3.1 铁及其化合物（含解析） 同步练习题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 3.1 铁及其化合物（含解析） 同步练习题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 296.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-15 19:56:32 | ||
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文档简介
3.1 铁及其化合物 同步练习题
一、选择题
1．铁及其化合物在生活中应用广泛，下列有关离子方程式书写正确的是
A．将铁片投入到稀硝酸中：
B．向溶液中通入少量：
C．用铁氰化钾溶液检验：
D．往溶液中加入过量粉：
2．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是
A．氯化铁溶液中加入足量铜粉，充分振荡
B．氧化铜加入到稀硫酸中
C．氧化镁固体加入稀盐酸中，完全溶解
D．氯化铁溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)溶液
3．铁元素的“价－类”二维图如图所示，下列说法正确的是
A．Fe→Fe3O4只能通过置换反应得到
B．Fe3O4在自然界中不存在
C．可用Fe粉去除FeCl2溶液中混有的少量FeCl3
D．向Fe(OH)2悬浊液中通入Cl2可得到Fe(OH)3
4．还原铁粉和水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是
A．湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂
B．装置中反应的化学方程式是
C．肥皂液的主要作用是检验生成的是H2
D．肥皂液中有气泡产生即可点燃肥皂液
5．我国古代建筑红墙碧瓦，庄严巍峨。可用作建筑外墙红色涂料的是
A． B． C． D．FeO
6．化学世界是一个色彩缤纷的美丽世界，下列物质颜色判断错误的是（ ）
A．溶液：黄色 B．胆矾：蓝色
C．氧化钠：白色 D．：红褐色
7．下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系中，错误的是
选项 A B C D
物质 食盐 磁铁 小苏打 苛性钠
有效成分化学式 NaCl Fe3O4 Na2CO3 NaOH
用途 制备钠和氯气原料 炼铁原料 食用碱 药品制作、造纸
A．A B．B C．C D．D
8．古诗词是古人留给我们的精神财富，其中蕴含了许多化学知识，下列有关表述正确的是
A．“春蚕到死丝方尽”中的“丝”为蛋白质，不易受到酸碱腐蚀
B．“蜡炬成灰泪始干”中“蜡”为油脂，属于天然高分子化合物
C．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”描述的越窑青瓷，“翠色”来自于氧化铁
D．“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中“墨滴”具有胶体的性质
二、非选择题
9．补齐物质与其用途的连线，并回答问题。
用途 物质
A．去除某些有机溶剂中的水分———————————— a.
B．84消毒液的有效成分 b.
C．厨房中的食用碱 c.
D．打印机墨粉中的磁性成分 d.
(1)补齐上图连线 。
(2)上述的用途，利用了它的 (填“物理”或“化学”)性质。
(3)可以去除某些有机溶剂中的水分，用化学方程式解释其原因： 。
10．垃圾是放错了地方的资源。要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用，必须对垃圾进行分类回收。
(1)如上图所示四个垃圾分类图示中有害垃圾图示是 ；
(2)小明在整理房间时，清理出如下物品，它们应分别放入哪个垃圾箱(请填字母)？
A．废作业本；B．汽水易拉罐；C．烂苹果；D．过期药品；E.生锈铁钉；F.涂改液瓶G.矿泉水瓶H.废旧电池
i.应放入“可回收垃圾箱”的是 ；
ii.应放入“有害垃圾箱”的是 ；
(3)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁)，以重新使用它，请写出盐酸除锈的化学方程式： ；
(4)请设计一种从氯化铜溶液中回收铜的方法(用化学方程式说明)： 。
11．铁粉和氧化亚铁粉末的混合物共9.2克，加入到150毫升的稀硫酸中，恰好完全反应，得到氢气2.24升(标准状况)。求：
（1）混合物中铁的质量？
（2）原稀硫酸的物质的量浓度？
12．应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下Fe与水蒸气反应的实验。
请回答该实验中的问题。
(1)圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是 ；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是 。
(2)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 。
(3)干燥管中盛装的物质可以是 ，作用是 。
(4)如果要在A处玻璃管口处点燃该气体，则必须对该气体进行 ，这一操作的目的是 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．铁片与稀硝酸反应生成一氧化氮，不生成氢气，故A错误；
B．具有较强的氧化性，可将还原为硫单质，离子方程式为；故B正确；
C．铁氰化钾溶于水可拆为离子的形式，离子方程式为，故C错误；
D．过量将还原为铁单质，离子方程式为；故D错误；
故答案选B。
2．C
解析：A．氯化铁溶液显淡黄色，中加入足量铜粉发生反应Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，氯化铜溶液显蓝色，氯化亚铁溶液显浅绿色，所以溶液颜色发生变化，A不符合题意；
B．稀硫酸无色，氧化铜加入到稀硫酸中生成硫酸铜，溶液变蓝，B不符合题意；
C．稀盐酸无色，氧化镁固体加入稀盐酸中得到氯化镁溶，仍无色，C符合题意；
D．氯化铁溶液显淡黄色，Fe3+与SCN-反应得到血红色溶液，D不符合题意；
综上所述答案为C。
3．C
解析：A．Fe与O2点燃条件下也生成Fe3O4，A错误；
B．Fe3O4是一种复杂的化合物，是具有磁性的黑色警惕，俗称磁性氧化铁，在自然界存在，B错误；
C．Fe+ 2Fe3+= 3Fe2+，Fe粉可将Fe3+还原为Fe2+且不引入新的杂质，C正确；
D．向2Fe(OH)2 +3Cl2 =2FeCl3+O2+2H2O，向Fe(OH)2悬浊液中通入Cl2可得到FeCl3，D错误；
故选C。
4．C
解析：A．湿棉花提供给水蒸气，故A错误；
B．反应生成Fe3O4，故B错误；
C．氢气可使肥皂液形成肥皂泡，则肥皂液的主要作用是收集检验生成的H2，故C正确；
D．氢气点燃之前应该先检验纯度，刚开始的气泡可能是空气，故D错误。
故选C。
5．C
解析：A． 呈白色、遇水呈蓝色，A不符合；
B． 呈白色，B不符合；
C． 是红棕色粉末、不溶于水、空气中性质稳定，常作红色涂料，C符合；
D． FeO呈黑色，D不符合；
答案选C。
6．D
解析：A．溶液是黄色溶液，故A正确；
B．胆矾是五水合硫酸铜，是蓝色晶体，故B正确；
C．氧化钠是白色固体，过氧化钠是淡黄色固体，故C正确；
D．是黑色晶体，故D错误。
综上所述，答案为D。
7．C
解析：A．氯化钠中含有钠元素和氯元素，可以作制备钠和氯气原料，A正确；
B．磁铁的主要成分是四氧化三铁，含有铁元素，是炼铁原料，B正确；
C．小苏打是碳酸钠不是碳酸氢钠，C错误；
D．氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，是一种重要的化工原料，可以用于药品制作、造纸，D正确；
故选C。
8．D
解析：A．丝是蛋白质，有羧基和氨基，能与酸碱反应，A错误；
B．蜡是油脂，不属于高分子化合物，B错误；
C．氧化铁是红色固体，所以翠色不是氧化铁，C错误；
D．墨水属于胶体，具有胶体的性质，D正确；
故选D。
二、非选择题
9．(1)B-d、C-b、D-c
(2)化学
(3)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
解析：（1）钠能与水反应而不能与有机溶剂反应，可用Na来去除某些有机溶剂中的水分，84消毒液的有效成分为NaClO，厨房食用碱为纯碱，其成分为Na2CO3，Fe3O4具有磁性，能够吸引铁粉，可用作打印机墨粉中的磁性成分，故连线如下：B-d、C-b、D-c，故答案为：B-d、C-b、D-c；
（2）由于具有强氧化性，能够使蛋白质发生变性，从而用于杀菌消毒，即84消毒液是利用了它的化学性质，故答案为：化学；
（3）钠能与水反应而不能与有机溶剂反应，可用Na来去除某些有机溶剂中的水分，钠与水反应化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
10．(1)图2
(2) ABEG DFH
(3)Fe2O3 +6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
(4)CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu
解析：（1）图1可回收垃圾，图2有害垃圾，图3厨余垃圾，图4其他垃圾，故选图2；
（2）烂苹果属于厨余垃圾，ABEG属于可回收垃圾，DFH属于有害垃圾；
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸除锈的化学方程式Fe2O3 +6HCl = 2FeCl3 + 3H2O；
（4）铁的还原性强于铜，可将铜盐中的铜离子置换出来回收利用：CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu。
11．6g 1mol/L
【分析】铁粉和氧化亚铁粉末的混合物中，铁粉与稀硫酸反应产生氢气，氧化亚铁与稀硫酸反应不能产生氢气，所以，可用氢气计算出铁，再用硫酸计算出氧化亚铁。
解析：(1)设铁的质量为m(Fe)，与铁反应的硫酸的物质的量为n1(H2SO4)，则有：
m(Fe)=5.6g，n1(H2SO4)=0.1mol，
答案为：5.6g
(2)FeO的质量m(FeO)=9.2g-5.6g=3.6g。
设与氧化亚铁反应的硫酸的物质的量为n2(H2SO4)，则有：
n2(H2SO4)=0.05mol
稀硫酸的物质的量浓度为c(H2SO4)==1mol/L。
答案为：1mol/L
12．(1)为硬质玻璃管内Fe与水蒸气反应的实验持续不断地提供水蒸气 防止暴沸
(2)先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯
(3) 碱石灰/无水氯化钙/P2O5 除去产物H2中的水蒸气
(4)验纯 防止H2不纯而发生爆炸
解析：铁与水蒸气在加热条件下发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气，实验时先加热酒精灯，以提供水蒸气，防止铁与氧气反应，生成氢气可用碱石灰干燥，用点燃的方法检验氢气，注意防止不纯的气体爆炸，以此解答该题。
(1)Fe与水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气，装置受热后，水转化为水蒸气，则作用为实验提供水蒸气；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，可防止液体剧烈沸腾，则作用为防止暴沸，故答案为：为硬质玻璃管内Fe与水蒸气反应的实验持续不断地提供水蒸气；防止暴沸；
(2)空气中的氧气会和金属铁反应，进行金属铁和水蒸气的反应试验，为防止干扰，应该先用水蒸气将空气排净，故应该先点燃酒精灯，制取水蒸气，再点燃酒精喷灯防止加热铁粉与空气反应，故答案为：先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯；
(3)干燥管中盛装是的物质是碱石灰，作用是除去反应产生的氢气中的水蒸气，故答案为：碱石灰/无水氯化钙/P2O5；除去产物H2中的水蒸气；
(4)收集的气体为氢气；氢气为易燃气体，纯度不足时会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要检验纯度，防止发生爆炸，故答案为：验纯；防止H2不纯而发生爆炸
一、选择题
1．铁及其化合物在生活中应用广泛，下列有关离子方程式书写正确的是
A．将铁片投入到稀硝酸中：
B．向溶液中通入少量：
C．用铁氰化钾溶液检验：
D．往溶液中加入过量粉：
2．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是
A．氯化铁溶液中加入足量铜粉，充分振荡
B．氧化铜加入到稀硫酸中
C．氧化镁固体加入稀盐酸中，完全溶解
D．氯化铁溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)溶液
3．铁元素的“价－类”二维图如图所示，下列说法正确的是
A．Fe→Fe3O4只能通过置换反应得到
B．Fe3O4在自然界中不存在
C．可用Fe粉去除FeCl2溶液中混有的少量FeCl3
D．向Fe(OH)2悬浊液中通入Cl2可得到Fe(OH)3
4．还原铁粉和水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是
A．湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂
B．装置中反应的化学方程式是
C．肥皂液的主要作用是检验生成的是H2
D．肥皂液中有气泡产生即可点燃肥皂液
5．我国古代建筑红墙碧瓦，庄严巍峨。可用作建筑外墙红色涂料的是
A． B． C． D．FeO
6．化学世界是一个色彩缤纷的美丽世界，下列物质颜色判断错误的是（ ）
A．溶液：黄色 B．胆矾：蓝色
C．氧化钠：白色 D．：红褐色
7．下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系中，错误的是
选项 A B C D
物质 食盐 磁铁 小苏打 苛性钠
有效成分化学式 NaCl Fe3O4 Na2CO3 NaOH
用途 制备钠和氯气原料 炼铁原料 食用碱 药品制作、造纸
A．A B．B C．C D．D
8．古诗词是古人留给我们的精神财富，其中蕴含了许多化学知识，下列有关表述正确的是
A．“春蚕到死丝方尽”中的“丝”为蛋白质，不易受到酸碱腐蚀
B．“蜡炬成灰泪始干”中“蜡”为油脂，属于天然高分子化合物
C．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”描述的越窑青瓷，“翠色”来自于氧化铁
D．“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中“墨滴”具有胶体的性质
二、非选择题
9．补齐物质与其用途的连线，并回答问题。
用途 物质
A．去除某些有机溶剂中的水分———————————— a.
B．84消毒液的有效成分 b.
C．厨房中的食用碱 c.
D．打印机墨粉中的磁性成分 d.
(1)补齐上图连线 。
(2)上述的用途，利用了它的 (填“物理”或“化学”)性质。
(3)可以去除某些有机溶剂中的水分，用化学方程式解释其原因： 。
10．垃圾是放错了地方的资源。要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用，必须对垃圾进行分类回收。
(1)如上图所示四个垃圾分类图示中有害垃圾图示是 ；
(2)小明在整理房间时，清理出如下物品，它们应分别放入哪个垃圾箱(请填字母)？
A．废作业本；B．汽水易拉罐；C．烂苹果；D．过期药品；E.生锈铁钉；F.涂改液瓶G.矿泉水瓶H.废旧电池
i.应放入“可回收垃圾箱”的是 ；
ii.应放入“有害垃圾箱”的是 ；
(3)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁)，以重新使用它，请写出盐酸除锈的化学方程式： ；
(4)请设计一种从氯化铜溶液中回收铜的方法(用化学方程式说明)： 。
11．铁粉和氧化亚铁粉末的混合物共9.2克，加入到150毫升的稀硫酸中，恰好完全反应，得到氢气2.24升(标准状况)。求：
（1）混合物中铁的质量？
（2）原稀硫酸的物质的量浓度？
12．应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下Fe与水蒸气反应的实验。
请回答该实验中的问题。
(1)圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是 ；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是 。
(2)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 。
(3)干燥管中盛装的物质可以是 ，作用是 。
(4)如果要在A处玻璃管口处点燃该气体，则必须对该气体进行 ，这一操作的目的是 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．铁片与稀硝酸反应生成一氧化氮，不生成氢气，故A错误；
B．具有较强的氧化性，可将还原为硫单质，离子方程式为；故B正确；
C．铁氰化钾溶于水可拆为离子的形式，离子方程式为，故C错误；
D．过量将还原为铁单质，离子方程式为；故D错误；
故答案选B。
2．C
解析：A．氯化铁溶液显淡黄色，中加入足量铜粉发生反应Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，氯化铜溶液显蓝色，氯化亚铁溶液显浅绿色，所以溶液颜色发生变化，A不符合题意；
B．稀硫酸无色，氧化铜加入到稀硫酸中生成硫酸铜，溶液变蓝，B不符合题意；
C．稀盐酸无色，氧化镁固体加入稀盐酸中得到氯化镁溶，仍无色，C符合题意；
D．氯化铁溶液显淡黄色，Fe3+与SCN-反应得到血红色溶液，D不符合题意；
综上所述答案为C。
3．C
解析：A．Fe与O2点燃条件下也生成Fe3O4，A错误；
B．Fe3O4是一种复杂的化合物，是具有磁性的黑色警惕，俗称磁性氧化铁，在自然界存在，B错误；
C．Fe+ 2Fe3+= 3Fe2+，Fe粉可将Fe3+还原为Fe2+且不引入新的杂质，C正确；
D．向2Fe(OH)2 +3Cl2 =2FeCl3+O2+2H2O，向Fe(OH)2悬浊液中通入Cl2可得到FeCl3，D错误；
故选C。
4．C
解析：A．湿棉花提供给水蒸气，故A错误；
B．反应生成Fe3O4，故B错误；
C．氢气可使肥皂液形成肥皂泡，则肥皂液的主要作用是收集检验生成的H2，故C正确；
D．氢气点燃之前应该先检验纯度，刚开始的气泡可能是空气，故D错误。
故选C。
5．C
解析：A． 呈白色、遇水呈蓝色，A不符合；
B． 呈白色，B不符合；
C． 是红棕色粉末、不溶于水、空气中性质稳定，常作红色涂料，C符合；
D． FeO呈黑色，D不符合；
答案选C。
6．D
解析：A．溶液是黄色溶液，故A正确；
B．胆矾是五水合硫酸铜，是蓝色晶体，故B正确；
C．氧化钠是白色固体，过氧化钠是淡黄色固体，故C正确；
D．是黑色晶体，故D错误。
综上所述，答案为D。
7．C
解析：A．氯化钠中含有钠元素和氯元素，可以作制备钠和氯气原料，A正确；
B．磁铁的主要成分是四氧化三铁，含有铁元素，是炼铁原料，B正确；
C．小苏打是碳酸钠不是碳酸氢钠，C错误；
D．氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，是一种重要的化工原料，可以用于药品制作、造纸，D正确；
故选C。
8．D
解析：A．丝是蛋白质，有羧基和氨基，能与酸碱反应，A错误；
B．蜡是油脂，不属于高分子化合物，B错误；
C．氧化铁是红色固体，所以翠色不是氧化铁，C错误；
D．墨水属于胶体，具有胶体的性质，D正确；
故选D。
二、非选择题
9．(1)B-d、C-b、D-c
(2)化学
(3)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
解析：（1）钠能与水反应而不能与有机溶剂反应，可用Na来去除某些有机溶剂中的水分，84消毒液的有效成分为NaClO，厨房食用碱为纯碱，其成分为Na2CO3，Fe3O4具有磁性，能够吸引铁粉，可用作打印机墨粉中的磁性成分，故连线如下：B-d、C-b、D-c，故答案为：B-d、C-b、D-c；
（2）由于具有强氧化性，能够使蛋白质发生变性，从而用于杀菌消毒，即84消毒液是利用了它的化学性质，故答案为：化学；
（3）钠能与水反应而不能与有机溶剂反应，可用Na来去除某些有机溶剂中的水分，钠与水反应化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
10．(1)图2
(2) ABEG DFH
(3)Fe2O3 +6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
(4)CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu
解析：（1）图1可回收垃圾，图2有害垃圾，图3厨余垃圾，图4其他垃圾，故选图2；
（2）烂苹果属于厨余垃圾，ABEG属于可回收垃圾，DFH属于有害垃圾；
（3）铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸除锈的化学方程式Fe2O3 +6HCl = 2FeCl3 + 3H2O；
（4）铁的还原性强于铜，可将铜盐中的铜离子置换出来回收利用：CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu。
11．6g 1mol/L
【分析】铁粉和氧化亚铁粉末的混合物中，铁粉与稀硫酸反应产生氢气，氧化亚铁与稀硫酸反应不能产生氢气，所以，可用氢气计算出铁，再用硫酸计算出氧化亚铁。
解析：(1)设铁的质量为m(Fe)，与铁反应的硫酸的物质的量为n1(H2SO4)，则有：
m(Fe)=5.6g，n1(H2SO4)=0.1mol，
答案为：5.6g
(2)FeO的质量m(FeO)=9.2g-5.6g=3.6g。
设与氧化亚铁反应的硫酸的物质的量为n2(H2SO4)，则有：
n2(H2SO4)=0.05mol
稀硫酸的物质的量浓度为c(H2SO4)==1mol/L。
答案为：1mol/L
12．(1)为硬质玻璃管内Fe与水蒸气反应的实验持续不断地提供水蒸气 防止暴沸
(2)先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯
(3) 碱石灰/无水氯化钙/P2O5 除去产物H2中的水蒸气
(4)验纯 防止H2不纯而发生爆炸
解析：铁与水蒸气在加热条件下发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气，实验时先加热酒精灯，以提供水蒸气，防止铁与氧气反应，生成氢气可用碱石灰干燥，用点燃的方法检验氢气，注意防止不纯的气体爆炸，以此解答该题。
(1)Fe与水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气，装置受热后，水转化为水蒸气，则作用为实验提供水蒸气；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，可防止液体剧烈沸腾，则作用为防止暴沸，故答案为：为硬质玻璃管内Fe与水蒸气反应的实验持续不断地提供水蒸气；防止暴沸；
(2)空气中的氧气会和金属铁反应，进行金属铁和水蒸气的反应试验，为防止干扰，应该先用水蒸气将空气排净，故应该先点燃酒精灯，制取水蒸气，再点燃酒精喷灯防止加热铁粉与空气反应，故答案为：先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯；
(3)干燥管中盛装是的物质是碱石灰，作用是除去反应产生的氢气中的水蒸气，故答案为：碱石灰/无水氯化钙/P2O5；除去产物H2中的水蒸气；
(4)收集的气体为氢气；氢气为易燃气体，纯度不足时会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要检验纯度，防止发生爆炸，故答案为：验纯；防止H2不纯而发生爆炸