及化合物有特殊焰色，可用焰色試驗(yàn)鑒定某些金屬元素，D錯(cuò)誤；答案選A。二、填空題9．(1)Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O(2)Ba2＋＋2OH-＋2H＋＋SO=BaSO4↓＋2H2O(3)Fe3＋＋3SCN-=Fe(SCN)3解析：（1）Fe3O4可表示成FeO?Fe2O3形式，與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵、水，反應(yīng)的離子方程式是Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O；（2）向溶液中滴加溶液至溶液呈中性，、的物質(zhì)的量比為2:1，反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀、硫酸鈉、水，反應(yīng)的離子方程式是Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O；（3）氯化鐵溶液中滴入硫氰化鉀溶液后變?yōu)檠t色，生成Fe(SCN)3和KCl，反應(yīng)的離子方程式為Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。10．(1)CaOCa(ClO)2(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O(3)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+解析：(1)①生石灰是CaO；故答案為CaO；②漂白粉的成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其有效成分是Ca(ClO)2，故答案為Ca(ClO)2；(2)碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱易分解，其反應(yīng)方程式為2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；故答案為2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；(3)FeCl3能能與印刷電路板中Cu發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)離子方程式為Cu＋2Fe3+=2Fe2+＋Cu2+；故答案為Cu＋2Fe3+=2Fe2+＋Cu2+。11．(1)Cl-＋Ag＋=AgCl↓2Ag＋＋Fe=Fe2＋＋2AgCu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑(2)③解析：（1）①燒杯中有鐵球和食鹽水，加入硝酸銀溶液，會(huì)發(fā)生、，離子方程式分別為Cl-＋Ag＋=AgCl↓、2Ag＋＋Fe=Fe2＋＋2Ag；②燒杯中有鐵球和食鹽水，加入硫酸銅溶液，會(huì)發(fā)生，離子方程式為Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu；③燒杯中有鐵球和食鹽水，加入稀硫酸，會(huì)發(fā)生，離子方程式為2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑；故答案為：Cl-＋Ag＋=AgCl↓；2Ag＋＋Fe=Fe2＋＋2Ag；Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu；2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑；（2）將空心鐵球放入盛有密度為ρg·cm-3的食鹽水的燒杯中，鐵球懸浮在水面上，向燒杯中加入密度為ρg·cm-3的硝酸銀溶液，會(huì)在鐵球表面生成單質(zhì)銀，使鐵球重量增大而下沉；加入密度為ρg·cm-3的硫酸銅溶液，會(huì)在鐵球表面生成單質(zhì)銅，使鐵球重量增大而下沉；加入密度為ρg·cm-3的稀硫酸生成氫氣和硫酸亞鐵，使鐵球的重量減小而上浮，故答案為：③。12．Fe4O5或Fe3O4?FeO或Fe2O3?2FeO15.2g-36.0g÷180g/mol×56g/mol=4.0gn(Fe)/n(O)=(36÷180)/(4.0÷16)=【分析】結(jié)合Fe原子守恒和質(zhì)量守恒解題。解析：36.0gFeC2O4?2H2O的物質(zhì)的量為=0.2mol，15.2g某種鐵的氧化物中含有氧原子的物質(zhì)的量為=0.25mol，則氧化物中鐵與氧兩元素的原子個(gè)數(shù)比0.2mol:0.25mol=4:5，則該鐵的氧化物的組成為Fe4O5或Fe3O4?FeO或Fe2O3?2FeO。13．(1)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O(2)4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3↓+3CO2(3)10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6KCl+8H2O(4)80a+160b+80c解析：紅色金屬M(fèi)與硫酸和雙氧水反應(yīng)生成藍(lán)色溶液MSO4，可知M為Cu，藍(lán)色溶液為CuSO4，CuSO4與E反應(yīng)置換出Cu，X溶液與硫酸和雙氧水反應(yīng)生反應(yīng)生成Y，Y與KSCN反應(yīng)生成紅色溶液，可知Y為Fe2(SO4)3，回推可知X為FeSO4，Y與KOH反應(yīng)生成Z，Z為Fe(OH)3。（1）由分析可知M為Cu，溶于稀H2SO4和H2O2混合液，Cu被氧化失電子，H2O2中氧元素得電子，生成H2O，化學(xué)方程式為：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；（2）X為FeSO4，向X的溶液加入足量的NH4HCO3，產(chǎn)生的FeCO3濁液在空氣中長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)有部分固體表面變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明FeCO3被氧氣氧化成紅色的Fe(OH)3，化學(xué)方程式是4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3↓+3CO2；（3）Z為Fe(OH)3，與Cl2反應(yīng)生成K2FeO4，+3價(jià)的鐵元素失電子生成+6價(jià)的高鐵酸根，Cl2得電子變?yōu)?1價(jià)的氯離子，根據(jù)得失電子守恒可知氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為：10KOH+3Cl2+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6KCl+8H2O；（4）最后溶質(zhì)只有硫酸鈉和硫酸鐵，由于開始X為a103mol，加入適量氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，說(shuō)明加入氫氧化鈉的物質(zhì)的量為2a103mol，后來(lái)又加入6b103mol的X和c103mol鐵粉，根據(jù)電荷守恒，溶質(zhì)中硫酸鈉消耗硫酸根離子為a103mol，而溶液中加入的硫酸根離子物質(zhì)的量共計(jì)為(a+6b)103mol，這樣剩下的硫酸根就與鐵離子結(jié)合，可知消耗鐵離子為4b103mol，根據(jù)鐵元素守恒計(jì)算得，則m(Fe203)=(80a+160b+80c)kg。14．(1)A(2)吸收未反應(yīng)完的，防止污染環(huán)境；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置B中(3)(4)分解產(chǎn)生的氧化的可能將氧化成【分析】濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制備Cl2，由于鹽酸易揮發(fā)，生成