课时微练10 铁及其氧化物和氢氧化物(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中化学高考一轮总复习

高考复习顶层设计·化学 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意 1.春秋初年,我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是(　　) A.铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3 B.加热时,过量Fe与氯气反应生成FeCl2 C.高温下,铁与水蒸气反应有Fe3O4生成 D.高温下,铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　铁在硫蒸气中燃烧生成FeS,A项错误;氯气氧化性较强,无论Fe是否过量,与氯气反应都只生成FeCl3,B项错误;高温条件下,Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和氢气,C项正确;Fe的活动性不如Al,不能从氧化铝中置换出铝单质,D项错误。 答案　C 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”:“粤中洋行有舶上铁丝,……日久起销,用刀刮其销,……,所刮下之销末,名铁线粉”。这里的“铁线粉”是指(　　) A.Fe B.FeCl3 C.FeO D.Fe2O3 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　铁在空气中容易发生吸氧腐蚀,根据题意“舶上铁丝,……日久起销”,说明“销”是铁锈,铁锈的主要成分为Fe2O3,D项正确。 答案　D 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.下列叙述不正确的是(　　) ①Fe与S混合加热生成Fe2S3;②Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应;③过量的铁与浓硝酸加热反应有气体生成;④FeCl3溶液能与Cu反应,可用于刻蚀印刷电路板 A.①③ B.①② C.②④ D.②③ 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　Fe是变价金属,遇强氧化剂(如HNO3、Cl2等)生成+3价铁,遇弱氧化剂(如S或I2等)生成+2价铁,故Fe与S混合加热生成FeS,①错误;Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO,该反应不是置换反应,②错误,故选B。 答案　B 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 4.下列关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的叙述中正确的是 (　　) A.铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B.都是碱性氧化物,都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C.氧化亚铁可应用于瓷器制作中使釉呈绿色 D.四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价,它是一种混合物 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　FeO中铁元素的化合价为+2价,Fe2O3中铁元素的化合价为+3价,Fe3O4为复杂的氧化物,其中铁元素的化合价可以看作是由+2、+3价组成的,A项错误;FeO、Fe2O3为碱性氧化物,FeO与盐酸反应FeO+2HCl== FeCl2+H2O,Fe2O3与盐酸反应Fe2O3+6HCl ==2FeCl3+3H2O,Fe3O4不属于碱性氧化物,与盐酸反应Fe3O4+8HCl==FeCl2+2FeCl3+4H2O,B项错误;氧化亚铁是一种黑色粉末,可用作色素,应用于瓷器制作中使釉呈绿色,C项正确;四氧化三铁是复杂的氧化物,属于纯净物,D项错误。 答案　C 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 5.月球土壤中富含铁元素,主要以铁单质和亚铁离子的形式存在,但嫦娥五号取回的微陨石撞击处的月壤样品中存在大量的三价铁,有可能是以下哪个原因造成的(　　) A.4FeO→Fe+Fe3O4 B.Fe3O4→Fe2O3+FeO C.4FeO+O2→2Fe2O3 D.Fe2O3+FeO→Fe3O4 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　月球表面的铁元素以铁单质和亚铁离子形式存在,FeO中Fe元素为+2价,FeO可能反应生成Fe和Fe3O4,Fe3O4中含有三价铁,A项正确; Fe3O4分解生成Fe2O3和FeO,虽然Fe2O3中含有三价铁,但是四氧化三铁中含有较多三价铁,无法体现出月球表面的铁元素主要以铁单质和亚铁离子的形式存在,B项错误;月球表面没有氧气,FeO无法被氧化生成Fe2O3,C项错误;月球表面铁元素主要以铁单质和亚铁离子的形式存在,Fe2O3中Fe元素为+3价,D项错误。 答案　A 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 6.下列铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是(　　) A.FeCO3受热易分解,可用作补血剂 B.铁粉具有还原性,可用作食品的抗氧化剂 C.Fe3O4质地致密,可用作铁件的防腐保护层 D.K2FeO4具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　FeCO3作为补铁剂因为其含有铁元素,A项不具有对应关系;铁粉具有还原性,可与O2发生反应,所以可作为抗氧化剂,B项具有对应关系; Fe3O4质地致密,可阻止其他物质与铁反应,可用作铁件的防腐保护层,C项具有对应关系;K2FeO4中Fe元素为+6价,具有强氧化性,可对水进行消毒,同时其还原产物Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体具有吸附性,能吸附水中杂质,D项具有对应关系。 答案　A 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 7.在岩层深处和海底中存在黄铁矿(FeS2),下列说法不正确的是(　　) A.Fe元素位于元素周期表d区 B.Fe和S在加热条件下可制备FeS2 C.FeS2受氧气和水的长期作用,可转化为硫酸盐 D.工业上可用黄铁矿为原料来制备硫酸 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　已知Fe是26号元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,故Fe元素位于元素周期表d区,A项正确;Fe和S在加热条件下生成FeS而不是FeS2,B项错误;FeS2受氧气和水的长期作用,可被氧气氧化,转化为硫酸盐,C项正确;由反应方程式可知4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2、2SO2+O2 2SO3、SO3+H2O==H2SO4,故工业上可用黄铁矿为原料来制备硫酸,D项正确。 答案　B 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 8.铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示: 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 下列说法错误的是(　　) A.将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气 B.用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触 C.肥皂水改为吹泡泡水,收集H2效果更好,点燃效果更明显 D.悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉,不能吸引反应产物 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　铁、四氧化三铁均可被磁铁吸引,则悬挂的磁铁不仅能吸引铁粉,也能吸引反应产物四氧化三铁,D项错误。 答案　D 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 9.铁粉具有平肝镇心、消痈解毒之功效,主治惊痫、癫狂、脚气冲心、贫血等。某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物,实验装置如图所示。下列说法不正确的是(　　) 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.通过调节分液漏斗的活塞以控制①中气泡产生的快慢 B.装置①的作用是干燥氢气 C.装置②③中的药品分别是无水硫酸铜、无水氯化钙 D.先加热装置Y,再让X反应一段时间,排出装置中的空气 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　通过控制滴加稀硫酸的速率,控制①中气泡产生的快慢,A项正确;①中盛有浓硫酸,用于干燥氢气,B项正确;②中无水硫酸铜用于检验反应产生的水蒸气,③中盛有无水氯化钙,防止澄清石灰水中水蒸气进入装置②,C项正确;加热Y前,要先利用产生的氢气排出装置内的空气,防止氢气混入空气,加热时引起爆炸,D项错误。 答案　D 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 二、非选择题 10.某小组根据Fe(OH)2白色沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后变为红褐色的现象,探究产生灰绿色沉淀的原因。 Ⅰ.甲同学猜测灰绿色沉淀是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物,验证实验如下。 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 编号 实验操作 实验现象 实验1 液面上方出现白色沉淀,一段时间后变为灰绿色,后变为红褐色 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 实验2 ①中出现蓝色沉淀,②中溶液未变红色 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)实验1中加入维生素C是因其具有_______性。 (2)实验2中试剂a为_____________________溶液,试剂b为________________溶液;实验现象说明甲同学的猜测________(填“正确”或“不正确”)。 还原 铁氰化钾(K3[Fe(CN)6]) 硫氰化钾(KSCN) 不正确 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 Ⅱ.乙同学查阅资料得知,Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性,猜测灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,设计并完成了实验3~实验5。 编号 实验操作 实验现象 实验3 液面上方产生白色沉淀(带有较多灰绿色)。沉淀下沉后,部分灰绿色沉淀变为白色 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 实验4 液面上方产生白色沉淀(无灰绿色)。沉淀下沉后仍为白色 实验5 取实验4中白色沉淀,洗净后放在潮湿的空气中 _____________ 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)推测实验4中沉淀无灰绿色的原因为_________________________ ________________________________________________。 (4)若乙同学的猜测正确,则预测实验5的现象为_________________。 NaOH浓度较大,滴入的FeSO4迅速完全生成Fe(OH)2,没有多余Fe2+可被吸附 从白色变为红褐色 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)维生素C具有还原性,实验1中加入维生素C可延缓产生的氢氧化亚铁被空气氧化。(2)实验2中灰绿色沉淀与盐酸反应得到Fe2+,试管①加入试剂a与亚铁离子反应出现蓝色沉淀,则试剂a是铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])溶液;根据实验目的,试剂b用来检验溶液中是否有Fe3+,则试剂b为硫氰化钾(KSCN)溶液;该实验现象说明灰绿色沉淀有Fe(OH)2,没有Fe(OH)3,故甲同学的猜测不正确。(3)由于Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性,灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,则实验4中沉淀无灰绿色 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 的原因为NaOH浓度较大,滴入的FeSO4迅速完全生成Fe(OH)2,没有多余的Fe2+可被吸附。(4)若乙同学的猜测正确,即灰绿色是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,则实验4中白色沉淀洗净后放在潮湿的空气中Fe(OH)2没有Fe2+可以吸附,直接被空气氧化为Fe(OH)3,从白色变为红褐色。 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 11.在一定量的稀硝酸中慢慢加入铁粉,得到的Fe2+的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。将正确答案的序号填在相应的横线上并且回答相应问题:①Fe3+;②Fe2+;③Fe、Fe2+; ④Fe2+、Fe3+。 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)AB段铁元素以_______形式存在。 (2)BC段铁元素以________形式存在。 (3)CD段铁元素以________形式存在,将该段溶液中的离子按照浓度由大到小的顺序排列:____________________________。 (4)若将14 g铁粉溶于1 L稀硝酸中恰好完全反应,放出NO气体后称量所得溶液,发现比原溶液质量增加8 g,则原溶液中硝酸的物质的量浓度是__________。 ① ④ ③ c(N)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-) 0.8 mol·L-1 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　硝酸具有强氧化性,能够把铁氧化成Fe3+,反应的离子方程式为Fe+4H++N==Fe3++NO↑+2H2O。所以向稀硝酸中加入铁粉,开始时稀硝酸过量应生成Fe3+(AB段),随着加入铁粉量的增加,HNO3反应完全后开始发生反应:2Fe3++Fe==3Fe2+,Fe3+部分被还原成Fe2+(BC段),最后全部转化为Fe2+(CD段)。(1)结合上述分析可知,AB段铁元素以Fe3+形式存在。(2)结合以上分析可知,BC段铁元素以Fe2+、Fe3+形式存在。(3)CD段得到的溶液是Fe(NO3)2溶液,因为c(N)是c(Fe2+)的两倍,所以c(N) >c(Fe2+),因为Fe2+在溶液中存在微弱的水解Fe2++2H2O== Fe(OH)2+2H+, 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 所以c(H+)>c(OH-),即c(N)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-)。(4)根据质量守恒定律m(Fe)+m(HNO3)=m(溶液)+m(NO),则溶液增重Δm(溶液)=m(溶液)-m(HNO3)=m(Fe)-m(NO)=8 g,即14 g-m(NO)=8 g,解得m(NO)=6 g,n(NO)= =0.2 mol。铁粉和稀硝酸可能发生如下两个反应Fe+4HNO3(稀) ==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O和3Fe+8HNO3(稀) ==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,无论发生哪一个反应,恒有如下关系n(HNO3)∶n(NO)=4∶1,则n(HNO3) =4n(NO)=4×0.2 mol=0.8 mol,c(HNO3)==0.8 mol·L-1。 课时微练(十)　铁及其氧化物和氢氧化物 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$