2022北京高一（下）期中化学汇编：铁及其化合物

2022北京高一（下）期中化学汇编：

铁及其化合物

一、单选题

1.（2022•北京师大附中高一期中）下列物质中，常温下可以用铁制容器盛装的是

A.浓盐酸B.稀硫酸C.浓硝酸D.硫酸铜溶液

2.（2022♦北京市第一六六中学高一期中）下列离子方程式正确的是

A.向NaHSO4溶液中滴加NaOH溶液HSO4+OH=SO^+H2O

B.石灰石与稀盐酸反应CO；+2H+=CO?T+H2。

C.铁钉放入稀盐酸中2Fe+6H*=2Fe"+3H2T

D.氢氧化铜悬浊液与盐酸反应CU（OH）2+2H+=CU2++2H2。

3.（2022•北京房山•高一期中）纳米级Fe.Q可用于以太阳能为能源分解水制H2,过程如下图所示。下列

说法中，不正确的是

太阳能

A.过程I的反应：2Fe?O4-------=6FeO+O2T

LEA,L.太阳能

B.过程II的反应：2H2O--------2H2T+O2t

C.两个转化过程都发生了氧化还原反应

D.整个过程实现了太阳能向化学能的转化

4.（2022•北京・首都师范大学附属密云中学高一期中）常温下，下列物质可用铁制容器盛装的是

A.盐酸B.硫酸铜溶液C.氟化铁溶液D.浓硫酸

5.（2022•北京市第三中学高一期中）常温下，下列溶液可用铁质容器盛装的是

A.浓硝酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.稀盐酸

6.（2022•北京・杨镇第一中学高一期中）常温下，卜列溶液可用铁质容器盛装的是

A.稀硝酸B.稀硫酸C.浓硝酸D.浓盐酸

7.（2022•北京一七一中高一期中）将0.2molL-«的KI溶液和0.05mol.L」Fe2（S04）3溶液等体积混合充分反

应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡2Fe3++2「7・2Fe2++b的是

实验编号实验操作实验现象

①滴入KSCN溶液溶液变红色

②滴入AgNCh溶液有黄色沉淀生成

③滴入K3[Fe(CN)6]溶液有蓝色沉淀生成

滴入淀粉溶液溶液变蓝色

A.③B.②和④C.①和③D.①

二、填空题

8.(2022•北京市第一六六中学高一期中)阅读下列材料后，回答相应问题：铁在人体中不是以单质金属的

形式存在的，而是以Fe?+和Fe"的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁

离子的一价铁盐，如硫酸亚铁(FeSOj)。

⑴人体中经常进行转化Fe"等Fe3+,A反应中Fe?+发生_______反应。

⑵服用维生素C,可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收。这说明维生素C具有

_______性.

(3)很多物质都能氧化二价铁离子，试写出Cl,与FcC%反应的离子方程式。

(4)双氧水是一种绿色氧化剂，请完成下面的化学方程式：。

—FeSO4+_H2O2+_H2SO4-―||+||

9.(2022•北京四中高一期中)下列实验结论与实验现象不对应的一组是

选项实验现象结论

A向某盐溶液中加入KSCN溶液溶液变为红色该溶液中含有Fe3-

产生的气体能使湿润

B向某盐溶液中加入浓NaOH溶液，加热该溶液中含有NH；

的红色石蕊试纸变蓝

C向蔗糖中滴加浓硫酸蔗糖变黑浓硫酸具有脱水性

D向氯水中通入适量SO?气体溶液褪至无色H2s03比H2s04酸性强

A.AB.BC.CD.D

三、实验题

10.(2022•北京房山•高一期中)甲、乙同学对Fe及其化合物的相关性质与用途进行探究。

(1)实验I：甲、乙两同学分别用下图装置进行Fe粉与水蒸气反应的实验。

①证明生成的气体是氢气，依据的现象是

②该反应的化学方程式是O

（2）实验II：甲、乙同学分别对各自实验I反应后的黑色固体进行研究。冷却取试管A中冷却后的固体加入

过量稀HC1,充分反应后将溶液分成两份（如图）。请将下表中的现象或结论补充完整。

已知：FeQ,+8HCl=FeCl2+2FeCl.+4H2O

现象及结论

操作过程

甲同学乙同学

试管B固体全部溶解，同时

・呼】试管B中固体全部溶解，得到溶液M

H有大量气泡产生，得到溶液N

•

卜”

*WA中冷

*，“町兴愎，试管C溶液没有变红，用高

试管C溶液变红

••/\\«aSAsH-IMBAM子方程式解释原因②—

试管D开始有红褐色和灰绿色沉淀生试管D实验现象是③—；

40KU1t*D成，最终全部变为红褐色。则溶液M产生该现象发生的氧化还原反

中存在的阳离子有①______应的化学方程式是④一。

四、工业流程题

11.（2022•北京房山•高一期中）硫酸银晶体（NiS046H2。）呈绿色、易溶于水,广泛用于化学镀银、生产

电池等，可由电镀废渣（除含Ni单质外，还含有Zn、Fe单质等杂质）为原料获得，流程如下:

①溶液

WH.SO4NaS溶液②溶液2：C0而液

电俄

废液NiSO,溶液

阳体及液ZnS沉淀F<KOH）,2Kit废液

NiSO46ll:OiMf4

（1）过程I中用稀HzSOj溶解浸取电镀废渣时，为了提高浸取率M采取的措施有.（任写一条合理的措

施）。

⑵过程II中加入适量的Na2s溶液，目的是除去Zn2+,写出除去Zn>的离子方程式:

（3）过程III中加入H2O2溶液的目的是

（4）写出用稀硫酸溶解NiCO.的离子方程式:

⑸由NiSO4溶液获得NiSO4-6H9晶体的具体操作是:

12.（2022•北京四中高一期中）滨主要以Br-形式存在于海水（呈弱碱性）中，利用空气吹出法从海水中

提演，工艺流程示意如下。

40化化_

港缗海水一*腰化#京-----------------BN—%

火热空气吸小AM富集

资料：常温下溪呈液态，深红棕色，易挥发。

参考答案

I.C

【详解】

A.常温下浓盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，不能用铁制容器盛装，A不符合题意；

B.常温下稀硝酸和铁反应硝酸铁、NO和水，不能用铁制容器盛装，B不符合题意；

C.常温下，铁在浓硝酸中发生钝化现象，表面生成一层致密氧化物薄膜阻止反应进行，可以用铁制容器

盛装，C符合题意；

D.常温下硫酸铜和铁发生置换反应生成硫酸亚铁和Cu,不能用铁制容器盛装，D不符合题意；

答案选C。

2.D

【详解】

A.已知NaHSCh在水溶液中也离出Na+、SO：,故向NaHSO,溶液中滴加NaOH溶液反应的离子方程

+

式为：H+OH=H2O,A错误；

B.石灰石即CaCCh难溶于水，在离子方程式书写时不能拆，故石灰石马稀盐酸反应的离子方程式为：

2

CaCO3+2H=CO2T+H2O+Ca*,B错误：

2+

C.铁与稀盐酸反应生成FeCb和氢气，故铁钉放入稀盐酸中的离子方程式为：Fe+2H^Fe+H2T,C错

误；

2+

D.氢氧化铜悬浊液与盐酸反应生成氯化铜和水，故离子方程式为：CU(OH)2+2H*=CU+2H2O,D正

确；

故答案为：Do

3.B

【详解】

A.根据图知，过程I在太阳能的作用下Fe.Q4分解生成FeO和02,则反应方程式为2Fe.Q4型奥

6FeO+O2f，A正确;

B.过程II中FeO与水反应生成H2和FeKh，反应方程式为3FeO+H2O=H2T+Fe3O4，B错误；

C.第一个反应中部分Fe元素化合价由+3价变为+2价、O元素化合价由-2价变为。价，第二个方程式中

部分Fe元素化合价由+2价变为+3价、H元素化合价由+1价变为0价，这两个反应中都有元素化合价升

降，所以这两个转化过程都发生了氧化还原反应，C正确；

太阳能

s

D.过程I方程式为:2Fe3O4-----6FeO+O2t；过程II方程式为:3FeO+H2O=H2t+Fe3O4,将1+11x2,整

理可得：2H2O=2H2t+O2t，在整个过程实现了太阳能向化学能的转化，所以Fe3O4为整个过程的催化剂，

D正确；

故答案为：

4.D

【详解】

A.盐酸与铁能发生置换反应，会使铁制容器因不断溶解而损坏，A不符合题意；

B.硫酸铜溶液与铁能发生置换反应，从而损坏铁制容器，B不符合题意；

C.氯化铁溶液与铁能发生化合反应，会损坏铁制容器，C不符合题意；

D.浓硫酸能与铁反应并在铁表面形成钝化膜，从而阻止反应的继续进行，可用铁制容器盛放浓硫酸，D

符合题意；

故选Do

5.A

【详解】

A.浓硝酸能使铁钝化，化学反应只发生在铁表面，但不会将铁溶解，因此能用铁质容器盛装，A正确：

B.铁可以被稀硫酸溶解，反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，因此不能用铁质容器盛装，B错误；

C.稀硝酸可将铁溶解为硝酸铁溶液，因此不能用铁质容器盛装，C错误；

D.稀盐酸可以将铁溶解为氯化亚铁溶液，因此不能用铁质容器把装，D错误；

答案选A。

6.C

【分析】能用铁质容器盛装的物质不能溶解铁。

【详解】

A.稀硝酸可将铁溶解为硝酸盐溶液，因此不能用铁质容器盛装，A项错误；

B.铁可以被稀硫酸溶解，反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，因此不能用铁质容器盛装，B项错误；

C.浓硝酸能使铁钝化，化学反应只发生在铁表面，但不是将铁溶解，因此能用铁质容器盛装，C项正确；

D.浓盐酸可以将铁溶解为氯化亚铁溶液，因此不能用铁质容器盛装，D项错误；

答案选C.

【点睛】解答本题时容易被忽略的是浓硝酸能使金属铁钝化，解答时要格外注意。

7.D

【分析】将0.2mol・L」的KI溶液和0.05mol・L」Fez(SO4)3溶液等体积混合后,若此反应不可逆，Fe"恰

好完全反应，I-过量，则溶液中无Fe3+,故只需要证明溶液中含Fe匕则即能证明此反应为可逆反应，能

建立化学平衡。

【详解】

①同溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红，则说明溶液中有卜ML即能说明反应存在平衡，故①正确；

②论反应存不存在平衡，溶液中含「，向溶液中滴入AgNCh溶液均生成黄色沉淀，不能说明反应存在平

衡，故②错误；

③无论反应存不存在平衡，溶液中均存在Fe?+,滴入KKFe(CN)同溶液均有蓝色沉淀生成，故③错误；

④无论反应存不存在平衡，溶液中均有L，滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色，故不能证明存在平衡，故④错

误；

故选D。

8.

⑴氧化

⑵还原

(3)2Fe2++C12=2Fe3++2a*

(4)2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2(SO4)3+2H2O

【解析】

Fe2+-Fe”

⑴人体中经常进行转化'B,A反应中Fe2+转化为Fe3+,化合价升高，发生氧化反应，故答案

为：氧化：

⑵服用维生素C,可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收，说明Fe3+被还原，维生

素C被氧化，即维生素C为还原剂，故这说明维生素C具有还原性，故答案为：还原；

(3)很多物质都能氧化二价铁离子，CL与FeCb反应的化学方程式为：2FeC12+C12=2FeCb，则其离子方程

2+3+

式2Fe2++Cb=2Fe3++2Cr,故答案为：2Fe+Cl2=2Fe+2Cr；

(4)双氧水是一种绿色氧化剂，即H2O2中的0的化合价降低到-2价，根据氧化还原反应中化合价有升必有

降的原理可知，Fe?+的化合价必然升高到+3价，根据氧化还原反应配平可得：

2FcSO4+H2O2十H2s€)4-Fe2(SO4)3+2H2。，故答案为：2FeSC>4十为。2十H2SO4-Fe2(SC>4)3+2H2。。

9.D

【详解】

A.滴加KSCN溶液，溶液变为红色，可知含铁离子，由操作和现象可知溶液中含有Fe3+,故A正确；

B.氨气可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，由操作和现象可知溶液中含有NH：,故B正确；

C.浓硫酸使蔗糖脱水后变黑，体现浓硫酸的脱水性，故C正确；

D.向氯水中通入适量S02气体，发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，溶液褪至无色，不能说明亚硫酸和

硫酸的酸性强弱，故D错误；

故选Do

10.

高温

(1)点燃肥皂泡，有爆鸣声3Fe+4H2O(g)-Fe3O4+4H2

(2)Fe3\Fe2+2Fe3++Fe=3Fe2+先有白色沉淀生成，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐

色4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

【分析】铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气；试管A中的同体含有Fe.Q4,可能含有剩余的Fe,加入

稀盐酸发生反应FeQ4+8HCl=FeQ2+2FcCh+4H9；Fe?+遇KSCN溶液变红，遇氢氧化钠生成红褐色沉

淀；Fe2+遇KSCN溶液不变红，遇氢氧化钠生成白色色沉淀，氢氧化亚铁易被氧化为氢氧化铁。

(1)

①点燃肥皂泡，有爆鸣声，证明生成的气体是氢气；

②铁和水蒸气在高温条件下生成囚氧化三铁和氢气，反应的化学方程式是3Fe+4H20(g)="Fe.Q』+4H2；

①甲同学，试管C中加入KSCN溶液变红说明M中含有Fe2；M溶液中加入氢氧化钠，试管D中开始有

红褐色和灰绿色沉淀生成，最终全部变为红褐色，说明含有Fe”，则溶液M中存在的阳离子有Fe3+、

Fe2*；

②乙同学，试管B固体全部溶解，同时有大量气泡产生，说明固体中含有铁，加入KSCN溶液，试管C

溶液没有变红，说明Fe3+被Fe还原为Fe?+,反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+：

③试管C溶液加入KSCN没有变红，说明N溶液中只含Fe?+不含Fe3+,加入氢氧化钠生成白色沉淀

Fe(OH)2,Fe(OH)2被氧气氧化为红褐色Fe(OH)3,试管D实验现象是先有白色沉淀生成，白色沉淀迅速变

为灰绿色，最终变为红褐色；Fe(0H)2被氯气氧化为红褐色Fe(0H)3的反应方程式为

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3o

11.

(1)加热(或搅拌，或增大硫酸浓度，或粉碎废渣等)

(2)Zn2++S2'=ZnS>L

⑶洛Fe"氧化为Fe*

⑷NiCO:+2H+=Ni2-+CC)2T+H。

(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

【分析】电镀废渣(除含Ni单质外，还含有Zn、Fc单质等杂质)，用稀硫酸溶解除去不溶性杂质；调节滤

液的pH后加入Na2s溶液，目的是除去为产；过滤后，再加入过氧化氢溶液和氢氧化钠溶液，H2O2是将

二价铁氧化成三价铁，氢氧化钠可以除去铁离子；滤液中主要含NiSO-还有Na2sO4,加碳酸钠沉淀二价

锲；过滤、洗涤，然后与硫酸溶解生成NiSCh溶液；NiSCh溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、

干燥，得到硫酸银晶体(NiSO「6H?O),据此分析解答。

(1)过程I中用稀H2S5溶解浸取电镀废渣时，搅拌固体和液体的混合物，升高温度、增大浓度，将废渣

粉碎等，均可加快反应速率，提高浸取率，故答案为：力口热(或搅拌，或增大硫酸浓度，或粉碎废渣等)；

(2)过程n中加入适量的Na2s溶液，目的是除去ZY+,生成ZnS沉淀，反应的离子方程式为

Zn2++S2-=ZnS>L,故答案为：Zn2++S2=ZnS.

(3)因为废渣用硫酸溶解过滤后，滤液中含有二价铁离子、三吩铭离子杂质，所以加H2O2是将Fe'氧化

为Fe",故答案为：将