课时梯级训练(14) 铁的单质 铁的氧化物（Word练习）-【优化指导】2026-2027学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(14)　铁的单质　铁的氧化物 1．(2025·山西名校联考期末)《鬼谷子》中记载：“郑人之取玉也，必载司南之车，为其不惑也。”司南是最早的磁性指向器，制造司南的磁性物质是 (　　) A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe C　解析：司南是由天然磁石制成的，其主要成分为四氧化三铁，C正确。 2．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 D．铁粉与胃酸发生反应的离子方程式：Fe＋2H＋===Fe3+＋H2↑ D　解析：铁粉与胃酸发生反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑，铁粉作还原剂，表现还原性，A正确、D错误；铁在人体中属于微量元素，缺铁易造成缺铁性贫血，B正确；含Fe2+的亚铁盐溶液呈浅绿色，C正确。 3．下列说法不正确的是 (　　) A．Fe在O2中燃烧生成四氧化三铁 B．Fe与Cl2发生反应生成氯化亚铁 C．Fe在潮湿的环境中易生锈 D．Fe在氧气中燃烧需要在集气瓶中放少量沙子，以免炸裂集气瓶 B　解析：Fe在O2中燃烧生成黑色四氧化三铁，A正确；点燃条件下，Fe与Cl2发生反应生成氯化铁，B错误；Fe在潮湿的环境中与氧气、水接触易生锈，C正确；Fe在氧气中燃烧生成Fe3O4，并放出大量的热，需要在集气瓶中放少量沙子，以免生成物熔化后溅落炸裂集气瓶，D正确。 4．(2025·黑龙江龙东阶段测试)下列有关铁、铁矿石与铁的氧化物的说法正确的是 (　　) A．在自然界中，不可能有游离态的铁存在 B．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，磁铁矿的主要成分是Fe3O4，Fe2O3俗称铁红 C．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3 D．铁的氧化物能与酸反应生成盐和水，因此Fe3O4、Fe2O3、FeO都是碱性氧化物 B　解析：在陨铁中含有游离态的铁，A错误；磁铁矿的主要成分是磁性氧化铁，化学式为Fe3O4，赤铁矿俗称铁红，其主要成分是Fe2O3，可用于生产红色颜料和红色油漆，B正确；FeO中Fe2+具有还原性，性质不稳定，在空气中加热易被氧化成Fe3O4，C错误；Fe2O3、FeO与酸反应都生成盐和水，二者都是碱性氧化物，但Fe3O4与酸反应生成两种盐，不属于碱性氧化物，D错误。 5．下列有关铁性质反应的离子方程式书写正确的是 (　　) A．铁与AgNO3溶液反应：Fe＋Ag＋===Ag＋Fe2+ B．Fe与氯气反应：2Fe＋3Cl2===2Fe3+＋6Cl－ C.Fe与硫酸铜溶液反应：2Fe＋3Cu2+===2Fe3+＋3Cu D．Fe与稀硫酸反应：Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑ D　解析：A项电荷不守恒；B项为固体与气体的反应，无离子方程式；C项应生成Fe2+。 6．下列有关铁的氧化物的说法错误的是 (　　) A．Fe2O3为碱性氧化物 B．FeO是具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁 C．Fe3O4与盐酸反应，可以生成两种盐 D．FeO转化为Fe3O4，发生的是氧化反应 B　解析：铁常见的三种氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中Fe2O3为红棕色，FeO、Fe3O4为黑色，Fe3O4有磁性，三种氧化物均能与盐酸反应生成盐和水，Fe3O4中既有亚铁离子也有三价铁离子，与盐酸反应生成两种盐。Fe2O3属于碱性氧化物，A正确；氧化亚铁常温下为黑色固体，但没有磁性，有磁性、俗名为磁性氧化铁的是四氧化三铁，B错误；四氧化三铁与盐酸反应的化学方程式为Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，生成氯化铁和氯化亚铁两种盐，C正确；FeO中铁元素化合价为＋2，转化为Fe3O4，有部分铁元素化合价上升为＋3，发生氧化反应，D正确。 7．类比是研究物质的常用方法之一，可预测许多物质的性质。下列类比推测的说法正确的是 (　　) A．Fe和O2能直接化合生成Fe3O4，推测Cu和O2可直接化合生成Cu3O4 B．Na和H2O反应生成NaOH和H2，推测Fe和H2O反应生成Fe(OH)3和H2 C．Fe能与CuSO4溶液发生反应，推测Fe能与AgNO3溶液发生反应 D．Na在常温下能与H2O反应，推测Fe在常温下也能与H2O反应 C　解析：Fe和O2反应生成Fe3O4，Cu和O2反应生成CuO，A错误；Fe和H2O(g)反应生成Fe3O4和H2，B错误；Fe与H2O(g)在高温下才能反应，D错误。 8．(2025·浙江星辰联盟期中)用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验(部分夹持装置已略去)，下列说法不正确的是 (　　) A．装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B．装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 C．若去掉上述装置中的C和D部分，可将气体导入肥皂液中并可进行点燃验纯 D．在此反应中铁单质全部被氧化成＋3价的物质 D　解析：装置A是将液态H2O加热转化为气态，与装置B中的铁粉在高温下发生反应生成氢气和四氧化三铁，装置C干燥氢气，装置D收集氢气。装置A是将液态H2O加热转化为气态，为实验提供持续不断的水蒸气，A正确；装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰，因生成的H2中含有较多的水蒸气，碱石灰不与H2反应，可以干燥H2，B正确；氢气具有可燃性，去掉上述装置中的C和D部分，可将气体导入肥皂液中并点燃，不纯的H2导入肥皂液在空气中点燃会出现爆鸣现象，C正确；铁与H2O(g)在高温下发生反应生成Fe3O4和H2，此反应中铁单质部分被氧化成＋3价、部分被氧化为＋2价，D错误。 9．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列实验。 从分类角度分析，下列说法正确的是 (　　) A．实验①③反应制得的物质均为纯净物 B．实验②③均发生氧化还原反应 C．实验①中发生的反应是2Fe＋3Cl22FeCl3 D．实验①②所涉及的物质均为电解质或非电解质 C　解析：实验①中铁在氯气中燃烧生成氯化铁，实验③中将氯化铁饱和溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体为混合物，A错误；实验②中氯化铁溶于水得到氯化铁溶液，为物理变化，实验③中将氯化铁水解生成氢氧化铁和HCl，无元素化合价变化，为非氧化还原反应，B错误；实验①中发生反应：2Fe＋3Cl22FeCl3，C正确；实验①中的铁和氯气是单质，二者既不是电解质也不是非电解质，D错误。 10．在CuO和Fe粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，并微热，当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉并无任何变化。根据上述现象，确定下面结论正确的是 (　　) A．不溶物一定是Cu B．不溶物一定含铜，但不一定含铁 C．不溶物一定是Fe D．溶液中一定含有Fe2+，但不一定含有Cu2+ B　解析：CuO和Fe粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，可能发生的反应有CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O、Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑、Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉无任何变化，说明滤液中不含H2SO4和CuSO4，滤液是FeSO4溶液，不溶物一定含有铜，可能含有铁。 11．在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。用如图所示装置制取铁的氧化物(夹持及加热装置均已略去)。下列说法正确的是 (　　) A．烧瓶②用于提供反应物，烧瓶③用作安全瓶 B．实验时，必须对①②③进行加热 C．①②③中依次盛装铁粉、浓硫酸、水 D．④处的气体收集方法也可用于收集氯气 A　解析：烧瓶②中盛放水，加热后提供反应物水蒸气，烧瓶③起到安全瓶的作用，防止倒吸，A正确；实验时，①和②需要加热，烧瓶③不需要加热，B错误；②中盛装水，③是安全瓶，不添加试剂，C错误；氯气能溶于水，不能用排水法收集氯气，D错误。 12．某研究小组用如图所示装置模拟工业上生产无水FeCl2的过程。下列说法正确的是 (　　) A．先点燃c处酒精灯，再打开分液漏斗的活塞 B．本实验中HCl只体现挥发性 C．利用该装置制备FeCl2的原理可表示为Fe＋2HClFeCl2＋H2 D．装置D适合处理该实验的所有尾气 C　解析：先打开分液漏斗的活塞，利用装置a中产生的HCl排尽装置内的空气，再点燃c处酒精灯加热铁粉，A错误；装置a中产生HCl气体是利用了浓盐酸的挥发性，装置c中Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，体现HCl的酸性和氧化性，B错误、C正确；HCl极易溶于水，用装置d进行尾气处理易发生倒吸，H2不能用NaOH溶液吸收，D错误。 13．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 (　　) A．通过调节分液漏斗的活塞以控制①中气泡产生快慢 B．装置①中盛有浓硫酸，其作用是干燥氢气 C．装置②、③中的药品可分别是无水硫酸铜、无水氯化钙 D．无需加③装置 D　解析：分液漏斗带有活塞，可通过调节滴加稀硫酸的速率，控制反应的快慢，控制①中气泡产生快慢，A正确；Zn与稀硫酸反应生成的H2中混有水蒸气，装置①中盛有浓硫酸，用于干燥氢气，B正确；装置②中盛有无水硫酸铜，用于检验Y中反应生成的H2O(g)，装置③中盛有无水氯化钙，防止④中水蒸气进入装置②，影响H2O(g)的检验，故③不能省略，C正确、D错误。 14．实验室可用如图所示装置探究一氧化碳还原氧化铁。 (1)实验开始时应先________(填序号)。 ①通CO　　　　②点燃酒精喷灯 (2)A处玻璃管中发生反应的化学方程式为______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)关于该实验说法正确的是________(填序号)。 ①A中能观察到黑色固体变红 ②通过B中石灰水变浑浊即可判断A中反应已发生 ③理论上，A管固体质量的减少值等于反应后生成气体的总质量 (4)通入足量CO完全反应后，所得固体产物与工业炼铁所得产品是否相同？________(填“是”或“否”)，原因是_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)①　(2)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　 (3)②　 (4)否　该实验得到的是纯铁，而工业炼铁含有杂质 解析：装置A中CO在高温下还原氧化铁，装置B检验生成的CO2，装置C吸收生成的CO2，同时收集CO，据此解答。 (1)因为一氧化碳具有可燃性，点燃或加热一氧化碳与空气的混合物可能引起爆炸，故加热前要先通入一氧化碳，排除空气防止爆炸，故选①。 (2)在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 (3)A中的氧化铁变成了铁，现象是红棕色粉末变成黑色，①错误；B中石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成，即A中反应已发生，②正确；由化学方程式Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2可知，A管固体质量的减少值是氧化铁中氧元素的质量，而生成的气体是参加反应的一氧化碳质量与氧化铁中氧元素的质量之和，③错误。 (4)通入足量CO完全反应后，所得固体产物与工业炼铁所得产品不完全相同，这里得到的是纯铁，而工业炼铁含有杂质。 15．某同学利用如图所示实验装置进行铁与水蒸气反应的实验，并对反应后硬质试管中固体物质的组成进行了探究。 请回答下列问题： (1)硬质试管中湿棉花的作用是____________________________________。 (2)铁与水蒸气的反应中，氧化剂是____________(填化学式，下同)，还原剂是________。 (3)该同学对反应后硬质试管中固体物质的组成提出了如下假设。 假设1：只有Fe； 假设2：只有____________(填化学式); 假设3：既有Fe也有Fe3O4。 (4)为了验证反应后硬质试管中固体物质的组成，该同学进行了定量研究：反应前固体物质的质量为5.6 g，反应后固体物质的质量为6.6 g。从数据分析，反应后硬质试管中固体物质的组成为______________。 答案：(1)提供反应需要的水蒸气　 (2)H2O　Fe　(3)Fe3O4　(4)Fe和Fe3O4 解析：(1)硬质试管中的湿棉花受热时可产生水蒸气，故硬质试管中湿棉花的作用是提供反应需要的水蒸气。 (2)根据反应的化学方程式：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，Fe在反应中失去电子作还原剂，H2O在反应中得到电子作氧化剂。 (3)若Fe没有反应，则固体物质为Fe；若Fe部分反应，则固体物质为Fe与Fe3O4的混合物；若Fe全部反应，则固体物质为Fe3O4。 (4)若5.6 g Fe完全反应，应得到 mol Fe3O4，其质量约为7.7 g，而实验测得反应后固体物质的质量为6.6 g，说明Fe部分反应，故反应后的硬质试管中固体物质为Fe和Fe3O4的混合物。 学科网（北京）股份有限公司 $$