3.1 铁及其化合物 同步练习题(含解析) 高中化学人教版(2019)必修第一册

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名称 3.1 铁及其化合物 同步练习题(含解析) 高中化学人教版(2019)必修第一册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-09-01 21:55:06

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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.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是。
A.硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应:Ba2++=BaSO4↓
B.将NaHSO4溶液滴入Ba(OH)2溶液中至溶液呈中性:2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O
C.向澄清石灰水中通入足量CO2:CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+2H2O
D.用FeCl3溶液腐蚀覆铜板制作电路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
2.绿色化学又称环境友好化学,环境无害化学,清洁化学,是用化学的技术和方法去减少或消除有害物质的生成和使用。下图是用溶液蚀刻铜箔回收铜的一种化学工艺流程,该流程涉及回收和再生,符合绿色化学理念。下列叙述正确的是
A.刻蚀过程发生:
B.试剂X可选用稀硝酸
C.滤液Y可以使KSCN溶液变红
D.试剂Z可能是氯气
3.下列物质主要成分的化学式正确的是
A.黄铁矿:CuFeS2 B.漂粉精:NaClO
C.金刚砂:SiC D.孔雀石:2CuCO3·Cu(OH)2
4.《本草纲目》中记载:“慈石治肾家诸病,而通耳明目,……可吸连针铁。”下列有关“蕊石”的说法正确的是
A.是红棕色固体 B.是黑色固体 C.不溶于水和酸 D.常温下可与反应
5.生活中的下列物品,不是由生铁铸造的是
A.杠铃片 B.足球门框 C.一元硬币 D.下水井盖
6.下列关于古籍中的记歌说不正确的是( )
A.“雨过天晴云破处”所描述瓷器青色,来自氧化铁
B.“朝坛雾卷,曙岭烟沉”中的雾是一种胶体,能产生丁达尔效应
C.古剑“沈卢”“以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”,剂钢指铁的合金
D.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”涉及的反应类型是分解反应
7.下列关于铁的说法正确的是
A.纯铁为灰黑色,所以铁属于黑色金属
B.铁在硫蒸气中燃烧生成
C.纯铁的抗腐蚀能力非常强,铁在干燥的空气里不易被氧化
D.铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态存在
8.下列物质与俗名不对应的是
A.Fe2O3:铁红 B.CH3CH2CH2CH3:异丁烷
C.CuFeS2:黄铜矿 D.2CaSO4·H2O:熟石膏
二、非选择题
9.回答下列问题
(1)向少量新制的氯化亚铁溶液中,加入几滴硫氰化钾溶液,溶液 色;再加几滴氯水,溶液呈 色,该实验体现了Fe2+的 性。已知Fe(SCN)3中N为 3价,可推测S元素的化合价为 价。
(2)FeCl2溶液与Cl2反应的化学方程式为 ,上述生成Fe(SCN)3反应的离子方程式为 。
(3)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可采用的试剂是 (填写化学式),该反应的离子方程式为 。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液,该过程的现象为 ,反应的化学方程式为 。
10.填空。
(1)写出下列化学方程式:
i.与的反应; ;
ii.金属Fe与水蒸气的反应; ;
iii.HClO见光分解 ;
(2)除去下列物质中的杂质(括号中为杂质),简要说明除杂方式并将相应的离子方程式填在横线上。
i.溶液(): ; 。
ii.: ; 。
11.向铁和氧化铁的混合物中加入480 mL 0.250 mol·L-1稀盐酸后恰好完全溶解,得到只含一种金属离子的浅绿色溶液,并收集到672 mL氢气(标准状况下测定)。回答下列问题;
(1)实验室欲用浓度为10.0 mol·L-1的浓盐酸配制480 mL 0.250 mol·L-1的稀盐酸,则需要取上述浓盐酸 mL。
(2)原混合物中单质铁的质量为 g。
12.回答下列问题:
(1)①氧化钙的化学式是 。
②乙酸的结构简式是 。
(2)铜与稀硝酸反应的离子方程式是 。
(3)向FeCl3溶液中滴加几滴KSCN溶液,观察到的现象是 。
【参考答案】
一、选择题
1.B
解析:A.缺少离子反应,正确的离子方程式为,A错误;
B.溶液呈中性,NaHSO4与Ba(OH)2按物质的量2:1反应,则其离子反应方程式为2H+++Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,B正确;
C.向澄清石灰水中通入足量CO2反应生成碳酸氢钙,离子反应方程式为CO2+OH-=,C错误;
D.电荷不守恒,正确的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,D错误;
故选B。
2.D
【分析】FeCl3溶液蚀刻铜箔是利用Cu和FeCl3反应生成了氯化铜和氯化亚铁,对应的化学方程式:Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,过滤后,滤液为FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合液,加入过量Fe粉,置换出Cu,过滤得到的固体为Cu和Fe以及滤液Y为FeCl2溶液;用盐酸溶解后再过滤得到Cu和FeCl2溶液(滤液Y),滤液Y中通入过量Cl2重新得到FeCl3溶液,据此分析解题。
解析:A.Cu和FeCl3反应生成氯化铜和氯化亚铁,对应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,故A错误;
B.试剂X是溶解Fe,达到Fe和Cu分离的目的,硝酸有强氧化性,能溶解Fe和Cu,则只能选择稀盐酸,故B错误;
C.滤液Y为FeCl2溶液,不能使KSCN溶液变红,故C错误;
D.试剂Z是氧化Fe2+生成Fe3+,且不引入杂质离子,可选择氯水、氯气、H2O2等,故D正确;
故选:D。
3.C
解析:A.黄铁矿的主要成分为FeS2,A错误;
B.漂粉精的主要成分为Ca(ClO)2,B错误;
C.金刚砂即为碳化硅,化学式为SiC,C正确;
D.孔雀石为碱式碳酸铜,化学式为Cu2(OH)2CO3,D错误;
综上所述答案为C。
4.B
【分析】题中所述的“蕊石”为四氧化三铁。
解析:A.四氧化三铁是黑色固体,A错误;
B.四氧化三铁是黑色固体,B正确;
C.四氧化三铁不溶于水,溶于酸,C错误;
D.四氧化三铁高温下可与 CO 反应,常温下不反应,D错误;
故选B。
第II卷(非选择题)
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5.C
解析:A.杠铃片是由生铁铸造而成, 故A不符合题意;
B.足球门框是由生铁铸造而成,故B不符合题意;
C.一元硬币的材质是钢芯镀镍,不是生铁,故C符合题意;
D.下水井盖是由生铁铸造而成,故D不符合题意。
故答案选C.
6.A
解析:A.氧化铁为红棕色,而描述的瓷器为青色,A错误;
B.雾是胶体,有丁达尔效应,B正确;
C.钢属于铁的合金,C正确;
D.涉及的反应为碳酸钙分解,D正确;
故选A。
7.C
解析:A.纯铁为银白色金属,冶金工业上将铁归为黑色金属,故A错误;
B.硫为弱氧化剂,则Fe在硫蒸气中燃烧生成FeS,故B错误;
C.Fe不易失去电子,且纯铁中的杂质相对较少,则纯铁的抗腐蚀能力相当强,铁在干燥的空气里不易被氧化,故C正确;
D.Fe在自然界中既有游离态又有化合态,故D错误;
本题答案C。
8.B
解析:A.Fe2O3为红棕色固体,俗称铁红,故A不选;
B.CH3CH2CH2CH3名称为正丁烷,故B选;
C.CuFeS2是黄铜矿的主要成分,故C不选;
D.2CaSO4·H2O是熟石膏主要成分,故D不选。
故选B。
二、非选择题
9.(1) 不变 血红 还原 2
(2) 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
(3) Fe 2Fe3++Fe=3Fe2+
(4) 生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 FeCl2+2NaOH=4Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
解析:(1)向少量新制的氯化亚铁溶液中,加入几滴硫氰化钾溶液,亚铁离子与SCN-不反应,因此溶液不变色;再加几滴氯水,氯气将亚铁离子氧化为铁离子,铁离子与SCN-反应生成Fe(SCN)3,因此溶液呈血红色,亚铁离子化合价升高,因此该实验体现了Fe2+的还原性。已知Fe(SCN)3中N为 3价,Fe为+3价,C为+4价,因此可推测S元素的化合价为 2价;故答案为:不变;血红;还原; 2。
(2)FeCl2溶液与Cl2反应生成氯化铁,其反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3,上述生成Fe(SCN)3反应是Fe3+和SCN-反应,其反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;故答案为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。
(3)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,将铁离子变为亚铁离子,因此可采用的试剂是Fe,该反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;故答案为:Fe;2Fe3++Fe=3Fe2+。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液,先生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁,因此该过程的现象为生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,反应的化学方程式为FeCl2+2NaOH=4Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;故答案为: 生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;FeCl2+2NaOH=4Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
10.(1)
(2) 加入足量的铁粉,过滤 通入足量的氧气
解析:(1)i.过氧化钠与二氧化碳反应,生成碳酸钠和氧气;
故答案为:;
ii.金属Fe与水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气;
故答案为:
iii.次氯酸见光分解粉氯化氢和氧气;
故答案为:
(2)i.将溶液中Fe3+转化为Fe2+,加入具有还原性的物质,为了不引入新的杂质,加入单质铁,并过滤;
故答案为:加入足量的铁粉,过滤;;
ii.将溶液中Fe2+转化为Fe3+,加入还具有氧化性的物质,为了不引入新的杂质,加入氧气;
故答案为:通入足量的氧气;。
11.5 2.24
解析:(1)实验室没有480 mL容量瓶,应采用500 mL容量瓶,由于在稀释过程中溶质的物质的量不变,所以有关系式V(HCl)×10.0 mol/L=500 mL×0.250 mol/L,解得V(HCl)=12.5 mL;
(2)发生的反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,溶液显浅绿色,说明铁元素以FeCl2存在。根据元素守恒,n(FeCl2)=n(HCl)=×0.25 mol/L×0.48 L=0.06 mol,n(H2)==0.03 mol,则根据方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑中物质转化关系可知:该反应消耗Fe的物质的量n(Fe)= n(H2)=0.03 mol;根据Fe+2Fe3+=3Fe2+得出该反应消耗Fe单质的物质的量n(Fe)=×(0.06-0.03)mol=0.01 mol,故原混合物中含有Fe的物质的量n(Fe)总=0.03 mol+0.01 mol=0.04 mol,其质量m(Fe)=0.04 mol×56 g/mol=2.24 g。
12.(1)CaO CH3COOH
(2)3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O
(3)溶液出现红色
解析: (1)氧化钙为Ca与O所朱成成氧化物,则其化学式为CaO;乙酸的分子式为,在则其结构简式为CH3COOH,故答案为:CaO;:CH3COOH;
(2)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,则其离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)与反应生成血红色的络合物,所以向FeCl3溶液中滴加几滴KSCN溶液,观察到的现象是溶液出现红色,故答案为:溶液出现红色。