第三章第一节铁及其化合物-（2019）新人教版高中化学高一上学期必修第一册.docx

1、2021-2022人教版（2019）高一化学第一册第三章第一节铁及其化合物学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题(共12小题)1人体血液中如果缺乏亚铁离子，就会造成缺铁性贫血。市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的铁粉，这些铁粉在人体胃酸(主要成分是HCl)作用下转化成亚铁盐。下列叙述错误的是A铁粉具有还原性B铁是人体必需的微量元素C亚铁盐溶液呈浅绿色DFe+2H+=Fe3+H22常温下，下列金属所制容器可以盛装浓硝酸的是AMgBZnCFeDCu3下列物质的俗名或主要成分与化学式相对应的是A铁红Fe3O4B沼气CH4C熟石灰CaCO3D纯碱Na2SO44向某溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)

2、溶液时无明显现象，再滴入几滴氯水后溶液变成红色。则原溶液中一定含有ACOBFe2+CAl3+DCl-5下列离子在指定溶液中能大量共存的是A含有大量H+的溶液中：、BpH=12的溶液中：、C含有大量Fe3+的溶液中：、D某无色溶液中：、6下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是A磁性氧化铁：氧化铁，为黑色晶体B铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料C生石灰：氧化钙，可作干燥剂D双氧水：过氧化氢，是离子化合物7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8下列物质名称与其主要成

3、分的化学式相对应的是A小苏打Na2CO3B磁性氧化铁Fe3O4C酒精CH3CHOD漂白粉NaClO9下列关于Mg、Fe、Cu的说法正确的是A三种金属单质放置在空气中均只生成氧化物B保存Fe2(SO4)3溶液时需要加入铁钉C无需另选试剂就可以鉴别MgSO4、Fe2(SO4)3和CuSO4D三种金属的活泼性：MgCuFe10下列反应，其最终产物的颜色按血红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是金属钠在氧气中燃烧 空气中溶液中滴入NaOH溶液溶液中滴入KSCN溶液 无水硫酸铜放入医用酒精中ABCD11式硫酸铁是用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如

4、图。下列叙述错误的是A沉淀A为B合理处理废铁屑有利于保护环境和资源再利用C加入的作用是将溶液中的转化为D溶液B的pH越大越好，有利于碱式硫酸铁的生成12下列离子方程式书写及评价合理的是选项离子方程式评价AMg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液Mg2+2HCO+2OH-=MgCO3+CO+2H2O正确，NaOH过量，酸式盐与碱完全反应生成正盐和水B1 mol/L的NaAlO2溶液与2.5 mol/L的HCl溶液等体积混合2AlO+5H+=Al3+Al(OH)3+H2O正确，AlO与H+按物质的量1：1反应转化为Al(OH)3，过量的H+再将一半Al(OH)3转化为Al3+C将少量的Fe3O

5、4溶解在过量的稀HNO3中Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O正确，Fe3O4化学式可改写为FeOFe2O3，Fe2+与Fe3+物质的量之比为1：2D将FeCl2溶液加入到足量的NaClO溶液中Fe2+2ClO-+2H2O=Fe(OH)2+2H+2Cl-错误，Fe2+与ClO-发生氧化还原反应：2Fe2+ClO-+5H2O=2Fe(OH)3+Cl-+4H+AABBCCDD二、非选择题(共4小题)13(1)利用原电池装置可以验证Fe3+与Cu2+氧化性相对强弱，如图所示。写出该氧化还原反应的离子方程式：_。该装置中的负极材料是_(填化学式)，正极反应式是_。(2)某研究性学习小组为证明

6、为可逆反应，设计如下两种方案(已知：酸性溶液中Fe2+易被空气氧化为Fe3+)。方案一：取5mL0.1mol/LKI溶液，滴加2mL0.1mol/L的FeCl3济液，滴入5滴稀盐酸，再继续加入2mLCCl4，充分振荡、静置、分层，取上层清液，滴加KSCN溶液，现象是_，即可证明该反应为可逆反应。你认为此方案_(“不严密”或“严密”)，理由是_(用离子方程式表示)。方案二：设计如图原电池装置，接通灵敏电流计，指针向右偏转，随着反应时间进行；电流计读数逐渐变小，最后读数变为零。当指针读数变零后，在右边的池了中加入1mol/L FeCl2溶液，灵敏电流计指针向左偏转，即可证明该反应为可逆反应。你认为

7、灵敏电流计“读数变为零”的原因是_。14铁及其重要化合物之间的部分转化关系如图所示。(1)下列金属矿物中用于冶炼金属铁的是_(填序号)；a金红石(TiO2) b赤铁矿(Fe2O3) c辉铜矿(Cu2S)(2)实现Fe转化为Fe2+可选用足量的_(填序号)；a稀盐酸 b氢氧化钠溶液 c稀硝酸(3)在点燃的条件下，Fe与足量Cl2剧烈反应后，将产物溶于水，再滴加KSCN溶液，则溶液变为_色，证明产物为FeCl3，写出氯气和铁反应的化学方为_；(4)某同学将FeSO4溶液与NaOH溶液混合，未观察到白色沉淀，分析原因是生成的Fe(OH)2易被空气中的O2氧化，请你设计一个防止Fe(OH)2被O2氧化

8、的实验方案_15绿矾晶体()是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。实验室利用硫酸厂的烧渣(主要成分为及少量)，制备绿矾过程如下：试回答：(1)操作为_(填写操作名称)。(2)试剂Y与溶液X反应的离子方程式为_、_(3)操作的顺序依次为：_。(4)某同学用酸性溶液测定绿矾产品中含量：a.称取11.5g绿矾产品，溶解，配制成1000mL溶液；b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；c.用硫酸酸化的溶液滴定至终点，消耗溶液的体积的平均值为20.00mL。配制溶液时需要的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管外，还需_16确定Fe2O3和Cu混合物的组成(假设混合均匀)，某兴趣小组称取五份不同质量的样品，

9、分别加入30.0 mL某浓度的稀硫酸中，充分反应后， 每组样品剩余固体的质量与原样品质量的关系如图所示。(1)该混合物中，n(Fe2O3)：n(Cu)=_。(2)稀硫酸的物质的量浓度为_。参考答案1D【详解】AFe粉可以失电子，具有还原性，故A正确； B铁是合成血红蛋白的，所以铁是人体必需的微量元素，故B正确；C亚铁盐溶液呈浅绿色，故C正确；D铁与稀盐酸反应应该生成亚铁离子，反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2+H2故D错误；故答案为D。2C【详解】浓硝酸具有强氧化性，遇到Fe、Al发生钝化，所以可用Fe、Al容器盛装浓硝酸，而Mg、Zn、Cu都能与浓硝酸发生反应，故C符合题意；故答案：C

10、。3B【详解】A铁红为Fe2O3的俗称，A错误；B沼气主要成分为CH4，B正确；C熟石灰是Ca(OH)2的俗称，C错误；D纯碱是Na2CO3的俗称，D错误；答案选B。4B【详解】向某溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)溶液时无明显现象，说明不含Fe3+，再滴入几滴氯水后溶液变成红色，说明原溶液中含有Fe2+，被氯水氧化为Fe3+；故答案为B。5A【详解】A含有大量H+的溶液中，Al3+、相互之间不反应，也不与氢离子反应，可以大量共存，故选A项；BpH=12的溶液为碱性溶液，不能大量存在于碱性溶液中，故不选B项；CFe3+会与SCN-反应生成血红色的硫氰化铁络合物，故不选C项；D为有色离子，不能大量存

11、在于无色溶液中，故不选D项。综上所述，本题正确答案为A。6C【详解】A磁性氧化铁为四氧化三铁，A错误；B铁红为氧化铁，B错误；C生石灰即氧化钙，可以吸水作干燥剂，C正确；D过氧化氢为只含共价键的共价化合物，D错误；综上所述答案为C。7C【详解】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

12、红色溶液，D不符合题意；综上所述答案为C。8B【详解】A小苏打是碳酸氢钠的俗称，故A错误；B磁性氧化铁是四氧化三铁的俗称，故B正确；C酒精是乙醇的俗称，故C错误；D漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，故D错误；故选B。9C【详解】A铜放置在空气中能和二氧化碳、水反应生成碱式碳酸铜，A错误；BFe3+会和Fe反应生成Fe2+导致溶液变质，所以保存Fe2(SO4)3溶液时不需要加入铁钉，B错误；CMgSO4溶液无色，Fe2(SO4)3溶液显淡黄色，CuSO4溶液显蓝色，所以不用其它试剂就可鉴别，C正确；DFe能和铜盐溶液反应置换出铜，活泼性FeCu，D错误；综上所述答案为C。10B【详解】金属钠在

13、纯氧中燃烧生成淡黄色的过氧化钠；溶液中滴入NaOH溶液最终生成红褐色的氢氧化铁沉淀； 溶液中滴入KSCN溶液，发生络合反应，溶液呈红色；医用酒精中含有水，无水硫酸铜放入医用酒精中，溶液变蓝；故其产物的颜色按按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是，故B正确。综上所述故选B。11D【详解】A酸浸液中有和，加入少量的目的是调节pH，使溶液中的形成沉淀，A项正确；B废铁屑扔掉会污染环境、浪费资源，故合理处理废铁屑有利于保护环境和资源再利用，B项正确；C溶液A中含，加入的作用是将溶液中的转化为，再水解形成碱式硫酸铁，C项正确；D溶液B的pH必须控制在一定的范围内，pH偏小时水解程度较弱，当pH偏大时，会水解

14、变成氢氧化铁沉淀，得不到碱式硫酸铁，D项错误；答案选D。12B【详解】AMg（OH）2的溶解度比碳酸镁小，所以向Mg（HCO3）2溶液中加入足量的NaOH溶液生成Mg（OH）2沉淀，离子方程式为Mg2+ 2HCO3+ 4OHMg（OH）2+2CO32+2H2O，A错误；B 1mol/L的NaAlO2溶液和2.5mol/L的HCl溶液等体积混合，AlO2与H+按物质的量1:1反应转化为Al（OH）3，过量的H+再将一半Al（OH）3转化为Al3+，离子方程式为2AlO2+5H+ =Al3+Al（OH）3+H2O，B正确；C硝酸具有强氧化性，能将Fe2氧化成Fe3，离子方程式为3Fe3O4+ 28

15、H+ NO3-= 9Fe3+ NO+ 14H2O，C错误；D将FeCl2溶液加入到NaClO溶液中，Fe2+与ClO会发生氧化还原反应，离子方程式为2H+ 2Fe2+ClO=2Fe3+ Cl+H2O，D错误；答案选B。13Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+ Cu Fe3+ + e- = Fe2+ 溶液变为血红色 不严密 4Fe2+O2+4H+=2H2O+4Fe3+ 该可逆反应达到了化学平衡状态 【分析】(1)利用原电池装置验证Fe3+与Cu2+氧化性相对强弱,则可以根据“氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性”规律设计发生Fe3+与Cu反应生成Cu2+的反应，所以负极材料为Cu；(2) 若该反应

16、为可逆反应，则说明反应不能完全反应，Fe3+和Fe2+同时存在于溶液中，滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，则说明有Fe3+，但在振荡过程中，酸性溶液中Fe2+易被空气氧化为Fe3+，所以溶液中的Fe3+也可能是溶液中的Fe2+被氧化生成的，所以实验方案不严密；(3) 灵敏电流计“读数变为零”,说明可逆反应已经“停止”，即反应已经达到平衡状态。【详解】(1)利用原电池装置验证Fe3+与Cu2+氧化性相对强弱,则可以根据“氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性”规律设计发生Fe3+与Cu反应生成Cu2+的反应，离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+，其中Cu失去电子，做负极材料，Fe3+在正

17、极得到电子，电极反应式为Fe3+ + e- = Fe2+；故答案为：Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+；Cu；Fe3+ + e- = Fe2+；(2) 取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，有Fe3+存在，说明反应不能完全进行，为可逆反应；但此方案不严密，因为振荡过程中，生成的Fe2+易被空气氧化为Fe3+，离子方程式为4Fe2+O2+4H+=2H2O+4Fe3+，所以并不能证明Fe3+已经完全反应；故答案为：溶液变为血红色；不严密；4Fe2+O2+4H+=2H2O+4Fe3+；(3) 灵敏电流计“读数变为零”,说明可逆反应已经“停止”，即反应已经达到平衡状态。故答案为：该可逆反应达到

18、了化学平衡状态。14b a 血红色 2Fe+3Cl22FeCl3 先向硫酸亚铁溶液上覆盖一层煤油，再将吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管插入硫酸亚铁溶液中，轻轻挤入，让两者在液面下反应即可得氢氧化亚铁 【详解】、(1) 用于冶炼金属铁，可知化合物含Fe元素，只有赤铁矿符合，故答案为：b；(2) Fe转化为Fe2+，Fe与弱氧化剂反应，只有稀盐酸符合，与NaOH不反应，硝酸具有强氧化性，故答案为： a；(3) 氯气具有强氧化性，与Fe反应生成氯化铁，铁离子遇KSCN溶液为血红色，则点燃的条件下，Fe与足量Cl2剧烈反应后，将产物溶于水，再滴加KSCN溶液溶液变为血红色，证明产物为FeCl3，该反应的化学

19、方程式2Fe+3Cl22FeCl3，故答案为：血红色，2Fe+3Cl22FeCl3；(4) 防止Fe(OH)2被O2氧化的实验方案为在FeSO4溶液表面加入适量的煤油，隔绝空气，在硫酸亚铁溶液的液面下挤出胶头滴管中的NaOH，故答案为： 先向硫酸亚铁溶液上覆盖一层煤油，再将吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管插入硫酸亚铁溶液中，轻轻挤入，让两者在液面下反应即可得氢氧化亚铁。15过滤 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 1000mL容量瓶 【分析】烧渣中主要含Fe2O3、FeS、SiO2，经过酸溶和氧气氧化后Fe2O3转化为Fe2(SO4)3，FeS转化为Fe2(SO4)3和S（由流程得出），SiO2不

20、参与反应，过滤（操作）后滤渣1中主要含S和SiO2，所得溶液X中主要含Fe2(SO4)3和过量H2SO4；由于最终要获得FeSO47H2O，故需将溶液X中Fe3+还原为Fe2+，为了不引入新杂质，试剂Y选择Fe粉，经过过滤（操作）后，溶液Z中主要含FeSO4，经过操作获得绿矾晶体，滤渣2主要为过量的Fe。【详解】(1) 操作将滤渣和溶液分离，故为过滤；(2) 溶液X中主要含Fe2(SO4)3和过量H2SO4，加入Fe（试剂Y）反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2+H2；(3)操作为制备晶体的操作，具体步骤为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；(4)配制溶液需要用到相应

21、规格的容量瓶，故还需1000 mL容量瓶。161:3 1.5mol/L 【分析】混合物在稀硫酸中发生的反应为：Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O，Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+，由图可知，五份不同质量的样品与稀硫酸充分反应后，均有固体剩余，说明反应后的溶液中不存在铁离子，剩余固体为未反应的铜；由c点出现拐点可知，c点硫酸恰好与氧化铁反应反应，c点后的剩余固体为氧化铁和铜的混合物。【详解】(1)设混合物中氧化铁的物质的量为xmol、铜为ymol，由b点坐标可得：160x+64y=3.52，64(y-x)=1.28，解可得x=0.01、y=0.03，则n(Fe2O3)：n(Cu)=1:3，故答案为：1:3；(2)由分析可知，d点硫酸不足量，氧化铁部分与硫酸反应，剩余固体为氧化铁和铜，设d点氧化铁的物质的量为amol，由n(Fe2O3)：n(Cu)为1:3可得：160a+643a=7.04，解得a=0.02mol，设硫酸的浓度为c mol/L，由方程式和剩余固体质量可得：1600.015c+640.015c=3.68，解得c=1.5，故答案为：1.5mol/L。