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课时跟踪检测(十八) 铁的单质、氧化物和氢氧化物
1.我国早在西周晚期已掌握冶铁技术。下列关于铁的叙述正确的是( )
A.纯铁为灰黑色
B.铁锈的主要成分为Fe3O4,不能保护内层金属
C.铁在干燥的空气里不易被氧化
D.在加热条件下铁与氯气反应生成FeCl2和FeCl3
答案:C
2.火星外表是红色的,这是因为火星表面含有大量的( )
A.氧化铜 B.氧化铁
C.碳酸钙 D.四氧化三铁
答案:B
3.人类用铁的历史可以追溯到四千五百多年前。下列有关铁的化合物的说法中,错误的是( )
A.Fe(OH)2是一种白色固体,不稳定,在空气中易被氧化转变为红褐色
B.Fe2O3不可与水反应得到Fe(OH)3,所以铁的化合物不能通过化合反应制取Fe(OH)3
C.Fe3O4可以由化合反应制得
D.Fe(OH)3胶体呈红褐色,能发生丁达尔效应
解析:选B 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3为化合反应,可以制取Fe(OH)3,B错误。
4.铁在一定条件下与下列物质反应,产物中存在+3价铁元素的是( )
A.氯气 B.硫酸铜 C.稀硫酸 D.浓盐酸
答案:A
5.还原铁粉与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.反应生成的Fe3O4为还原产物
B.湿棉花的主要作用是冷却试管,防止炸裂
C.当反应消耗56 g Fe,转移电子 mol
D.铁粉与水蒸气反应后,可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来
解析:选C A项,Fe3O4为氧化产物,错误;B项,湿棉花的作用是提供水蒸气,做反应物,错误;C项,n(e-)=×-0mol= mol,正确;D项,产物Fe3O4与Fe均可被磁铁吸引,错误。
6.以下有关铁的氧化物的叙述中正确的是( )
A.常见的铁的氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4都是黑色
B.铁的氧化物中Fe2O3、Fe3O4都有磁性
C.作为炼铁原料之一的赤铁矿的主要成分是Fe2O3
D.铁的氧化物Fe2O3、Fe3O4都只有氧化性
解析:选C FeO和Fe3O4是黑色的,而赤铁矿的主要成分Fe2O3是红棕色的,A错误,C正确。常见的铁的氧化物中,只有Fe3O4有磁性,B错误。Fe3O4中铁的化合价为+2价和+3价,既有氧化性又有还原性,D错误。
7.甲同学用FeCl2溶液和烧碱溶液制备Fe(OH)2;乙同学用如图装置制备Fe(OH)2,为了防止生成的产物被氧化,下列说法不正确的是( )
A.配制溶液所用的蒸馏水要煮沸
B.甲同学可在FeCl2溶液的上面加一层植物油,以隔绝空气
C.甲同学向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时,胶头滴管的尖嘴可以伸入试管内液面下
D.乙同学应该先关闭止水夹,一段时间以后再打开止水夹
解析:选D 为防止水中溶解的O2氧化Fe2+,应将配制溶液的蒸馏水加热煮沸,除去溶解的氧气,A项正确;植物油密度比水小,在液面上加一层植物油能隔绝空气,B项正确;为防止生成的氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化,可将盛有NaOH溶液的胶头滴管的尖嘴直接伸入试管内液面下再挤出溶液,C项正确;实验过程中应先打开止水夹,让产生的H2排尽装置内的空气,以防Fe2+被氧化,D项错误。
8.建筑用的红砖和青砖,其颜色不同是因为其中含有的铁的氧化物不同。我国古代砖瓦建筑能够保持到现在的,几乎无一例外是由青砖建成的。有人提出以下可能的原因:
①青砖中含有FeO;②青砖中含有Fe3O4;③Fe2O3遇长期酸雨侵蚀会溶解,使砖瓦强度降低;④Fe3O4性质稳定;⑤FeO性质稳定。你认为有道理的是( )
A.①③⑤ B.②③④
C.③⑤ D.①②③④⑤
解析:选B 由题给信息可知青砖中所含的铁的氧化物性质较稳定,推测青砖中含有四氧化三铁;而氧化铁是红棕色固体,推测红砖中含有氧化铁,氧化铁可与酸雨中的成分发生反应而溶解。由此分析②③④正确。
9.31.04 g Fe3O4、Fe2O3、FeO组成的固体混合物,用180 mL 6.0 mol·L-1盐酸能恰好将之完全溶解。若将此固体混合物用CO完全还原,则生成的铁的物质的量为( )
A.0.2 mol B.0.3 mol
C.0.4 mol D.0.5 mol
解析:选C 该固体混合物可被180 mL 6.0 mol·L-1盐酸完全溶解,混合物中的氧与氯化氢中的氢结合生成水,由O原子、H原子守恒可知n(O)=n(H2O)=n(HCl)=×0.18 L×6.0 mol·L-1=0.54 mol,故生成Fe的质量=31.04 g-0.54 mol×16 g·mol-1=22.4 g,故n(Fe)==0.4 mol。
10.某化学兴趣小组利用如下图所示装置进行铁与水反应的实验(夹持装置略去)并检验产物的性质,请回答下列问题:
(1)A装置的