人教版高一上学期化学（必修一）《3.1.2铁的重要化合物》同步练习题及答案

第页人教版高一上学期化学（必修一）《3.1.2铁的重要化合物》同步练习题及答案梯度分层基础巩固：课堂衔接，回归教材，夯实根本根基训练：轻松练习，关注重点，梳理难点拔高提升：深度演练，能力提升，高阶练习1.铁的氧化物的物理性质化学式FeOFe2O3Fe3O4俗称－颜色和状态黑色粉末________色粉末________色晶体铁的价态________价_______价＋2价、＋3价水溶性2.铁的氧化物的化学性质FeO和Fe2O3均为________氧化物，二者与盐酸反应的离子方程式分别为________________________、________________________。3.铁的氢氧化物在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。(1)在FeCl3溶液中滴入NaOH溶液，生成________沉淀，原因是________________________(填反应的离子方程式)。(2)在FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，生成________沉淀，原因是________________________(填反应的离子方程式)，沉淀迅速变成灰绿色最后会有红褐色沉淀生成，原因是________________________(填反应的化学方程式)。4.Fe3＋与Fe2＋的检验(1)观察法：浅绿色溶液中含有________；棕黄色溶液中含有________。(2)加碱法：产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为________；直接产生红褐色沉淀的为________。(3)加KSCN溶液法：无明显现象，再加新制氯水变为红色的为________；溶液直接变为红色的为________。5.Fe3＋与Fe2＋的相互转化(1)上述实验操作的现象：溶液由棕黄色变为________→溶液________→溶液变成________。(2)反应的离子方程式：________________________________，________________________，________________________。1.下列变化过程没有涉及氧化还原反应的是()A.还原Fe粉用作食品脱氧剂B.只要功夫深，铁杵磨成针C.补血剂与维生素C配合使用效果更佳D.白色沉淀在空气中放置变质2.月球中的铁元素主要以Fe（Ⅱ）和Fe（0）的形式存在，但是在嫦娥五号取回的微陨石撞击处的月壤样品中存在大量的Fe（Ⅲ），推测在月球上该样品产生的原因可能是()A. B.C. D.3.某工厂的工业废水中含有大量的和少量。工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，设计流程如图。下列说法正确的是()A.加入过量A，发生的反应均为置换反应B.固体B为混合物而固体E为纯净物C.物质D既可以用稀硫酸也可以用稀盐酸D.滤液C和滤液F组成完全相同4.下列关于和的叙述中，不正确的是()A.二者的相互转化均可通过化合反应实现B.将铁粉加入氯水中，最终只能得到溶液C.酸性高锰酸钾溶液不能作为鉴别二者溶液的试剂D.分别向盛有溶液和溶液的试管中加入NaOH溶液，最终可得相同物质5.电子工业中，人们常用溶液腐蚀覆铜板，并回收Cu和循环利用溶液。实验室模拟流程如图所示。下列说法不正确的是()A.滤液1中一定不含B.Y是稀硫酸C.Z可以是氯气或溶液D.根据该流程可以判断出氧化性强于6.某同学向一新制的溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，一段时间后，有红褐色物质生成。该同学查阅资料得知，沉淀具有较强的吸附性。下列说法正确的是()A.灰绿色沉淀为B.红褐色物质灼烧后可得到铁单质C.该同学猜测灰绿色可能是吸附引起的D.沉淀颜色变化的过程中未发生氧化还原反应7.某化学兴趣小组利用药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液，设计如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。下列有关说法不正确的是()A.仪器1中应该盛放稀硫酸B.反应一段时间后，可在仪器2中观察到白色沉淀C.本实验制备的氢氧化亚铁可以较长时间保持白色状态D.本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排出后，先关闭B，再打开A就可观察氢氧化亚铁的颜色8.（聚合硫酸铁）是高效水处理剂。以废铁屑为原料制备聚合硫酸铁的工艺流程如图：检验反应2后所得溶液中是否含有，可用的试剂是()A.KSCN溶液 B.品红溶液 C.溶液 D.石蕊试液9.化学实验中的颜色千变万化。向稀硫酸中加入适量铁粉，反应完全后再加入适量NaOH溶液，放置片刻，则该过程中可观察到的颜色变化是()A.无色→灰绿色→红褐色B.灰绿色→红褐色→蓝灰色→红棕色C.无色→浅绿色→白色→灰绿色→红褐色D.无色→白色+浅绿色→灰绿色→红褐色10.如图为铁及其化合物的价一类二维图。请回答下列问题：（1）图中①代表的物质类别为__________；②代表的物质的化学式为__________。（2）FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热转化为__________（填化学式）。（3）结合价一类二维图，对的性质进行分析，能与下列试剂中的__________（填序号）发生反应。a. b.KOH溶液 c.稀硫酸 d.溶液（4）转化为的化合反应的化学方程式为_________________________；当转移电子数为时，参加反应的还原剂的物质的量为_________。1.下列有关反应的离子方程式正确的是()A.将铁粉加入溶液中：B.将氧化亚铁加入稀盐酸中：C.四氧化三铁与稀硫酸反应：D.向氢氧化铁中加入足量稀盐酸：2.下列实验设计不能达到实验目的的是()选项实验设计实验目的A水蒸气通过红热的铁粉，将生成的气体通入肥皂液中，将燃着的火柴靠近肥皂泡证明水蒸气被铁还原B向盛有的敞口容器中加入NaOH溶液制备C往盛有溶液的试管中滴加几滴淀粉-KI溶液比较和氧化性强弱D取少量铁锈于试管中，加入过量稀盐酸，再滴加KSCN检验铁锈中是否存在+3价铁元素3.下列对实验Ⅰ~Ⅳ的实验现象判断正确的是()A.实验Ⅰ：铜片表面有黑色固体生成 B.实验Ⅱ：溶液颜色变红C.实验Ⅲ：放出大量气体 D.实验Ⅳ：产生红褐色沉淀4.用铁泥（主要成分为和少量Fe）制备超顺磁性纳米（平均直径为25nm）的流程如图所示。下列叙述不正确的是()A.滤液A中含有和B.步骤②中，主要反应的离子方程式是C.步骤④中，反应完成后剩余的无须除去D.步骤⑤中，为了验证得到的固体是超顺磁性的粒子，可将其均匀分散在水中，做丁达尔效应实验5.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图示。下列推断合理的是()A.a可在高温下和水蒸气反应生成c B.可存在a→f→h→e→c的转化关系C.d在空气中受热可以生成b D.可将h加入浓碱液中制得e的胶体6.利用如图所示装置制取，能较长时间观察到白色沉淀的生成，下列分析不正确的是()A.X可以是稀硫酸、稀盐酸或稀硝酸B.实验开始时应先打开止水夹a、b，再向烧瓶中加入XC.反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀D.反应结束后若夹上止水夹b、关闭分液漏斗活塞，则可较长时间存在7.下列离子的检验方法合理的是()A.向某溶液中滴入硫氰化钾溶液，溶液呈红色，说明溶液中不含B.向某溶液中通入氯气，然后再加入硫氰化钾溶液，溶液变红色，说明原溶液中含有C.向某溶液中加入氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀，说明溶液中含有D.向某溶液中加入氢氧化钠溶液得白色沉淀，又观察到沉淀颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有，不含有8.下列有关铁及其化合物的说法错误的是()A.是一种黑色、有磁性的氧化物，可由Fe、水蒸气高温反应制得B.为实现向的转化，可向含的溶液中通入或者滴加溶液C.高铁酸盐（FeO）具有强氧化性，可将转化为D.FeO、、均可与盐酸反应，只生成一种盐和水9.某实验小组同学用如下实验探究和的性质，请回答下列问题：（1）分别取一定量固体、固体，均配制成的溶液。在溶液中需加入少量铁粉，其目的是_________________________。（2）甲组同学取溶液，先加入几滴氯水，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明被氧化。当反应过程中转移2mol电子时，消耗的的质量为_________。（3）乙组同学认为甲组同学的实验不够严谨，于是对实验进行了改进。乙组同学在溶液中先加入0.5mL煤油，再用滴管伸入溶液中依次加入几滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红。实验中煤油的作用是_________________________。（4）丙组同学取溶液，加入溶液，充分混合。分别取2mL上述混合溶液于2支试管中进行如下实验。查阅资料知：可从碘水中提取出，且层呈紫色。①向第一支试管中加入，充分振荡，静置，层呈紫色；②向第二支试管中加入几滴KSCN溶液，溶液变红。实验①和②说明，与发生了反应，且反应________（填“能”或“不能”）进行彻底，理由是在过量的情况下，反应后的溶液中仍含有________（填离子符号）。10.中医药典记载黑木耳具有“和血养营”功效。某实验小组称取一定量黑木耳以检验黑木耳中含有铁元素，并测定铁元素含量。实验过程如图甲所示：Ⅰ.定性检验（1）“灼烧”时，用于盛装黑木耳的仪器是__________。（2）A同学往“酸浸”所得溶液中加入高锰酸钾溶液，发现溶液的紫红色褪去，因此得出“此酸浸溶液中含”的结论。B同学不赞同A同学的观点，B同学的理由是________________________________。Ⅱ.定量分析1一高锰酸钾滴定法（3）取一定量待测液，利用盐酸羟胺（在溶液中可完全电离出与）将溶液中还原为，同时产生一种无污染的气体，该反应的离子方程式为___________________；再利用高锰酸钾溶液氧化，根据消耗的高锰酸钾溶液的体积计算铁元素含量。（4）下列配制一定物质的量浓度的高锰酸钾溶液时的操作，会使铁元素含量测量值偏高的是_______（填序号）。（4）下列配制一定物质的量浓度的高锰酸钾溶液时的操作，会使铁元素含量测量值偏高的是______（填序号）。A.没有进行洗涤操作B.定容时俯视容量瓶的刻度线C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线，再滴加蒸馏水至刻度线D.转移洗涤液时洒到容量瓶外，继续用该未清洗的容量瓶重新配制Ⅲ.定量分析2一吸光度法（5）取10mL待测液，利用吸光度法测得其吸光度为0.600（吸光度与的浓度关系如图乙所示）。该黑木耳配制的100g溶液中铁元素的质量（溶液密度为）=______mg。参考答案一、基础巩固1.答案：铁红；磁性氧化铁；红棕；黑；＋2；＋3；不溶；不溶；不溶2.答案：碱性；FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O；Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O3.答案：红褐色；Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓；白色；Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)34.答案：(1)Fe2＋；e3＋(2)Fe2＋；Fe3＋(3)Fe2＋；Fe3＋

5.答案：(1)浅绿色；无明显变化；红色(2)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3根基训练1.答案：B解析：还原Fe粉用作食品脱氧剂，Fe元素的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，A项错误；只要功夫深，铁杵磨成针，只是形状发生变化，属于物理变化，不涉及氧化还原反应，B项正确；补血剂与维生素C配合服用效果更佳，维生素C能防止二价铁被氧化，涉及氧化还原反应，C项错误；白色沉淀在空气中放置，氢氧化亚铁转化为氢氧化铁，属于氧化还原反应，D项错误。2.答案：A解析：由题意知，月球表面的铁元素主要以（Ⅱ）和形式存在，则月壤样品中（Ⅲ）应是由（Ⅱ）和被氧化得到的。中为+2价，可能反应生成和，中的为+3价，A正确；分解生成和及和化合生成的过程中铁元素化合价无变化，不是月壤样品中存在大量（Ⅲ）的原因，错误；月球表面没有氧气，和无法被氧化生成，C错误。3.答案：B解析：根据思路导引可知，A为，发生的反应有、，包含化合反应和置换反应，A错误；固体B为的混合物，固体E为，B正确；根据流程中最终产物为可知，物质D只能用稀硫酸，用稀盐酸会引入杂质，使制得的晶体不纯，C错误；滤液C中含和，滤液F中除含，还有过量的，因此滤液C和滤液F组成不完全相同，D错误。4.答案：B解析：与氮气反应生成，与反应生成，两个反应都属于化合反应，A正确；当铁粉过量时，将铁粉加入氯水中，最终得到溶液，B错误；溶液和溶液中均含有，可与高锰酸钾反应，故溶液和溶液均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法鉴别，C正确；不稳定，可被氧化为，分别向盛有溶液和溶液的试管中加入溶液，最终均得到，D正确。5.答案：B解析：得到滤液1时加入了过量，发生反应：，滤液1中一定不含，A正确；由思路导引知Y应为稀盐酸，若用稀硫酸会引入杂质，B错误；由思路导引知可以被氯气或溶液氧化为，C正确；根据可知，氧化性：，D正确。6.答案：C解析：A（×），为白色沉淀；B（×），红褐色物质是，灼烧后可得到；C（√），为白色沉淀，具有较强的吸附性，而为浅绿色，所以灰绿色可能是吸附引起的；D（×），沉淀颜色变化的过程中发生反应，元素和中的O元素化合价发生变化，该反应为氧化还原反应。7.答案：B解析：由上述分析可知，仪器1中应该盛放稀硫酸，A项正确；由上述分析可知，仪器3中与NaOH反应生成白色沉淀，B项错误；利用氢气排出装置中的空气，制备的氢氧化亚铁可以较长时间保持白色状态，C项正确；由上述分析知，D项正确。8.答案：C解析：KSCN溶液可用于的检验，不能用于的检验，A项错误；品红溶液、石蕊试液均不能用来检验，B、D项错误；可用溶液检验反应2后的溶液中是否含有，可被还原为，溶液紫色褪去，C项正确。9.答案：C解析：稀硫酸为无色，加入铁粉后，发生反应，为浅绿色；上述反应完全后，再滴加适量的NaOH溶液，发生反应，生成的为白色絮状沉淀，被溶解在溶液中的氧气氧化迅速变成灰绿色，最终变为红褐色的沉淀。综上分析，C项正确。10.答案：（1）单质；（2）（3）bd（4）；10mol解析：（1）Fe是单质，则①代表的物质类别为单质；②代表的物质是碱，且其中铁元素显+3价，则其为。（2）FeO在空气中受热能迅速被氧化为。（3）a.与不反应；b.为盐，能与某些碱反应，能与KOH溶液反应生成沉淀和KCl；c.与稀硫酸不反应；d.为盐，能与某些盐反应，能与溶液反应生成AgCl沉淀和。（4）转化为的化合反应的化学方程式为；该反应中为氧化剂，为还原剂，当有被氧化为时，转移1mol电子，个电子的物质的量为10mol，则当转移电子数为时，参加反应的还原剂的物质的量为。三、拔高提升1.答案：A解析：氧化亚铁与稀盐酸反应的离子方程式为，所给方程式不符合客观事实，B项错误；四氧化三铁与稀硫酸反应的离子方程式为，C项错误；正确的离子方程式应为，D项错误。2.答案：B解析：将红热的铁与水蒸气反应生成的气体通人肥㿝液中，将燃着的火柴靠近肥毛泡，若肥毛泡被点燃或发出声音，说明有生成，在反应中，中H元素的化合价降低，可证明水蒸气被铁还原，A不符合题意；向盛有的敞口容器中如人溶液，生成的会被空气中的氧化为，不能制得，B符合题意；淀粉氧化为，的氧化性比强，C不符合题意；溶液与反应会使溶液变红，故若溶液变红则证明溶液中含有，说明铁锈中存在+3价铁元素，D不符合题意。3.答案：C解析：，故实验中铜片表面没有黑色固体生成，A错误；含的溶液遇硫氰化钾变红色，只含的溶液遇硫氮化钾不变色，B错误；铝和盐酸反应生成氢气，反应的化学方程式为，产生气泡，C正确；向沸水中加入滴氯化铁饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色可得到氢氧化铁胶体，而非沉淀，D错误。4.答案：C解析：滤液A中的溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的HCl，加入铁粉，还原铁离子同时除去过量的HCl，过滤出过量的铁，滤液B中的溶质为氯化亚铁，加入氢氧化钠溶液，生成浊液，向浊液中加入溶液氧化，反应完成后需再加热一段时间除去剩余，再与氯化亚铁加热搅拌发生反应生成，过滤、洗涤、干燥得产品超顺磁性纳米。步骤④中，为防止多余的在步骤⑤中继续氧化+2价铁元素，反应完成后需再加热一段时间除去剩余的，C项错误。5.答案：B解析：a为铁单质，在高温条件下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，C为氧化铁，A错误：铁单质（a）与非氧化性酸反应生成亚铁盐（h），加氧化剂生成铁盐（f），铁盐与碱反应生成氢氧化铁（e），氢氧化铁受热分解生成氧化铁（c），B正确；氢氧化亚铁在空气中受热生成氧化铁而不是氧化亚铁，C错误；铁盐加入沸水中制得氢氧化铁胶体，滴入浓碱液中生成氢氟化铁沉淀，D错误。6.答案：A解析：铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，但氢气中含有杂质，影响的生成；铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，亚铁离子和氢氧根离子结合生成白色沉淀氢氧化亚铁；稀硝酸具有氧化性，具有还原性，硝酸过量时得不到，X只能是稀硫酸，A错误。实验开始时应先打开止水夹，再向烧瓶中加入X，便于液体流下，B正确。反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀，是因为反应生成的氢气把硫酸亚铁溶液压入锥形瓶中，硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀，C正确。反应结束后若夹上止水夹b、关闭分液漏斗活塞，则氢氧化亚铁与氧气隔绝，可较长时间存在，D正确。7.答案：C解析：滴入硫氰化钾溶液，溶液呈红色，说明溶液中含，但无法证明是否存在，A错误；向某溶液中通人氯气，然后再加入硫氞化钾溶液，溶液变红色，无法证明通之前溶液中是否存在，应该先向溶液中加入硫氰化钾溶液，若溶液不变红，再通人，溶液变红，即可证明原溶液中存在错误；向某溶液中加入氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀，说明溶液中含有，C正确；白色沉淀逐渐变为红褐色，即转变为，该操作可以证明的存在，但无法排除的存在，若存在，白色沉淀可能被红褐色沉淀覆盖，D错误。8.答案：D解析：是一种黑色、有磁性的含铁氧化物，铁单质与水蒸气在高温下发生反应：，A正确；转化成，铁元素的化合价升高，需要加入氧化剂才能实现转化，如等，B正确；中铁元素显+6价，具有强氧化性，具有还原性，能将