2023秋高中化学人教版2019必修1 第三章 铁 金属材料 第1节 第2课时 铁的氧化物和氢氧化物 课时同步练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2023秋高中化学人教版2019必修1 第三章 铁 金属材料 第1节 第2课时 铁的氧化物和氢氧化物 课时同步练（含答案） |  | |
| 格式 | DOC | ||
| 文件大小 | 169.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-12 21:51:08 | ||
图片预览
文档简介
第2课时 铁的氧化物和氢氧化物
1. 有NaCl、(NH4)2SO4、FeCl2、FeCl3、MgCl2五种溶液，用一种试剂就可把它们区别开来，这种试剂是( )
A. 盐酸 B. 烧碱溶液
C. 氯化钡溶液 D. 硝酸银溶液
2. 铁有＋2价和＋3价两种价态，下列有关反应中，铁元素化合价没有变化的是( )
A. 用铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铜杂质
B. 带锈的铁钉溶于盐酸
C. 氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D. 氢氧化铁受热分解
3. 某溶液中可能存在Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，开始只观察到有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是( )
A. 一定有Fe2＋和Fe3＋ B. 一定有Fe3＋，一定没有Fe2＋
C. 一定有Fe3＋，可能有Fe2＋ D. 一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋
4. 实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，为了能观察到生成白色沉淀，下列做法不正确的是( )
A. 配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸馏水通常要煮沸后冷却使用
B. 可在FeCl2溶液的上面加一层植物油，以隔绝空气
C. 向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴伸入试管内溶液液面下再挤出烧碱溶液
D. 逐滴加入反应试剂，边滴边振荡试管
5. 由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量之比为21∶8，则这种混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能为( )
A. 1∶2∶1 B. 1∶2∶3
C. 1∶3∶1 D. 1∶1∶3
6. 根据铁的氧化物性质分析本题。在烧制砖瓦时，用黏土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物可能转化成________(填化学式，下同)而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会产生大量的____________气体，它们把该红色物质还原成的黑色化合物是__________________，同时还有未完全燃烧产生的木炭颗粒，而制得了青色砖瓦。
7. 化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：
(1) 写出各物质的化学式：
A____________、B____________、C____________、D____________。
(2) 写出B转化为A的化学方程式： __________________________________。
写出A受热分解的化学方程式： ______________________________________。
8. 某同学设计如下图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
请回答：
(1) 仪器1的名称是____________。仪器5的作用是____________________________。
(2) 实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现仪器3中的溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中： 。
(3) 装置改进后，将3中反应后的溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因： ______________________________。
9. 实验室可用下列实验装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量(图中夹持装置已略去)。
(1) 实验前如何检查装置A的气密性？
____________________________________。
(2) 为了安全，在点燃酒精灯之前，在F装置出口b处必须__________________；实验开始后，在b处必须____________________。
(3) 装置C中所放试剂为浓硫酸，则装置B的作用是____________________。
(4) 干燥管E右边又连接干燥管F的目的是______________________________ _____________________________。
若无干燥管F，测得Fe2O3的质量将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5) 若FeO和Fe2O3混合物的质量为ag，反应完全后干燥管E的质量增加了bg，则混合物中Fe2O3的质量为__________(用含字母的数学式表示)g。
答案与解析
第2课时 铁的氧化物和氢氧化物
1. B [解析] 将烧碱溶液分别加入上述几种溶液中，无明显现象的是NaCl，生成气体的是(NH4)2SO4，生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是FeCl2，生成红褐色沉淀的是FeCl3，生成白色沉淀不溶解的是MgCl2。
2. D [解析] A项，Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2，化合价由0价变为＋2价；B项，Fe溶解的反应，有化合价变化；C项，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，化合价由＋2价变为＋3价；D项，2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O，化合价没有变化。
3. D [解析] 由题给“开始产生白色沉淀，并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色”可知，一定含有Fe2＋，且一定不含Fe3＋。
4. D [解析] 实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，由于Fe(OH)2有强还原性，极易被氧化，故在制取的过程中关键是要防氧化，据此分析。向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入FeCl2溶液中，防止氢氧化钠溶液在滴入时接触空气而溶有氧气。边滴边振荡会加快Fe(OH)2的氧化。
5. D [解析] 由铁元素与氧元素的质量比为21∶8，可知其物质的量之比为3∶4，Fe3O4的量并不影响混合物中铁元素与氧元素的质量比，只需要FeO与Fe2O3物质的量之比为1∶1即可。
6. Fe2O3 CO和H2 Fe3O4、FeO
7. (1) Fe(OH)3 Fe(OH)2 FeSO4 Fe2O3 (2) 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O [解析] 解答本题的关键是抓住C与NaOH溶液反应的特征现象，确定A是Fe(OH)3，C是FeSO4，B为Fe(OH)2，D为Fe2O3。
8. (1) 分液漏斗(或滴液漏斗) 液封，防止空气进入仪器4 (2) 在仪器2、3之间添加控制开关 (3) 仪器4内的空气没有排尽 [解析] 该装置制备Fe(OH)2白色沉淀的思路是在排尽空气的气氛中，先将铁屑与稀硫酸反应得到FeSO4，再利用气体产生的气压把FeSO4溶液压至仪器4中与NaOH反应，得到Fe(OH)2，注意所需试剂也需要加热除掉溶解的氧气。(1) 观察仪器1特征可知是分液漏斗或者滴液漏斗。该反应需要置于无氧环境，注意这里跟防倒吸无关，可知仪器5的作用是液封，防止空气进入仪器4。(2) 实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。如此操作，实验不能进行的原因在于仪器3产生的H2从左侧导管逸出，那么没有足够的压强不能将FeSO4溶液挤出，因而在仪器2、3之间添加控制开关即可。(3) 灰绿色沉淀产生的原因是Fe(OH)2被空气氧化，因为仪器4中空气没有完全排尽。
9. (1) 关闭止水夹K，从长颈漏斗向试管内加水，至长颈漏斗中管内的液面高于管外液面，静置一段时间，若液面高度差不发生变化，则气密性良好 (2) 检验氢气的纯度 点燃未反应的氢气 (3) 除去氢气中混有的氯化氢气体 (4) 防止空气中的水蒸气进入干燥管E中 偏大 (5) [解析] (1) 对装置A气密性的检查用液封法。(2) H2和O2混合点燃会爆炸，即可燃性气体点燃前都必须检验纯度。实验开始后，未反应掉的H2排入空气也会带来危险，必须处理掉。(3) 装置A中产生的H2中混有HCl和水蒸气，必须通过洗气逐一除去，防止干扰后续实验。(4) 干燥管F的作用是防止空气中的水蒸气干扰实验。若无干燥管F，空气中的水蒸气被E吸收，所测生成水的质量增大，即氧的含量增大，由FeO与Fe2O3的相对分子质量相比较，得Fe2O3的质量将偏大。(5) 设FeO、 Fe2O3物质的量分别为x、 y，则解得y＝mol，则Fe2O3的质量为mol×160g/mol＝g。
1. 有NaCl、(NH4)2SO4、FeCl2、FeCl3、MgCl2五种溶液，用一种试剂就可把它们区别开来，这种试剂是( )
A. 盐酸 B. 烧碱溶液
C. 氯化钡溶液 D. 硝酸银溶液
2. 铁有＋2价和＋3价两种价态，下列有关反应中，铁元素化合价没有变化的是( )
A. 用铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铜杂质
B. 带锈的铁钉溶于盐酸
C. 氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D. 氢氧化铁受热分解
3. 某溶液中可能存在Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，开始只观察到有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是( )
A. 一定有Fe2＋和Fe3＋ B. 一定有Fe3＋，一定没有Fe2＋
C. 一定有Fe3＋，可能有Fe2＋ D. 一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋
4. 实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，为了能观察到生成白色沉淀，下列做法不正确的是( )
A. 配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸馏水通常要煮沸后冷却使用
B. 可在FeCl2溶液的上面加一层植物油，以隔绝空气
C. 向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴伸入试管内溶液液面下再挤出烧碱溶液
D. 逐滴加入反应试剂，边滴边振荡试管
5. 由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量之比为21∶8，则这种混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能为( )
A. 1∶2∶1 B. 1∶2∶3
C. 1∶3∶1 D. 1∶1∶3
6. 根据铁的氧化物性质分析本题。在烧制砖瓦时，用黏土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物可能转化成________(填化学式，下同)而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会产生大量的____________气体，它们把该红色物质还原成的黑色化合物是__________________，同时还有未完全燃烧产生的木炭颗粒，而制得了青色砖瓦。
7. 化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：
(1) 写出各物质的化学式：
A____________、B____________、C____________、D____________。
(2) 写出B转化为A的化学方程式： __________________________________。
写出A受热分解的化学方程式： ______________________________________。
8. 某同学设计如下图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。
请回答：
(1) 仪器1的名称是____________。仪器5的作用是____________________________。
(2) 实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现仪器3中的溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中： 。
(3) 装置改进后，将3中反应后的溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因： ______________________________。
9. 实验室可用下列实验装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量(图中夹持装置已略去)。
(1) 实验前如何检查装置A的气密性？
____________________________________。
(2) 为了安全，在点燃酒精灯之前，在F装置出口b处必须__________________；实验开始后，在b处必须____________________。
(3) 装置C中所放试剂为浓硫酸，则装置B的作用是____________________。
(4) 干燥管E右边又连接干燥管F的目的是______________________________ _____________________________。
若无干燥管F，测得Fe2O3的质量将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(5) 若FeO和Fe2O3混合物的质量为ag，反应完全后干燥管E的质量增加了bg，则混合物中Fe2O3的质量为__________(用含字母的数学式表示)g。
答案与解析
第2课时 铁的氧化物和氢氧化物
1. B [解析] 将烧碱溶液分别加入上述几种溶液中，无明显现象的是NaCl，生成气体的是(NH4)2SO4，生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是FeCl2，生成红褐色沉淀的是FeCl3，生成白色沉淀不溶解的是MgCl2。
2. D [解析] A项，Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2，化合价由0价变为＋2价；B项，Fe溶解的反应，有化合价变化；C项，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，化合价由＋2价变为＋3价；D项，2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O，化合价没有变化。
3. D [解析] 由题给“开始产生白色沉淀，并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色”可知，一定含有Fe2＋，且一定不含Fe3＋。
4. D [解析] 实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，由于Fe(OH)2有强还原性，极易被氧化，故在制取的过程中关键是要防氧化，据此分析。向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入FeCl2溶液中，防止氢氧化钠溶液在滴入时接触空气而溶有氧气。边滴边振荡会加快Fe(OH)2的氧化。
5. D [解析] 由铁元素与氧元素的质量比为21∶8，可知其物质的量之比为3∶4，Fe3O4的量并不影响混合物中铁元素与氧元素的质量比，只需要FeO与Fe2O3物质的量之比为1∶1即可。
6. Fe2O3 CO和H2 Fe3O4、FeO
7. (1) Fe(OH)3 Fe(OH)2 FeSO4 Fe2O3 (2) 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O [解析] 解答本题的关键是抓住C与NaOH溶液反应的特征现象，确定A是Fe(OH)3，C是FeSO4，B为Fe(OH)2，D为Fe2O3。
8. (1) 分液漏斗(或滴液漏斗) 液封，防止空气进入仪器4 (2) 在仪器2、3之间添加控制开关 (3) 仪器4内的空气没有排尽 [解析] 该装置制备Fe(OH)2白色沉淀的思路是在排尽空气的气氛中，先将铁屑与稀硫酸反应得到FeSO4，再利用气体产生的气压把FeSO4溶液压至仪器4中与NaOH反应，得到Fe(OH)2，注意所需试剂也需要加热除掉溶解的氧气。(1) 观察仪器1特征可知是分液漏斗或者滴液漏斗。该反应需要置于无氧环境，注意这里跟防倒吸无关，可知仪器5的作用是液封，防止空气进入仪器4。(2) 实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。如此操作，实验不能进行的原因在于仪器3产生的H2从左侧导管逸出，那么没有足够的压强不能将FeSO4溶液挤出，因而在仪器2、3之间添加控制开关即可。(3) 灰绿色沉淀产生的原因是Fe(OH)2被空气氧化，因为仪器4中空气没有完全排尽。
9. (1) 关闭止水夹K，从长颈漏斗向试管内加水，至长颈漏斗中管内的液面高于管外液面，静置一段时间，若液面高度差不发生变化，则气密性良好 (2) 检验氢气的纯度 点燃未反应的氢气 (3) 除去氢气中混有的氯化氢气体 (4) 防止空气中的水蒸气进入干燥管E中 偏大 (5) [解析] (1) 对装置A气密性的检查用液封法。(2) H2和O2混合点燃会爆炸，即可燃性气体点燃前都必须检验纯度。实验开始后，未反应掉的H2排入空气也会带来危险，必须处理掉。(3) 装置A中产生的H2中混有HCl和水蒸气，必须通过洗气逐一除去，防止干扰后续实验。(4) 干燥管F的作用是防止空气中的水蒸气干扰实验。若无干燥管F，空气中的水蒸气被E吸收，所测生成水的质量增大，即氧的含量增大，由FeO与Fe2O3的相对分子质量相比较，得Fe2O3的质量将偏大。(5) 设FeO、 Fe2O3物质的量分别为x、 y，则解得y＝mol，则Fe2O3的质量为mol×160g/mol＝g。