课时作业15 铁的单质(Word练习)-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第一册高中同步学案（人教版）

课时作业(十五)　铁的单质 1．纳米是长度单位，1 nm＝10－9 m，当物质的颗粒大小达到纳米级时，具有特殊的性质。例如“纳米铁”在空气中即可以燃烧。下列关于“纳米铁”的叙述正确的是(　　) A．常温下“纳米铁”比铁片的金属性强 B．常温下“纳米铁”比铁片更易失去电子 C．常温下“纳米铁”的还原性与铁片相同 D．常温下“纳米铁”比铁片的氧化性强 【解析】　“纳米铁”和铁片都为铁单质，失电子能力相同，“纳米铁”的还原性与铁片相同，“纳米铁”之所以能在空气中燃烧是由于纳米材料的颗粒较小，表面积较大，与氧气的接触面积较大。 【答案】　C 2．下列说法正确的是(　　) A．铁分别与纯氧气和水蒸气反应都能生成三氧化二铁 B．铁在高温下与水蒸气的反应是非氧化还原反应 C．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 D．铁与盐酸或水蒸气反应，都作还原剂 【答案】　D 3．用如图所示装置进行铁与水蒸气反应的实验，下列说法错误的是(　　) A．烧瓶a中加入碎瓷片的作用是防止液体暴沸 B．开始实验前先点燃酒精喷灯再点燃酒精灯 C．b中石棉绒的主要作用是增大铁粉与水蒸气的接触面积，使反应更加充分 D．c中可以是碱石灰 【解析】　实验中应先点燃酒精灯，待产生水蒸气排净空气后再点燃酒精喷灯。 【答案】　B 4．在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是(　　) A．铁与硫加热生成硫化铁 B．铁与稀硫酸常温下反应生成硫酸亚铁 C．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 D．铁与氯化铁溶液在常温下反应生成氯化亚铁 【解析】　S的氧化性较弱，加热条件下与Fe反应生成FeS，A项错误；Fe与稀硫酸在常温下发生置换反应生成FeSO4和H2，Fe在O2中燃烧生成Fe3O4，Fe与FeCl3发生归中反应生成FeCl2，B、C、D项均正确。 【答案】　A 5．等物质的量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是(　　) A．1∶1　　　　　　 B．3∶4 C．2∶3 D．4∶3 【解析】　由化学方程式得如下关系： Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑① 1 mol 1 mol 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2② 3 mol 4 mol ①式中3 mol Fe产生3 mol H2，②式中3 mol Fe产生4 mol H2，相同条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，故氢气的体积比为3∶4。 【答案】　B 6．铁粉可与高温水蒸气发生反应，生成1 mol Fe3O4时转移电子为(　　) A．2 mol B．3 mol C．8 mol D．9 mol 【解析】　根据3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2可知，生成1 mol Fe3O4时铁失去的电子为2 mol×1＋3 mol×2＝8 mol。 【答案】　C 7．下列说法中正确的是(　　) A．铁在干燥的空气中剧烈燃烧有黑色固体生成 B．铁跟盐酸反应生成氯化铁和氢气 C．铁丝浸入硫酸铜溶液中片刻，其表面出现红色的铁锈 D．烤蓝是在铁制品表面通过化学反应生成致密的氧化膜以防止铁生锈 【解析】　铁丝在干燥的空气中不能剧烈燃烧，只能在纯氧气中才能剧烈燃烧；铁与盐酸反应生成氯化亚铁(FeCl2)，而不是氯化铁(FeCl3)；铁丝与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和红色单质铜，而不是铁锈；刀片、枪筒表面发蓝光泽的物质就是经过烤蓝加工得到的致密氧化膜，用以防止刀片、枪筒生锈。 【答案】　D 8．常温下，铁与水几乎不反应，但高温下，铁能与水蒸气反应，生成四氧化三铁和氢气。请设计实验，证明铁粉与水蒸气能够发生反应并且产生了氢气。 (1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是__________________________________，该反应的基本反应类型是______________。 (2)某兴趣小组同学用如图所示装置进行实验(D可以重复利用)，请你协助该小组同学完成以下实验： ①实验结束后，发现B中铁粉全部转化产生了黑色块状固体，为了证明黑色固体不是铁粉，该兴趣小组同学取黑色固体进行实验，请你帮他们完成下列实验报告： 实验操作 实验现象 实验结论 ________ ________ ________ ________ 黑色固体不是铁粉 ②为了除去B中出来的水蒸气，该小组同学在C中首先连接了D作为洗气装置对氢气进行干燥，则D瓶中填装的药品可以是________； ③为了收集和验证所产生的氢气，该小组同学使用D作为气体的收集装置，则气体应该从________(填“a”或“b”)通入。 【答案】　(1)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　置换反应 (2)① 实验操作 实验现象 实验结论 取少量黑色固体加入足量的稀盐酸，充分反应 无气泡产生 黑色固体不是铁粉 ②浓硫酸　③b 学科网（北京）股份有限公司 $$