《第一节 铁及其化合物》同步练习与答案解析

第三章铁金属材料

第一节铁及其化合物

《第1课时铁的单质》同步练习

一、单选题

1.下列反应的离子方程式书写不正确的是

t

A.金属钠与水反应:2Na+2H20=2Na+2OH+H21

B.氯气与水反应：CL+lL0=H^cr+HC10

C.稀盐酸与碳酸钙反应：CaC03+2H'=Ca2'+C02t+ILO

D.稀硫酸与铁反应:6H'+2Fe=2Fe/+3112t

2.Na、Al、Fe是中学化学中重要的金属元素，下列有关说法正确的是（）

A.钠在空气中燃烧，产物是Na?O

B.取用金属钠时，剩余的钠必须放回原瓶

C.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定

D.铁丝不论在空气中还是在纯氧气中都不会燃烧

3.下列物质不属于合金的是（）

A.钢餐B.青铜C.硬铝D.生铁

4.化学与生活密切相关，下列有关说法不正确的是

A.硅胶可用作干燥剂

B.食品包装袋中加入的还原性铁粉可做抗氧化剂

C.过氧化钠可用作供氧剂

D.纤维素是人类重要的营养物质之一

5.铁在一定条件下与下列物质发生的反应，不属于置换反应的是

A.水B.稀盐酸C.硫粉D.硫酸铜

6.不能用单质直接化合而得到的化合物是（）

A.FeCl2B.AI2O3C.CuCl2D.NaG

7.同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与

氧化性弱的反应，称为反应先后规律.已知2Fe-Fe=3Fe。且氧化性：F『＞Cu",在溶

有Fe?（SO.）3和CuSOi的溶液中加入铁粉，下列说法中不正确的是（）

A.若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜

B.若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子只有Fe’

C.若铁粉无剩余,且溶液中有CiT,则溶液中一定无Fe"

D.若铁粉无剩余，且溶液中无CiT,则溶液中一定有Fe。一定无Fe”

8.下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是

A.Na£03-Na0HB.Fe-*FeCl2

C.NaOIi-Fe（OH）3D.SiO2-*Il2SiO；1

9.（原创）Na、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是（）

A.三者与氧气反应均生成碱性氧化物

B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物

C.制备％1C1晶体可将溶液直接蒸干

D.目前工业上冶炼Cu、Fe、Na时均采用电解法

10.纵观古今，化学与生活皆有着密切联系。下列说法错误的是（）

A.唐末《真元妙道耍略》中有云：“以硫黄、雄黄合硝石并密烧之：焰起，烧手面及烬屋

舍者”，文中描述的是黑火药的制作过程。

B.《天工开物》记载：“凡白土日垩土，为陶家精美器用”。陶是一种传统硅酸盐材料。

C.《梦溪笔谈》中“取精铁锻之百余火……则纯钢也，虽百炼,不耗矣。”百炼钢熔点比

纯铁低。

D.《本草图经》在绿矶（FeSCrTlLO）项载：“盖此矶色绿，味酸，烧之则赤……”。因为

绿帆能电离出H',所以有“味酸”。

11.下列关于Na、Fe及其化合物的说法错误的是

A.Na着火时不能使用泡沫火火器灭火

B.Na?O在空气中久置变为Na£（h

C.Fe'Na'、Cl\SO广可在酸性溶液中大量共存

D.铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁

12.能将F『转化为Fe"的试剂是（）

A.铁粉B.稀硫酸C.氯气D.硫酸铜溶液

13.下列除去杂质的方法正确的是（）

A.除去用中的少量在：通过灼热的CuO粉末，收集气体

B.除去CO?中的少量HC1：通入Ma。）：,溶液，收集气体

C.除去FcCL溶液中的少量FcCL：加入足量铁屑，充分反应后，过滤

D.除去KC1溶液中的少量Mg€L：加入适量NaOH溶液，过滤

二、填空题

14.按要求写出下列方程式：

（1）炼铁高炉冶炼金属铁的化学方程式：——

（2）铁与水蒸气反应的化学方程式：。

15.A、B、C、D均为中学化学中常见的物质，它们之间转化关系如图所示（部分产物和

条件已略去）,回答下列问题:

（1）若A为能形成温室效应的气体，D为NaOH溶液，则C的化学式为

（2）若A为黄绿色气体，D为常见金属，则A与D生成B的化学方程式为

16.某工厂的工业废水中含有大量FcSO」和CuSO,,为了减少污染并变废为宝，工厂拟定用

以下流程从该废水中回收FeS。」和金属Cu°请根据如图所示流程图，回答相关问题：

工业废水：①^粉

操作

含FcSO.和CuSO,M|・7H"

TF/他与液］----------------

（1）操作I和操作I【分离固体和溶液的方法是—。

⑵为了将CuSO”完全转化，步骤①加入的铁粉应—（填“过量”或“少量”），其对应的

化学方程式为—。

（3）固体A的成分是铁和—（填名称）o

⑷步骤②加入试剂B的稀溶液，B的化学式为—，该物质在该反应中作一剂（填“氧

化”或“还原”）。

《第1课时铁的单质》答案解析

一、单选题

1.下列反应的离子方程式书写不正确的是

t

A.金属钠与水反应:2Na+2H20=2Na+20H+H2f

B.氯气与水反应：Cl2+H20=H^Cr+HC10

2t

C.稀盐酸与碳酸钙反应：CaC0；1+2li=Ca+C02t+ILO

，3，

D.稀硫酸与铁反应：6H+2Fe=2Fe+3H21

【答案】D

【解析】A.金属钠与水反应生成NaOH和Ih，NaOH属于强碱，在水溶液中完仝电离，离子

方程式为2Na+2H20=2Na420n引I3故A正确;B.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,IIC1

溶于水完全电离，HC10是弱酸，部分电离，在离子方程式中保留分子式，离子方程式为

C12+H2O=H>C1+HC1O,故B正确；C.稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，碳

酸钙难溶于水，在离子方程式中保留化学式，离子方程式为CaC03+2H'=Ca2.+C021+H20,

故C正确；D.稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式为Fe+2H'=Fe*H",故D

错误:答案为D。

2.Na、Al、Fc是中学化学中重要的金属元素，下列有关说法正确的是（）

A.钠在空气中燃烧，产物是N&0

B.取用金属钠时，，剩余的钠必须放回原瓶

C.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定

D.铁丝不论在空气中还是在纯氧气中都不会燃烧

【答案】B

【解析】A.钠在空气中燃烧，产物是NaQ，故A错误：B.取用金属钠时，剩余的钠必须

放回原瓶，故B正确；C.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为有氧化铝薄膜保护，故

C错误：D.铁丝在纯氧气中会燃烧生成四氧化三铁，故D错误：答案选B。

3.下列物版不属于合金的是（）

A.钢餐B.青铜C.硬铝D.生铁

【答案】A

【解析】A.钢餐为硫酸钢，不属于合金，A符合题意：B.青铜是在紫铜中加入锡或铅的

合金，B与题意不符：C.硬铝属于铝、铜、镒、硅的合金，C与题意不符：D.生铁成分主

要为铁，其次含C、Si、Mn、S、P等元素的合金，D与题意不符：答案为A。

4.化学与生活密切相关，下列有关说法不正确的是

A.硅胶可用作干燥剂

B.食品包装袋中加入的还原性铁粉可做抗氧化剂

C.过氧化钠可用作供氧剂

D.纤维素是人类重要的营养物质之一

【答案】D

【解析】A.硅胶可用作干燥剂，A正确：B.因为铁易与空气口氧气反应，所以可以用作

食品包装袋中的抗氧化剂，B正确：C.过氧化钠可用作供氧剂，C正确：D.人类的重要营

养物质是糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水，D错误：故选配

5.铁在一定条件下与下列物质发生的反应，不属于置换反应的是

A.水B.稀盐酸C.硫粉D.硫酸铜

【答案】C

【解析】A.铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，属于置换反应，选项A

不选：

B.稀盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气，属于置换反应，选项B不选：C.硫粉与铁在高

温条件下反应硫化亚铁，属于化合反应，不属于置换反应，选项C选：D,硫酸铜与铁反应

生成铜和硫酸亚铁，属于置换反应，选项D不选。答案选C。

6.不能用单质直接化合而得到的化合物是（）

A.FeCl2B.AI2O3C.CuCl2D.Na2Q>

【答案】A

【解析】A.铁具有变价，氯气具有氧化性，铁被氧化生成高价态化合物，发生反应为：

2Fe+3cl2=2FeCL,不能直接反应生成FeCJA符合题意：B.铝在空气中会和氧气反应生

成致密的氧化铝薄膜，B不符合题意；C.铜具有变价，氯气具有氧化性，Cu被氧化成高价

A

态化合物，发生反应为：CuKl2=CuClz，C不符合题意；D.钠在空气中点燃生成过氧化

钠，D不符合题意：故选A。

7.同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与

氧化性弱的反应，称为反应先后规律.已知2Fe"+Fe=3Fe。且氧化性：F『>Cu",在溶

有Fe?（SO,）3和CuSOi的溶液中加入铁粉，下列说法中不正确的是（）

A.若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜

B.若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子只有Fe’

C.若铁粉无剩余，旦溶液中有Cu。则溶液中一定无Fe"

D.若铁粉无剩余，且溶液中无CiT,则溶液中一定有Fe。一定无Fe”

【答案】C

【解析】三价铁离子氧化性强于铜离子，加入铁粉，铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁

离子，剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子，据以上分析进行解答。A.若有铁粉剩

余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜，A正确；B.若有铁粉剩余，

则三价铁离子、铜离子完仝反应，则溶液中的金属阳离子只有F/,B正确；C.若铁粉无

剩余，且溶液中有Cu。则可能有三种情况，一种为铜离子只反应一部分，则三价铁离子

完全反应，一种为铜离子未反应，则三价铁离子恰好反应，一种为铜离子未反应，三价铁

离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，C错误；D.若铁粉无剩余，且溶液中无

Cu2\因为三价铁离子先于铁粉反应，所以一定不含三价铁离子，一定含有二价铁离子，D

正确；答案选C。

8.下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是

A.Na£03-*Na0HB.Fe-*FeCl2

C.NaOH-Fe(OH)3D.SiO2-*H2SiO；J

【答案】D

【解析】A.Na£03和Ba(0H)2反应生成BaCOs和NaOH,能一步实现Na。)：,一NaOH,故A不符

合题意：

B.Fe+2HCl=FeCl2+H21,能通过一步反应实现Fe」FeCk,故B不符合题意：C.FeCh和

NaOH反应生成FC(OH)3,能通过一步反应实现NaOH-Fc(OH)3,故C不符合题意：D.二氧

化硅是酸性氧化物，但不溶于水，不能通过一步反应实现SiarlbSiOs,故D符合题意：答

案选D。

9.Na、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是()

A.三者与氧气反应均生成碱性氧化物

B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物

C.制备NaCl晶体可将溶液直接蒸F

D.目前工'也上冶炼Cu、Fe、Na时均采用电解法

【答案】C

【解析】A.钠与氧气点燃生成过氧化钠，不属于碱性氧化物，故A错误；B.钠在空气中

最终可得到碳酸钠，Fe还可以形成复杂的氢氧化物，Cu可以形成碱式碳酸铜等，故B错

误；C.将氯化钠溶液蒸发结晶可得NaCl晶体，故C正确；D.冶炼Na用电解法，Fc、Cu

用热还原的方法，故D错误；故选：Co

10.纵观古今，化学与生活皆有着密切联系。下列说法错误的是()

A.唐末《真元妙道要略》中有云：“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之：焰起，烧手面及烬屋

舍者”，文中描述的是黑火药的制作过程。

B.《天工开物》记载：“凡白土日垩土，为陶家精美器用”。陶是一种传统硅酸盐材料。

C.《梦溪笔诙》中“取精铁锻之百余火……则纯钢也，虽百炼。不耗矣。”百炼钢熔点比

纯铁低。

D.《本草图经》在绿矶(FeSC'H*7H2O)项载：“盖此矶色绿，味酸,烧之则赤……”。因为

绿矶能电离出所以有“味酸”。

【答案】D

【解析】A.黑火药是由木炭粉(C)、硫磺(S)和硝石(KN0J按一定比例配制而成的，由题意

可知，题中描述的是制备黑火药的过程，故A正确；B.“凡白土日垩土，为陶家精美器

用”中“陶”是一种陶瓷，为传统硅酸盐材料，故B正确；C.百炼钢为合金钢，是铁的合

金，铁合金的熔点比纯铁的熔点低，故C正确：D.FcSOiblkO电离生成亚铁离子、硫酸根

离子，不能电离产生氢离子，故D错误：故选D。

11.下列关于Na、Fc及其化合物的说法错误的是

A.Na着火时不能使用泡沫灭火器灭火

B.Na?O在空气中久置变为NaCOs

C.Fe"、Na\Cl\SO；可在酸性溶液中人量共存

D.铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁

【答案】D

【解析】A.过氧化钠和二氧化碳能够反应生成氧气，氧气具有助燃性，所以金属钠着火后

不能泡沫灭火器灭火，故A正确：B.氧化钠与水反应生成NaOH,再与二氧化碳反应生成

碳酸钠，所以N&0久置最终变为碳酸钠，故B正确：C.FC2\Na\Cl\SO：可在酸性溶

液中大量共存，故C正确：D.铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，故D错误：故选

Do

12.能将Fc?'转化为Fe”的试剂是()

A.铁粉B.稀硫酸C.氯气D.硫酸铜溶液

【答案】C

【解析】A.铁粉与不反应，不能将Fe?'转化为Fe。故A不选：B.稀硫酸与Fe0不反

应，不能将Fe?'转化为Fe为故B不选;C.氯气具有氧化性,可以将Fe?♦氧化为Fe为故C

选；D.硫酸铜与FP不反应,不能将Fe?.转化为Fe",故D不选;答案选C。

13.下列除去杂质的方法正确的是()

A.除去用中的少量&：通过灼热的CuO粉末，收集气体

B.除去CO?中的少量I1C1：通入W2CO3溶液，收集气体

C.除去FeCL溶液中的少量FeCL：加入足量铁屑，充分反应后，过滤

D.除去KC1溶液中的少量MgCU加入适量NaOH溶液,过滤

【答案】C

【解析】A、除去M中少量的仿，应通过灼热的Cu网，然后收集气体，故A错误：B、

Na2c溶液可以吸收HC1,同时CO?能与Na2c。3发生反应：CO2+Na2CO3-l-H2O=2NaIICO3,因此

除去CO2中少量的HC1,应通入饱和的NallCCh溶液，收集气体，故B错误：C、加入铁屑，

发生反应Fe+2Fe3+=3Fe?+,可以除去FeCh,不引入新的杂质,故C正确：D、加入NaOH

溶液，引入Na+,产生新的杂质，故D错误；答案选C。

二、填空题

14.按要求写出下列方程式：

(1)炼铁高炉冶炼金属铁的化学方程式：,,

__________________O

(2)铁与水蒸气反应的化学方程式：o

【答案】⑴C+0，=^=C02CO2+C=^=2C03C0+Fe203=^=3C02+2Fe

(2)3Fe+4Hz0(g)==FesOt+矶

【解析】(1)炼铁高炉冶炼金属铁，有三步反应，C+。2里=C02CO2+C=^=2C0

3CO+Fe2O3=^=3C02+2Ee

(2)铁与水蒸气在高温条件下反应生成FeA和氢气，反应的化学方程式为3Ee+4HX)(g)

高温......

,卜e：＜(0+4H2

15.A、B、C、D均为中学化学中常见的物质，它们之间转化关系如图所示(部分产物和

条件已略去)，回答下列问题：

（1）若A为能形成温室效应的气体，D为NaOH溶液，则C的化学式为

（2）若A为黄绿色气体，D为常见金属，则A与D生成B的化学方程式为

【答案】Na2c3Cl2+2Fe=2FeCl3

【解析】（1）若A为能形成温室效应的气体，D为NaOH溶液，从流程知，A为二氧化碳，B不

可能为碳酸钠，因为碳酸钠不与氢氧化钠反应，则B为碳酸氢钠，过量二氧化碳和氢氧化钠

反应得到碳酸氢钠，碳酸氢钠和氢氧化钠反应得到碳酸钠，故。为碳酸钠，且二氧化碳与碳

酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，故C的化学式为Na^COs；

（2）若A为黄绿色气体即氯气，D为常见金属，则B为该金属的氯化物，B又能与D反应得

到C,C则是该金属的另一种氯化物，可见D是变价金属，满足条件的金属为铁，则B为氯

化铁，C为氯化亚铁，则A与D生成B的化学方程式为3cl2+2FC=2FCC1&。

16.某工厂的工业废水中含有大量FeSO」和CuSO”为了减少污染并变废为宝，工厂拟定用

以下流程从该废水中回收FeS。1和金属Cu。请根据如图所示流程图，回答相关问题：

I:业废水：FoSO.溶液—I-■

含F.SO,和CuSO.操作1

（1）操作I和操作I【分离固体和溶液的方法是—。

⑵为了将CuSO”完全转化，步骤①加入的铁粉应—（填“过量”或“少量”），其对应的

化学方程式为—。

（3）固体A的成分是铁和—（填名称）o

（4）步骤②加入试剂B的稀溶液，B的化学式为—，该物质在该反应中作一剂（填“氧

化”或“还原”）。

【答案】过滤过量Fe+CuSO（=FeSO4+Cu铜单质H？SO,氧化

【解析】工业废水中含有大量FeSO,和CuSOq,工业废水中加入过量铁粉，可置换出铜，同

时生成硫酸亚铁，操作I为过滤，滤液中主要含卜、eSO”过滤得到的固体A中含卜,e、Cu,

加入试剂B为H2s0」,操作II为过滤，得到的滤渣为Cu,滤液主要含FeSO,,与第一次过滤

得到的滤液合并，操作III为蒸发、浓缩、结晶、过滤，得到FeSOMIM),据此分析解答。

(1)实验中通常使用过滤的方法分离固体和溶液，所以操作I和操作H的名称为过漉，答

案：过滤；

(2)为了保证CuSO,反应彻底，就需要加入过量的Fe粉，Fe与。uSO,溶液发生置换反应，方

程式为Fe+CuSO“=FeSOi+Cu,答案：过量；Fe+CuSO尸FeSOi+Cu；

⑶固体A中除了未反应完的Fe,还有就是加入铁粉后置换出的Cu单质，答案：铜单质；

(4)由分析可知,加入试剂B后Fe单质变成了FeSO”而Cu单质不反应，所以B为稀硫

酸；反应过程中，稀硫酸起氧化剂作用将Fe氧化，答案：H2S0I；氧化。

《第2课时铁的氧化物和氢氧化物》同步练习

一、单选题

1.以下物质俗名与化学式对应正确的是()

A.食盐一NaClB.铁红一FeSChC.明矶CuSO,・5H?0I).烧碱Ca(OH)z

2.下列物质的用途错误的是

A.镁铝合金：制作门窗B.过氧化钠：供氧剂

C.四氧化三铁：红色油漆I).硫酸亚铁：食品抗氧化剂

3.取少量FeCh溶液，滴入NaOH溶液，观察到的现象是()

A.产生白色沉淀B.产生红褐色沉淀

C.形成红褐色溶液I).形成无色溶液

4.下列有关Al、Fe、Cu的说法，正确的是

A.三者的氧化物均为碱性氧化物

B.三者的单质久置在空气中均只生成氧化物

C.Fe与A1。能发生置换反应

I).三者分别浸入冷、浓硫酸中均无明显现象

5.向氯化亚铁溶液中滴入氢氧化钠溶液后，沉淀颜色变化顺序为

A.红褐色、灰绿色、白色B.白色、红褐色、黑色

C.白色、灰绿色、红褐色D.蓝色、灰绿色、绿色

6.下列实验中能得到Fe。,的是()

①铁丝在氧气中燃烧②煨烧硫铁矿③加热氢氧化铁④铁与高温水蒸气反应

A.①®B.®®C.②④D.②③

7.下列各图示中能较长时间看到Fe(0H)2白色沉淀的是

③④

A.©©③B.①②@C.①②③®I).②③④

8.裂解水制氢气的过程如下图所示。下列说法不更碰的是

A.反应I的化学方程式是卜'eO+C()=e3FeO+C()2

B.反应II的化学方程式是3FeO+H/O(g)寿EFeA+H?

C.总反应的化学方程式是C+2HQ(g)^=±C02+2H2

I).铁的氧化物是裂解水的催化剂

9.按下图装置持续通入X气体，并在管口点燃，实验结果使澄清石灰水变浑浊，则X、丫

可以是

A.H2、Fe?。*B.CO、Na£0：,

C.CO、Na202D.H2、NaHCO：,

10.现有一块铝铁合金，欲测定其铝的质量分数，切下附合金，溶于盐酸中，再加入过量

NaOH溶液，灌出沉淀，已知沉淀成分为氢氧化铁，把沉淀在空气中充分灼烧，最后得到如

红棕色粉末。则此合金中铝的质量分数约为（）

A.20%B.30%C.70%D.80%

11.下列说法正确的是（）

①赤铁矿的主要成分是Fe。,，FeG为红棕色粉末：

②NazO和Na。投入到水中都能生成NaOH；

③质量相等的NaHCO：,与Na£0,分别与相同浓度盐酸完全反应时，产生C02的物质的量相

等：

④取agXa£0：，和NaHCO,混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重

bg,能测定Na＜0,和NaHC（h混合物中Na2c0.质量分数;

⑤制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色

的氢氧化亚铁：

⑥NaHC。,固体可以做干粉灭火剂，金属钠起火可以用它来灭火：

⑦NaHCO,粉末中混有Na£0“可配制成溶液通入过量的CO?,再低温结晶得到提纯：

⑧Na2（h与水反应，Xa。既是氧化剂，又是还原剂

A.②®④⑥B.®@⑦⑧C.②⑤©®D.0@④⑥

12.用下列装置不能达到实验目的的是（）

A.用甲图装置可证明P（煤油）＜P（钠）＜P（水）B.用乙图装置制备Fe（0H）2

C.用丙图装置制取金属锌D.用丁图装置制取氯气

13.某铁的“氧化物”样品，用5mol•广盐酸140mL恰好完全溶解,所得溶液还能吸收

标准状况下0.56L氯气,使其中Fe.全部转化为Fe2该样品可能的化学式是（）

A.Fe$O?B.Fe203C.Fe：QiD.FeQs

14.下列实验方案合理的是（）

q—稀盐酸\浓H2s

冢

4d弹簧夹喊石灰「由

FeSO4魅NaOH集气瓶M碾

力,2cO3溶液溶液

C.可制得

A.制取少量CO2,可B.配制一定物质D.干燥、收集NIh,并

Fe（0H）2,并观察其

随开随制,随关随停的量浓度的稀硫酸吸收多余的尾气

颜色

二、填空题

15.小熊同学在学习酸碱盐有关知识时，对一些沉淀物质的颜色产生了兴趣。老师告诉他

氢氧化铜是蓝色，氢氧化铁是红褐色，让他探究氢氧化亚铁的颜色。下面请你和他一起探

究。

（查阅资料）

（1）铁有两种氢氧化物，它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应而制得。

⑵氢氧化亚铁在空气中立即被氧气氧化。

（3）硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色。

（提出猜想）氢氧化亚铁是浅绿色。

（实验过程）在2支试管里分别加入少量FeCh和FcSOi溶液，然后滴入NaOH溶液，观察

现象，请补充完成下表：

FeCh溶液FeSOd溶液

滴入NaOH溶液先生成白色絮状沉淀，慢慢变化，最后变成红

生成红褐色沉淀

的现象褐色沉淀

_______,基本反应类型属FeS0t+2Na0H=Fe(0H)21+NaQ；_Fe(0H)2-|-

化学方程式

于_______反应。十_H6_______(完成并配平此方程式)

（学习交流）

(1)氢氧化亚铁是白色而不是浅球色。

(2)小熊联系到CO：,与C的化合反应，认为FeCL溶液可以转化为FeCh溶液，请模仿写出这

个转化的化学方程式：o

16.铁与空气接触时表面会形成氧化物，如一块低碳钢可以被三种氧化物膜所覆盖：与金

属接触的一侧是FeO,与空气接触的一侧是Fe203,而中间则是Fe,。一

(1)中国古代“四大发明”之一的“司南”，其主要成分是上述物质中的__________O

(2)Fe2O3的一种用途是°

(3)FeO可作化妆品中的色素，它还能进行一系列转化：

FeOtFeSO4->Fe(OH)2->Fe(OH)3。

①FcO->FeSC)4时应加入的试剂是。

②Fe(OH)2fFe(OH%的实验现象是。

《第2课时铁的氧化物和氢氧化物》答案解析

一、单选题

1.以下物质俗名与化学式对应正确的是()

A.食盐一NaClB.铁红一FeSOiC.明矶CuSOi・5乩0D.烧碱Ca(0H)2

【答案】A

【解析】A.食盐的化学式为NaCLA止确；B.铁红是氧化铁，化学式为Fe。”FeSOi是

硫酸亚铁，B错误：C.明矶的化学式为KA1(SO)2-12HOCuS0i・5HQ俗称胆矶，C错

误：D.烧碱的化学式为NaOH,Ca(0H)J谷称熟石灰，D错误：答案选A。

2.下列物质的用途错误的是

A.镁铝合金：制作门窗B.过氧化钠：供氧剂

C.四氧化三铁：红色油漆D.硫酸亚铁：食品抗氧化剂

【答案】C

【解析】A.镁铝合金硬度大，密度小，适合做门框，故A正确；B.过氧化钠与水反应生

成氧气，即2Naq+2HQ=4NaOE+0/f,适合作供氧剂，故B止确；C.四氧化三铁为黑色物

质，三氧化二铁为红棕色物质，可以制造红色油漆，故C错误；D.硫酸亚铁中亚铁离子具

有还原性，可以作为食品抗氧化剂，故D正确：答案为C。

3.取少量FeCL溶液，滴入NaOH溶液，观察到的现象是()

A.产生白色沉淀B.产生红褐色沉淀

C.形成红褐色溶液D.形成无色溶液

【答案】B

【解析】I汉少量FeCh溶液，滴入NaOH溶液，两者发生复分解反应的化学方程式为FeCh

+3NaOH=Fe(OH)3I+3NaCl,FeCh溶液呈黄色,Fe(OH)3是红褐色沉淀,故选B。

4.下列有关Al、Fe、Cu的说法，正确的是

A.三者的氧化物均为碱性氧化物

B.三者的单质久置在空气中均只生成氧化物

C.Fe与AhOs能发生置换反应

D.三者分别浸入冷、浓硫酸中均无明显现象

【答案】D

【解析】A.铝对应的氧化物A1G是两性氧化物，故A错误：B.Fe还可以形成复杂的氢

氧化物，Cu可以形成碱式碳酸铜等，故B错误：C.铁的活泼性弱于铝，故Fe与A1。不

能发生置换反应，故C错误：

D.铝、铁常温下在浓硫酸中发生钝化，反应生成致密氧化物薄膜阻止反应进行，是浓硫酸

的强氧化性，而铜的活泼性弱，与浓硫酸反应但现象不明显，故D正确：答案选D。

5.向氟化亚铁溶液中滴入氢氧化钠溶液后，沉淀颜色变化顺序为

A.红褐色、灰绿色、白色B.白色、红褐色、黑色

C.白色、灰绿色、红褐色D.蓝色、灰绿色、绿色

【答案】C

【解析】向氯化亚铁溶液中滴入氢氧化钠溶液，发生如下反应：

FeCl2+2Na0H=Fe(0H)21+2NaCk

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3<>Fe(0H)2为白色,Fe(OH)3为红褐色。选项C.白色、灰绿色、

红褐色是Fe(OH)2一部分氧化~FC(0H)3,故答案为C。

6.下列实验中能得到Fe。的是()

①铁丝在氧气中燃烧②燃烧硫铁矿③加热氢氧化铁④铁与高温水蒸气反应

A.®®B.①®C.②④D.②③

【答案】D

【解析】①铁丝在氧气中燃烧生成Fc。：②煨烧硫铁矿生成FeQ和二氧化硫；③加热氢

氧化铁生成FeG和水；④铁与高温水蒸气反应生成Fe.。和氢气：能得到Fe。的是②®,

选D。

7.下列各图示中能较长时间看到Fe(0H)2白色沉淀的是

A.©©③B.①②@C.①②③®I).②③④

【答案】B

【解析】因为Fe(OH)/在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)：,,即发生4Fe(OH)2+O2+

2HQ=4Fe(()H)g因此要较长时间看到Fe(OH)?白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。

①、②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)z处在氢气的保

护中；③由于空气中的氧气能迅速将Fe(OH),氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀；④

中液面加苯阻止了空气进入，能较长时间看到白色沉淀。答案选B。

8.裂解水制氯气的过程如下图所示。下列说法不走碰的是

A.反应I的化学方程式是卜'eO+C()*=±3卜'eO+W

B.反应H的化学方程式是3荏0+。0(g)*=±FeA+H?

C.总反应的化学方程式是C+2HQ(g)^=±CO2+2H2

D.铁的氧化物是裂解水的催化剂

【答案】C

【解析】A.反应I：反应物为F/O,、CO,生成物为FeO、CO?,反应为：Fe：OdC(U

3FeO+CO2,故A正确;B.反应H：反应物为FeO、&0,生成物为FesO,、也，反应为：

SFeO+IW(g)=国0州2,故3正确:C.反应IH：反应物为CC2、C,生成物为CO,反应

为：将反应i+n+in得总反应为c+%0(g)W0+H2,故c错误;铁的氧化

C+CO2=2CO,D.

物四氧化三铁参与反应，但总反应为C+IW=CO“L，反应产物没有四氧化三铁，所

以铁的氧化物是裂解水的催化剂，故D正确；故选C。

9.按下图装置持续通入X气体，并在管M点燃，实验结果使澄清石灰水变浑浊，则X、Y

可以是

A.比、FeGB.CO、Na£0：i

C.CO、Na202D.H2、NaHCO：1

【答案】D

【解析】A.氢气能燃烧，氢气与氧化铁反应生成水，澄清石灰水不变浑浊，A错误：

B.Na£。,受热不分解，澄清石灰水不变浑浊，，B错误：C.在比条件下，CO不与Na。反

应，澄清石灰水不变浑浊，C错误：D.NaHCO,受热分解生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清

石灰水变浑浊，氢气能燃烧，故D正确：答案选D。

10.现有一块铝铁合金，欲测定其铝的质量分数，切下眠合金，溶于盐酸中，再加入过量

NaOH溶液，浓出沉淀，己知沉淀成分为氢氧化铁，把沉淀在空气中充分灼烧，最后得到呢

红棕色粉末。则此合金中铝的质量分数约为()

A.20%B.30%C.70%D.80%

【答案】B

【解析】由铝铁合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液，过灌，沉淀为氢氧化铁，

经灼烧，得到的固体粉末是氧化铁，氧化铁质量等于合金的质量，利用组成可知氧化铁中

氧元素的质量等于合金中铝的质量，则合金中A1的质量分数二氧化铁中氧的质量分数;

16x3….

-----X100%=30%。答案选民

160

11.下列说法正确的是()

①赤铁矿的主要成分是F,O3,Fe。为红棕色粉末：

②Na?0和岫2。2投入到水中都能生成NaOH；

③质量相等的Nalley与岫£0：,分别与相同浓度盐酸完全反应时,产生C0?的物质的量相

等：

④取agNaEOs和NallCO,混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出与体用碱石灰吸收，增羽

bg,能测定Na£03和NaHCOs混合物中Na2c(h质量分数：

⑤制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色

的氢氧化亚铁；

⑥NaHCOj固体可以做干粉灭火剂，金属钠起火可以用它来灭火：

⑦NallCQi粉末中混有Na£03,可配制成溶液通入过量的C&,再低温结晶得到提纯：

⑧与水反应，W2O2既是氧化剂，又是还原剂

A.②@④⑥B.①®⑦⑧C.②⑤⑦(§)D.①(§)④⑥

【答案】B

【解析】①赤铁矿的主要成分为FeQ,FcG是红棕色粉末状晶体，故①正确：②NaQ是破

性氧化物，和水反应生成氢氧化钠，过氧化钠是过氧化物，和水反应生成氢氧化钠和氧

气，所以N&0和NaQ?投入水中都能生成NaOH,故②正确：③根据反应的方程式

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2t+IL0,NaUC0；i+llCl=NaCl+C()21+出0可知，106g碳酸钠完全反应生

成Imol二氧化碳，84g碳酸氢钠完全反应生成Imol二氧化碳，所以等质量的NaHCO、和

NaEQs与足量盐酸反应，在相同条件下NaHCO：,产生的C0?多，他③错误：④取agNa£(h和

NaHCO,混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体主要为含有少量水蒸气的二氧化碳，用碱

石灰吸收，增重bg,bg为水蒸气和二氧化碳的总质量，因此不能测定Na£(h和NaHCOs混合

物中N&C。,质量分数，故④错误：⑤制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁(FcSO)溶液中滴加氢

氧化钠溶液，边加边搅拌，生成的氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化生成红褐色的

4Fe(0H)3,BP4Fe(OH)2+a+2H20=4Fe(OH)3,故⑤错误:⑥NaHCO：不稳定，加热易分解,钠着

火时生成过氧化钠，过氧化钠可与二氧化碳反应生成氧气，不能用干粉灭火剂灭火，故⑥

错误；⑦NazCOs可与过量的C0,反应生成NaHCO：,,可用于除杂，再低温结晶得到提纯，故⑦

正确：⑧Na2&与水的反应中只有0元素化合价发生变化，由T价分别变化为0、-2价，因

此NaQ既是氧化剂，又是还原剂，故⑧正确：正确的有①②⑦⑧，故选B。

12.用下列装置不能达到实验目的的是()

甲乙丙丁

A.用甲图奘置可证明P(煤油)<P(钠)<P(水)B.用乙图装置制备FcSlDz

C.用丙图装置制取金属钵D.用丁图装置制取氯气

【答案】D

【解析】由图可知，钠在水与煤油液面中间，则可知钠的密度比水的小，比煤油的大，故A

正确；B.由图可知，利用Fe和稀硫酸制FeSO,的同时除去液面上方空气，防止制备时氢氧

化亚铁被氧化，故B正确：C.由图可知，A1与二氧化镭发生铝热反应生成Mn,故C正确；

D.MnG和浓盐酸混合加热可制氮气，不能用稀盐酸代替，故D错误：故选D。

13.某铁的“氧化物”样品，用5mol-I/盐酸140mL恰好完全溶解,所得溶液还能吸收

标准状况下0.56L氮气,使其中Fe'全部转化为Fe3；该样品可能的化学式是()

A.FeOB.Fc203C.Fc：OiD.FcA

【答案】A

【解析】氧化物与HC1反应生成氯化物与水，HC1中的H元素与氧化物中0元素全部结合

生成HO由H原子、0原子守恒可知n(0)=n(H20)=^-n(HCl)=7-

22

X0.14LX5mol/L=0.35moL所得溶液再通入氯气使其中Fe"全部转化为Fe%最后溶液成

分为FeCh,根据氯原子是可知n(FeC%)=-[n(HCl)+2n(Cl)]=-X(0.14LX5mol/L+2X

332

0.56L

)=0.25mol,所以氧化物中n(Fe):n(0)=0.25mol:D.35mol=5:7,该氧化物的

22.4L/mol

化学式为卜'e。，故答案为A。

14.下列实验方案合理的是()

C.可制得

A.制取少量C02,可B.配制一定物质D.干燥、收集加3,并

Fe(0H)2,并观察其

随开随制,随关随停的量浓度的稀硫酸吸收多余的尾气

颜色

【答案】c

【解析】A.用碳酸钠和稀盐酸制取少量CO2,但是，由于碳酸期可溶于水，故不能做到可

随开随制、随关随停，A实验方案不合理；B.配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，不能

符浓硫酸直接在容量瓶中稀释，B实验方案不合理：C.该实验中用笨隔绝了空气，这样

硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成的Fe(0H)2可以保持其白色并防止被氧气氧化，因此，可制

得Fe(OH)”并观察其颜色，C实验方案合理；D.碱石灰可以干燥NH?、水可以吸收多余

的尾气，氨气密度小于空气，不能用向上排空气法收集NH”D实验方案不合理。综上所

述，实验方案合理的是C,本题选C。

二、填空题

15.小熊同学在学习酸碱盐右关知识时，对一些沉淀物质的颜色产生了兴趣.老师告诉他

氢氧化铜是蓝色，氢氧化铁是红褐色，让他探究氢氧化亚铁的颜色。下面请你和他一起探

究。

(查阅资料)

(1)铁有两种氢氧化物，它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应而制得。

(2)氢氧化亚铁在空气中立即被氧气氧化。

(3)硫酸铜溶液是蓝色，硫酸亚铁溶液是浅绿色。

(提出猜想)氢氧化亚铁是浅绿色。

(实验过程)在2支试管里分别加入少量FeCh和FeSO』溶液,然后滴入NaOH溶液,观察

现象，请补充完成下表：

FeCk溶液FeSO,溶液

滴入NaOH溶液先生成白色絮状沉淀，慢慢变化，最后变成红

生成红褐色沉淀

的现象褐色沉淀

_______，基本反应类型属FeS0^+2Na0H=Fe(0H)21+Na2sO4：_Fe(0H)24-

化学方程式

于_______反应_O2+JL4)=_______(完成并配平此方程式)

(学习交流)

(1)氢氧化亚铁是白色而不是浅球色。

(2)小熊联系到CO：,与C的化合反应，认为FeCL溶液可以转化为FeCh溶液，请模仿写出这

个转化的化学方程式：o

【答案】FeC13+3Na0n=Fe(011);I+3NaCl复分解反应4Fe(OH)2+02+2U20=4Fe(0H)3

2FeCl3+Fe=3FeCl2

【解析】

(1)FeCb溶液和Na租溶液反应的方程式：FeCh+3NaOH=Fe(OH)"+3NaCl,此反应属于复：

分解反应：

(2)FeSO1溶液中滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀是氢氧化亚铁沉淀，白色氢氧化亚铁

在水中不稳定，容易跟水中的氧气反应生成红棕色的氢氧化铁；由于氢氧化亚铁有少量溶

于水中，亚铁离子显绿色，所以溶液呈绿色，同时也会转化成黄色的铁离子，灰色就是白

色、红棕、绿色、黄色的混合色；在加上这种转化是有时间过程的，所以随着各种离子含

量变化，颜色变化就由此而来了；最后变成红褐色沉淀是氢氧叱铁沉淀，根据质量守恒定

律完成并配平反应的方程式，4Fe(0H)2+(V2H20=4Fe(0H)3；

(3)根据CO?与C的反应，要让FcCL溶液可以转化为FcCL溶液，小熊的理由是：单质铁也

可以将FeCh还原成FcCh,化学方程式是2FeC13+Fc=3FcCl”

16.铁与空气接触时表面会形成氧化物，如一块低碳钢可以被三种氧化物膜所覆盖：与金

属接触的一侧是FeO,与空气接触的一侧是Fez。？，而中间则是Fe-Q—

(1)中国古代“四大发明”之一的“司南”，其主要成分是上述物质中的__________O

⑵Fe2O3的一种用途是。

(3)FeO可作化妆品中的色素，它还能进行一系列转化：

FeOtFeSO4tFe(OH)2fFe(OH)3o

①FeO->FcSC)4时应加入的试剂是____________o

②Fe(OH)2fFe(OH%的实验现象是。

【答案】Fe3O4制红色油漆稀硫酸白色沉淀迅运变为灰绿色，最终变为红

褐色

【解析】(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，磁铁成分主要是四氧化三

铁，化学式为F