1、人教版（2019）必修一同步练习 第三章第一节课时2 铁的重要化合物1.司南是中国古代劳动人民在长期的实践中对磁石磁性认识的发明，论衡中记载有“司南之杓，投之于地，其柢指南”。下列说法正确的是( )A.“杓”的主要成分是四氧化三铁 B.纯净的铁在常温下与水反应可得到磁性氧化铁C.磁性氧化铁为和FeO的混合物D.Fe、均具有磁性2.下列关于铁的氧化物说法不正确的是( )A.铁的氧化物通常状况下都是有色固体B.四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物，它与盐酸反应后的溶液中同时存在和C.氧化铁是铁镑的主要成分，因此氧化铁俗称为铁锈D.工业上常使用铁的氧化物作原料冶炼铁3.铁的常见化合价有2价和3价。据研究
2、，铁在浓HNO3中发生钝化时，可生成一种化学式为Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为( )AFeO3Fe2O3BFeO2Fe2O3 C2FeO3Fe2O3D2FeOFe2O34.下列说法正确的是()A. 绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：样品中没有，易被空气氧化为B. 在给定条件下，可以实现C. Fe与反应生成，推测Fe与反应生成D. 铁比铜金属性强，故用溶液腐蚀印刷电路板上的铜5.某同学欲利用下图装置制取能较长时间存在的Fe
3、（OH）2，其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。下列分析正确的是（ ）A.X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀盐酸B.实验开始时应先关闭止水夹a、打开b，再向烧瓶中加入X C.反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀D.反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞，则Fe（OH）2可较长时间存在6.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含的溶液中是否含有；乙组：检验含的溶液中是否含有。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( )甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性溶液KSCN溶液CKOH溶液溴水D溴水酸性溶液7.回答下列问题。I.将少量饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸，可制得Fe(OH)
4、3胶体，反应的方程式为：FeCl3 3H2O Fe(OH)3(胶体) 3HCl（1）当溶液呈_时，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体。（2）氢氧化铁胶体与氢氧化铁沉淀的本质区别是_。（3）下列叙述错误的是_。A雾属于胶体，能产生丁达尔效应 B从颜色上无法区别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体C明矾可以用于净水，净水原理和胶体有关 D用盐卤点豆腐与胶体性质有关. 有A、B、C、D四种可溶性盐，它们的阳离子分别是Ba2、Ag、Na、Cu2中的某一种，阴离子分别是中的一种(离子在物质中不重复出现)。若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；若向四支试管中分别加入盐酸，B盐的溶液
5、有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出。请回答下列问题：（4）A的化学式为_，B的化学式为_。（5）写出D与足量CH3COOH溶液反应的离子方程式_。（6）写出A溶液中阴离子的检验方法_。8.常温下，在没有氧气存在时，铁粉与水几乎不反应，但在高温下，铁粉能与水蒸气反应。（1）铁粉与水蒸气反应的化学方程式是 。（2）停止反应，待装置冷却后，取出反应后的混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，过滤。简述检验所得滤液中含有的操作方法： 。（3）经检验上述滤液中不含，这不能说明铁粉与水蒸气反应所得的产物中不含3价的铁，原因是 （结合化学方程式说明）（4）向上述滤液中加入NaOH溶液后，观察到的现象为。沉
6、淀由白色变为红褐色的原因是 （用化学方程式表示）（5）为了得到白色的沉淀，并尽可能较长时间保持白色沉淀，该同学设计了如图所示的装置，请简述实验操作：9.绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：(1)在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化.再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：_、_。(2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关和(设为装置A)称重，记为g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为g。按如图连接好装置进行实验仪器B的名称是_。将下列实验操作步骤正确
7、排序_(填标号)；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为g。a.点燃酒精灯，加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭和d.打开和，缓缓通入 e.称量A f.冷却到室温根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=_(列式表示)。若实验时按a、d次序操作，则使x_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开和，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。C、D中的溶液依次为_ _ （填标号）。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为_ _。a品红bNaOHcBaCl2dBa(NO3)2e浓H2SO4写出硫酸亚铁高温分解反应的化
8、学方程式_。10.某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物进行了如下探究： （1）装置的连接顺序为a bcf。（2）硬质玻璃管中可观察到的现象是 ；硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接，这样做的优点是 。（3）反应一段时间，熄灭酒精灯，冷却后，将收集器及硬质玻璃管中的物质快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油（反应过程中不振荡），充分反应后，进行如下实验：试剂X中溶质的化学式为 ；有同学分析淡黄色溶液中含有，你认为 （填“合理”或“不合理”）固体产物的成分可能为 （填字母）。 A.Fe和 B.和 C.Fe、和 D.Fe和（4）加入少许植物油的作用是 ，加入新制氯水后溶液红色加深的原因：
9、 （用离子方程式表示）答案以及解析1.答案：A解析： “杓”可以指南说明“杓”有磁性，其主要成分是四氧化三铁，A正确；铁与水蒸气在高温下反应才能得到四氧化三铁，B错误；磁性氧化铁为，是纯净物，不是和FeO的混合物，C错误；不具有磁性，故D错误。2.答案：C解析：本题考査铁的化合物的性质。A项，铁的氧化物通常状况下都是有色固体，如是红棕色， FeO和都是黑色的，正确；B项，是一种复杂的铁的氧化物，可看作是由FeO和形成的化合物，与盐酸反应后同时存在和，正确；C项，铁锈的主要成分是，俗称铁红，错误；D项，上常使用铁的氧化物作原料，利用CO的还原性来冶炼Fe，正确。3.答案：C解析：Fe8O11的化
10、合物它可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物，设化学式为nFeOmFe2O3，则， 解得x=2，m=3， 该化合物可以表示为2FeO3Fe2O3，4.答案：A解析：因氯气具有强氧化性，因此铁与氯气反应生成三氯化铁，而不是氯化亚铁；因的氧化性较弱，故与铁反应生成；不是置换反应，该反应与铁、铜的金属性强弱无关。5.答案：D解析：硝酸会将铁氧化为Fe3+，A项错误；实验开始时，应先打开a、b，利用生成的H2将装置中的空气排出，然后再关闭a，利用压强差将烧瓶中生成的Fe2+排入到锥形瓶中反应生成Fe(OH)2，B、C项错误；由于装置内的空气、溶液中的氧气已被除去，故Fe(OH)2可较长时间保存，
11、D项正确。6.答案：B解析：甲组，在存在的条件下检验，要排除的干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与发生有明显现象的反应；二是与不反应。溴水符合条件，实验现象是溴水颜色变浅，酸性溶液也符合条件，发生反应：，实验现象是溶液紫色变浅。乙组，在存在的条件下检验，用KSCN溶液检验即可，不会造成干扰。综上所述，B项符合题意。7.答案： (1)红褐色 分散质粒子大小 B（2）. 取少量A溶液于试管中，向其中加入溶液和稀硝酸，若产生白色沉淀，则含有Cl- 8.答案：（1）。（2）取少量滤液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色，如果溶液变为红色，说明原滤液中含有，否则不含。（3）如果反应后的混合物中铁
12、粉过量，可发生反应，铁粉将溶液中的全部还原为，加入KSCN溶液后不会变为红色。（4）生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 （5）实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗的活塞打开，使稀硫酸与铁粉反应，用生成的排出装置中的空气；然后关闭K，利用生成的将试管中的溶液压入NaOH溶液中，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间保存白色沉淀。解析：（1）在高温下，铁粉能与水蒸气反应生成和，反应的化学方程式为。（2）检验所得滤液中是否含有，可利用与反应使溶液显红色进行检验，具体的操作方法是取少量滤液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色。如果溶液变为红色，说明原滤液中含有，否则不含（3）铁与水蒸气
13、反应生成的四氧化三铁可与稀硫酸发生反应，若铁粉过量，其与铁离子反应生成亚铁离子，所以滤液中可能含有铁离子，也可能不含有铁离子。（4）向上述滤液中加入NaOH溶液后，与反应生成，不稳定，接触空气时很快被氧化为，现象是生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，反应的化学方程式为。（5）要较长时间观察到氢氧化亚铁的白色沉淀，关键是尽量减少氢氧化亚铁与空气接触，可以利用生成的氢气排出装置中的空气，验步骤：实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗的活塞打开，稀硫酸与铁粉反应，用生成的排出装置中的空气；然后关闭K，利用生成的将试管中的溶液压入NaOH溶液中，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间保存白色沉淀
14、。9.答案：(1)样品中没有Fe()； Fe()易被氧气氧化为Fe()(2)干燥管 dabfce ； 偏小(3)c、a；生成白色沉淀、褪色 2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3；解析：(1)加入KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，说明样品中不含三价铁；再向试管中通入空气，溶液逐渐变红，说明易被空气中的氧气氧化。(2)仪器B是干燥管。根据实验目的及绿矾易被氧化的性质可知，实验时先打开和，缓缓通入排出装置中的空气，避免空气中的氧气将绿矾氧化；再点燃酒精灯进行加热；一段时间后熄灭酒精灯，冷却至室温，关闭和，再称量A。故正确的操作顺序是dabfce。根据题意，绿矾样品的质量为，绿矾中结晶水的质量为，则
15、的质量为，故绿矾中与的物质的量之比为，因此绿矾化学式中结晶水数目为。如果实验时按照a、d次序操作，则部分绿矾被氧化，导致增大，所以会偏小。(3)实验后残留的红色固体是氧化铁。根据氧化还原反应规律，反应中硫元素的化合价必然降低，生成二氧化硫。根据得失电子守恒和元素守恒可写出反应的化学方程式：2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3。由于三氧化硫极易溶于水且能与水反应生成硫酸，欲检验二氧化硫和三氧化硫，必须先用氯化钡溶液检验三氧化硫，再用品红溶液检验二氧化硫。10.答案：（1）g h d e（2）有棕褐色烟生成 防止堵塞（3）KSCN 合理 A（4）隔绝空气，防止被氧化 解析：（1）浓硫酸具有吸水性
16、能作氯气的干燥剂、碱石灰具有碱性可以吸收氯气、饱和食盐水吸收氯化氢而抑制氯气溶解，装置排列顺序为气体的制取洗气干燥氯气和铁的反应尾气处理，所以装置连接顺序为aghdebcf。（2）Fe在氯气中燃烧生成棕褐色烟，所以看到的现象是有棕褐色烟生成；棕褐色烟冷却易形成固体，导气管口较细，易堵塞，所以硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接。（3）用KSCN溶液检验，和KSCN反应生成络合物硫氰化铁，使溶液呈红色，所以试剂X为KSCN溶液；固体和氯气反应时可能没有完全反应，导致Fe和稀盐酸、氯化铁反应生成氯化亚铁，所以分析合理；固体产物的成分为Fe和。（4）不稳定，易被空气中的氧气氧化，所以植物油的作用是隔绝空气，防止被氧化；被氯气氧化生成，从而增大浓度，与反应生成，从而增大络合物浓度，使溶液颜色加深，涉及的化学方程式为。
