第三章 第一节 铁及其化合物 测试卷 -2025-2026学年高一化学上学期同步测试卷（人教版2019必修第一册）

第三章 第一节 铁及其化合物 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第三章 第一节 铁及其化合物（人教版2019）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Fe 56 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列物质的主要(有效)成分与化学式不对应的是 A．磁铁矿主要成分— B．加碘盐的主要成分— C．碳素钢主要成分—Fe D．漂白液有效成分— 【答案】D 【详解】A．磁铁矿主要成分为，A正确； B．加碘盐的主要成分为，B正确； C．碳素钢主要成分为Fe，C正确； D．漂白液的有效成分为NaClO，漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，D错误； 故选D。 2．铁及其化合物在生产生活中有着重要的用途。下列反应的离子方程式书写正确的是 A．氧化铁与盐酸反应： B．溶液与反应： C．铁与稀盐酸反应： D．氯化铁溶液与氨水反应： 【答案】A 【详解】A．氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，A正确； B．溶液与反应生成铜离子和亚铁离子：，B错误；   C．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，，C错误； D．一水合氨为弱碱，不能拆，，D错误； 故选A。 3．下列有关物质性质与用途均正确且具有对应关系的是 A．胶体具有吸附性，可用于自来水消毒 B．溶液呈碱性，可用于厨房去油污 C．能与盐酸反应，可用作红色涂料 D．具有较高熔点，可用作潜艇供氧剂 【答案】B 【详解】A．胶体具有吸附性，能吸附水中不溶性小颗粒杂质，使之聚集沉降，无法用于自来水消毒，A项错误； B．溶液呈碱性，可用于去除油污，B项正确； C．是红棕色粉末，可用作红色涂料，与能与盐酸反应没有对应关系，C项错误； D．能与、反应生成，所以可用作潜艇供氧剂，D项错误； 故答案选B。 4．铁是人类应用早、用量大的金属。下列有关铁及其化合物的说法正确的是 A．Fe粉可做保存食品的脱氧剂 B．丹霞地貌岩层因含而呈红色 C．Fe与溶液反应生成和Cu D．工业炼铁的主要反应是C与的反应 【答案】A 【详解】A．铁粉在空气中能与氧气反应，从而消耗包装内的氧气，防止食品氧化变质，铁粉常用于食品包装中作为脱氧剂，A正确； B．丹霞地貌的红色主要源于赤铁矿，其呈红褐色，（磁铁矿）为黑色，并非红色成因，B错误； C．铁与氯化铜溶液发生置换反应，生成氯化亚铁（FeCl2）和铜，C错误； D．工业炼铁（高炉炼铁）的主要反应是氧化铁被一氧化碳还原：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，碳（焦炭）主要用于生成还原剂 CO，而非直接与Fe2O3反应，D错误； 故选A。 5．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是 A．铁丝在足量氧气中燃烧，会逐步发生的转化 B．是碱性氧化物，可用与水反应的方法制备 C．既有氧化性又有还原性，一定条件下可转化为Fe或 D．浊液露置于空气中，白色絮状沉淀迅速变为红褐色 【答案】C 【详解】A．Fe在加热的条件下能被氧气氧化成而不是，A项错误； B．是碱性氧化物，但不溶于水，也不与水发生反应，故不能用与水反应的方法制备，B项错误； C．化合价处于中间价，遇到强氧化剂(如，，HClO，等)会被氧化成，遇到强还原剂(如Zn)会被还原成Fe，C项正确； D．浊液露置于空气中，白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，过了一段时间后还会变为红褐色，D项错误； 故选C。 6．现有Fe和的混合物27.2g，将其溶于100mL稀硫酸中，恰好完全反应，放出2.24L(已折合成标准状况下)，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见红色。下列说法正确的是 A．上述反应过程中，是氧化剂，是氧化产物 B．原混合物中Fe与的物质的量之比为1：2 C．原混合物中单质铁的质量为16g D．稀硫酸的物质的量浓度为4mol/L 【答案】D 【详解】Fe和组成的混合物与稀硫酸反应，只有Fe能反应生成，因此生成消耗的铁的物质的量为，与稀硫酸反应生成和水，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见红色，说明剩余的单质铁将所有的还原为，反应总方程式为：，因此有n(剩余的Fe)，根据Fe和组成的混合物27.2g，可得，解得n(剩余的Fe)，原混合物中铁的总物质的量为，Fe的质量。 A．上述反应过程中，的化合价降低是氧化剂，硫酸中氢元素的化合价降低，是还原产物，A错误； B．由分析可知，原混合物中Fe与的物质的量之比为，B错误； C．由分析可知，原混合物中单质铁的质量为11.2g，C错误； D．反应后所得为硫酸亚铁溶液，则亚铁离子和硫酸根离子的物质的量相等，结合元素守恒可知：，则稀硫酸的物质的量浓度为，D正确； 故选D。 7．黄铁矿(主要成分为)是生产硫酸、冶炼钢铁的重要原料，硫酸工业其中一个反应为。下列说法正确的是 A．中硫元素的化合价为价 B．既是氧化产物，又是还原产物 C．反应每生成，转移电子 D．将纯度为75%的黄铁矿(设杂质不参与反应)进行焙烧，理论上能炼出铁 【答案】B 【详解】A．中铁元素的化合价为价，则硫元素的化合价为价，A错误； B．该反应中被氧化生成和SO2，被还原生成和SO2，所以既是氧化产物，又是还原产物，B正确； C．所处的温度、压强未知，无法计算其物质的量，则无法计算反应每生成，转移电子的物质的量，C错误； D．根据铁元素守恒，将纯度为75%的黄铁矿(设杂质不参与反应)进行焙烧，理论上能炼出铁，D错误； 故选B。 8．下列铁元素的代表物描述错误的是 选项 代表物 物质类别 铁元素价态 部分性质描述 A 单质 0价 在纯氧中燃烧生成 B 碱 价 不稳定，易被氧化 C 碱性氧化物 价 红棕色粉末，制作油漆或颜料 D 盐 价 水溶液不能和氯气反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．Fe在纯氧中燃烧生成，化合价和类别正确，A正确； B．易被氧化为，化合价和类别正确，B正确； C．是+3价碱性氧化物，红棕色，用于制作油漆或颜料，C正确； D．水溶液能与反应生成，化合价和类别正确，D错误； 故选D。 9．由硫铁矿烧渣(含、、等)制备铁红的一种工艺流程如下图。下列说法不正确的是 A．酸浸时，不与稀硫酸反应 B．酸浸后，溶液中的金属阳离子只有 C．沉铁时，双氧水将氧化为 D．煅烧时，发生的反应为 【答案】B 【详解】硫铁矿烧渣用稀硫酸酸浸，溶液中含有Fe2+、Fe3+，SiO2不和稀硫酸反应存在于酸浸渣中，向滤液中加入H2O2和氨水，氨水将Fe2+、Fe3+转化为、，双氧水将氧化为，煅烧Fe(OH)3得到。 A．为酸性氧化物，不与稀硫酸反应，A正确； B．根据分析，酸浸后溶液中的金属阳离子有Fe2+、Fe3+，B错误； C．根据分析，沉铁时，双氧水将氧化为，C正确； D．煅烧Fe(OH)3得到，方程式正确，D正确； 故选B。 10．某同学绘制了含铁元素的部分物质转化关系图(图中→”表示一种物质一步转化为另一种物质部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法中正确的是 A．铁丝能在空气中剧烈燃烧实现转化① B．转化②的反应类型一定为置换反应 C．转化③的过程不一定需要氧气参与 D．转化④中溶液的颜色变化情况不止一种 【答案】D 【详解】A．铁丝在空气中不能剧烈燃烧，只能在氧气中燃烧生成Fe3O4，A错误； B．Fe3O4→Fe可通过CO还原（Fe3O4+4CO3Fe+4CO2），该反应不是置换反应，B错误； C．铁锈主要成分为Fe2O3·xH2O，Fe生成铁锈需O2和H2O参与，C错误； D．Fe→FeSO4的反应中，若与稀H2SO4（无色）反应，溶液由无色变浅绿色；若与CuSO4（蓝色）反应，溶液由蓝色变浅绿色；若与Fe2(SO4)3（黄色）反应，溶液由黄色变浅绿色，颜色变化情况不止一种，D正确； 故选D。 11．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A．漂白液、漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂又可用作游泳池场所的消毒剂 B．碳酸钠可做家庭洗涤剂，如清洗厨房用具的油污等 C．在炼钢中，炽热的钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理 D．用覆铜板制作印刷电路板，利用溶液作“腐蚀液” 【答案】D 【详解】A．由于漂白粉、漂白液、漂粉精有强氧化性，使其具有漂白性，故这三种物质既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂，A正确； B．碳酸钠水解呈碱性，油脂含有酯基，在碱性情况下水解更彻底，去除油污效果更好，B正确； C．炽热的钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，以防止铁和水高温反应生成四氧化三铁和氢气，C正确； D．具有一定的氧化性，能与铜反应，故覆铜板制作印刷电路板时，可用溶液作“腐蚀液”，而非，D错误； 故选D。 12．铁及其部分化合物的相互转化关系如下，该过程涉及的化学反应依次属于四种基本反应类型中的 A．氧化还原、复分解、分解、置换 B．置换、复分解、分解、置换 C．化合、复分解、分解、置换 D．化合、复分解、分解、分解 【答案】C 【详解】题目考查四种基本反应类型，氧化还原反应不是基本反应类型，铁和氯气生成氯化铁是化合反应，氯化铁和碱反应生成氢氧化铁是复分解反应，氢氧化铁加热分解生成氧化铁是分解反应，氧化铁和氢气加热发生置换反应生成铁和水，故选C。 13．下列实验目的、实验操作、现象及结论合理的是 选项 实验目的 实验操作 现象及结论 A 检验还原的生成物中是否含有 取反应后的固体溶于稀盐酸，滴加溶液 若有红褐色沉淀生成，则还原产物中含有 B 比较和氧化性强弱 向溶液中滴加淀粉-溶液 若溶液变蓝色，则氧化性： C 检验溶液中是否含有 向溶液中滴加酸性溶液 若紫红色褪去，则溶液中含有 D 检验溶液中是否含有 取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则溶液中含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．和中均含有三价铁，与盐酸反应后均生成，则滴加溶液产生红褐色沉淀，只能说明还原产物中含有三价铁，有可能是剩余的，不能说明含有，A不符合题意； B．向溶液中滴加淀粉-KI溶液，溶液变蓝色，说明被氧化成，氧化剂为，氧化产物为，根据氧化性：氧化剂>氧化产物，能说明氧化性：Fe3+>I2，B符合题意； C．氯离子也能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其紫红色褪去，则紫红色褪去，不能说明溶液中含有，C不符合题意； D．取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸，若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，该气体可能为或，则溶液中可能含有，也可能含有、、，所以产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，不能说明溶液中含有，D不符合题意； 故选B。 14．钠在空气中燃烧，发现其产物中混有黑色物质，某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下列推测错误的是 A．a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有。 B．b试管的溶液为无色，推测滤液中含有 C．由上述实验现象可得与硫酸的反应方程式为 D．滤渣中黑色物质产生的原因可能是 【答案】B 【详解】a试管溶液变红，说明钠块不纯，含有Fe元素；滤渣中有不溶于酸的黑色物质，说明燃烧产物中有C；加足量硫酸后加入KSCN溶液变红说明滤液中有，故产生的黑色物质可能由和C组成。b管中溶液褪色，并产生小气泡，说明滤液中有，则与硫酸发生离子反应：，而与不可能共存，故滤液中不可能有，据此解答。 A．a试管中加入KSCN溶液呈浅红色，说明滤液中含有Fe3+。与硫酸反应可生成Fe3+（+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O），因此推测燃烧产物中可能含有，A正确； B．b管中溶液褪色，并产生小气泡，说明滤液中有，则与硫酸发生离子反应：，而与不可能共存，故滤液中不可能有，B错误； C．由分析可知，与硫酸的反应会生成过氧化氢，其反应方程式为：，C正确； D．钠在空气中燃烧时，可能与空气中的CO2反应：，生成的C为黑色物质，可能是滤渣中黑色物质的来源，D正确； 故选B。 15．从“烂版液”(含有、和)中回收铜，并制备的实验流程如图所示。 下列说法错误的是 A．制备至少需要 B．步骤1中所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C．步骤Ⅲ中的作用，与和高锰酸钾反应中的作用相同 D．可用KSCN溶液检验滤液1中是否含有Fe3+ 【答案】C 【详解】“烂版液”(含有 CuCl2、 FeCl2和 FeCl3 )中加入过量铁粉，铁和CuCl2、FeCl3反应生成FeCl2，同时还有铜生成，滤渣中有铜和剩余的铁，滤液中含有FeCl2.，滤渣中加入过量盐酸，铁和盐酸反应生成FeCl2，过滤后和滤液合并，加入H2O2，将FeCl2氧化为FeCl3，再经在氯化氢气流中蒸发浓缩、冷却结晶得到FeCl3⋅6H2O。 A．步骤Ⅲ中，H2O2将FeCl2氧化为FeCl3，根据电子守恒，生成1molFeCl3，需要0.5molH2O2，则制备 1molFeCl3⋅6H2O ，至少需要 H2O2 0.5mol×34g/mol=17g，故A正确； B．步骤Ⅰ为过滤，所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故B正确； C．步骤Ⅲ中 H2O2的作用是氧化剂， H2O2和高锰酸钾反应中，高锰酸钾做氧化剂，H2O2为还原剂，作用不同，故C错误； D．若有Fe3+，滴加KSCN溶液，会呈现红色，故D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16．（11分）已知为生活中常见的金属单质，下列物质相互转化如图所示： 请回答： (1)的化学式为 ，的化学式为 。 (2)写出转化为的化学方程式 ，反应现象为 。 (3)写出溶液与反应的离子方程式： 。 (4)选用下列装置 (填标号)能较长时间观察到的颜色。 (5)现需配制的溶液，其过程如下(未排序)： ①将已恢复至室温的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 ②盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒、摇匀 ③用天平称取固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水充分搅拌、溶解； ④用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将洗涤液转入容量瓶中，轻轻振荡 ⑤定容：用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切 ⑥将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签 实验操作顺序依次为 (填序号)。若定容时俯视刻度线，则会使配得的溶液浓度 (填“偏大”或“偏小”)。 【答案】 (1) (2) 白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀 (3) (4)①②④ (5)③①④⑤②⑥ 偏大 【详解】为生活中常见的金属单质，且会得到红褐色沉淀F，则A为铁，铁和盐酸生成氢气和氯化亚铁溶液B，后面溶液中焰色实验为紫色，则C为氢氧化钾溶液，氢氧化钾和氯化亚铁生成白色沉淀氢氧化亚铁沉淀E和氯化钾溶液D，氯化钾和硝酸银生成氯化银沉淀H，氢氧化亚铁和空气中氧气、水生成氢氧化铁沉淀F，氢氧化铁和盐酸生成氯化铁溶液G； （1）由分析，A、D分别为：、； （2）氢氧化亚铁和空气中氧气、水生成氢氧化铁沉淀：；现象为：白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀； （3）氯化铁和铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁：； （4）氢氧化亚铁容易被空气中氧气氧化，故能较长时间观察到氢氧化亚铁的颜色，需要排除空气中氧气干扰； ①中首先加入稀硫酸和铁生成硫酸亚铁和氢气，氢气排净装置中空气，再滴入氢氧化钠溶液，生成氢氧化亚铁沉淀，能较长时间观察到氢氧化亚铁的颜色； ②中首先打开止水夹，加入稀硫酸和铁生成硫酸亚铁和氢气，氢气排净装置中空气，再关闭止水夹，生成硫酸亚铁被压入氢氧化钠溶液中生成氢氧化亚铁沉淀，能较长时间观察到氢氧化亚铁的颜色； ③中氢氧化钠和氯化亚铁生成氢氧化亚铁容易被空气中氧气氧化，不能较长时间观察到氢氧化亚铁的颜色； ④中煤油能隔绝空气中氧气，能较长时间观察到氢氧化亚铁的颜色； 故选①②④； （5）配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；因此顺序为：③用天平称取固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水充分搅拌、溶解；①将已恢复至室温的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中；④用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将洗涤液转入容量瓶中，轻轻振荡；⑤定容：用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切；②盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒、摇匀；⑥将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签； 若定容时俯视刻度线，使得溶液体积减小，会使配得的氢氧化钾溶液浓度偏高。 17．（11分）绿矾()应用广泛，可作媒染剂、鞣革剂、木材防腐剂及除草剂等。硫酸厂烧渣主要成分为和少量FeS、，在实验室中利用烧渣制备用途广泛的绿矾()的路线如下： (1)“烧渣”经氧化酸浸发生氧化还原反应的离子方程式是 。 (2)加入的W是 (填化学式)，其目的是 。 (3)绿矾在空气中易被氧化，为测定实验室绿矾样品中的氧化率(的氧化率=)某化学社团进行了以下实验：①称取14.3g绿矾样品，将其配成250mL溶液；②取①中溶液25.00mL于锥形瓶，并加入适量稀硫酸酸化，逐滴滴加0.0200溶液至恰好完全反应，消耗溶液40.00mL；③另取①中溶液25.00mL于烧杯，加入足量氨水，将沉淀过滤，灼烧至固体质量不再变化，称得残留固体的质量为0.8g。则该绿矾样品中的氧化率为 。 (4)可用绿矾为原材料制备补铁剂柠檬酸亚铁。已知柠檬酸酸性强于碳酸，柠檬酸亚铁在冷水中微溶，在热水中易溶，其制备路线如下： ①将绿矾配制成溶液，然后加入溶液，充分反应后过滤得到Z，Z是 (填物质名称)。 ②柠檬酸亚铁溶液经过一系列操作可得到柠檬酸亚铁产品，操作应为：蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥。 【答案】 (1) (2)Fe 使完全转化为，以制备纯净的绿矾晶体 (3)60% (4)碳酸亚铁 降温结晶/冷却结晶 过滤 【详解】烧渣与稀硫酸混合并通入空气，Fe2O3与稀硫酸反应得到Fe2(SO4)3，FeS在酸性条件下被氧气氧化生成淡黄色的硫单质和Fe2(SO4)3，SiO2不与稀硫酸反应，过滤滤渣为SiO2、S；过滤分离出溶液X为Fe2(SO4)3溶液，为不引入杂质向硫酸铁溶液中加入W铁粉，将Fe3+还原为Fe2+，过滤除去过量的铁得溶液Y为FeSO4溶液，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可得绿矾晶体。 （1）“烧渣”经氧化酸浸FeS在酸性条件下被氧气氧化生成淡黄色的硫单质和Fe2(SO4)3，反应的离子方程式是，故答案为： ； （2）经分析加入的W是Fe，为了使完全转化为，以制备纯净的绿矾晶体，故答案为：Fe；使完全转化为，以制备纯净的绿矾晶体； （3）25.00mL溶液中待测液消耗高锰酸钾，根据电子守恒建立关系式可知，未被氧化的Fe2+的物质的量：；Fe元素总物质的量：n(Fe)= n(Fe3+)=，被氧化的Fe2+物质的量：0.01mol-0.004mol=0.006mol，氧化率为，故答案为：60%； （4）绿矾加入碳酸钠溶液得到碳酸亚铁，加入柠檬酸加热搅拌再Q充分反应，得到柠檬酸亚铁，最后经过一系列处理得到产品。 ①溶液加入溶液，充分反应生成碳酸亚铁沉淀，Z是碳酸亚铁，故答案为：碳酸亚铁； ②柠檬酸亚铁溶液经过蒸发浓缩、降温结晶/冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到柠檬酸亚铁产品，故答案为：降温结晶/冷却结晶；过滤。 18．（11分）铁的化合物在生活中具有广泛的应用，利用铁元素的“价-类”二维图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系，试回答下列问题： (1)若服用的药物胶囊中铬(Cr)含量超标，则人体会受到巨大的伤害。已知中铬元素为价，则其中的铁元素为 价，属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)，根据“价-类”二维图，可能具有的性质为 (填标号)。 A．只有氧化性                             B．只有还原性 C．既有还原性又有氧化性                     D．无法判断 (2)琥珀酸亚铁片(呈暗黄色，难溶于水，可溶于盐酸)是市场上常见的一种补铁药物。 ①服用维生素C片，可以使补铁药品中的转化为，说明维生素C具有 。 ②证明在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质的方法为 。 (3)是一种新型的多功能水处理剂，与水反应放出氧气，同时产生具有强吸附性的胶体，可除去水中细微的悬浮物，具有净水作用。 ①根据上述“价-类”二维图，位于图中 (填字母)点。 ②将与水反应的化学方程式配平： 。 _____＋_____=_____(胶体)＋_____＋_____KOH ③每生成3.36L(标准状况)时，转移的电子数为 。 【答案】 (1) 盐 C (2)还原性 取少量琥珀酸亚铁片碾碎后置于小试管中，加入适量稀盐酸溶解，完全溶解后向溶液中滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则说明药品已变质 (3)f 4＋10=4(胶体)＋3＋8KOH 0.6 【详解】（1）设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，则：x+[3+(-2)×2]×2=0，即x=+2，故铁元素为+2价；Fe(CrO2)2由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于盐；Fe(CrO2)2中铁元素为+2价，根据“价-类”二维图，处于中间价态，其化合价既可以升高也可以降低，则Fe(CrO2)2可能具有的性质为既有还原性又有氧化性，故选C； （2）①服用维生素C片，可以使补铁药品中的Fe3+转化为Fe2+，即Fe3+被维生素C还原为Fe2+，说明维生素C具有还原性； ②久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质，说明药品中Fe2+已被氧化为Fe3+，检验药品中是否含有Fe3+即可，则证明在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质的方法为：取在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品少许溶于盐酸，滴加KSCN溶液，溶液变红，证明药品已被氧化变质； （3）①K2FeO4由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于铁元素化合价为+6价的盐，故K2FeO4位于图中f点； ②K2FeO4被还原生成，铁元素化合价由+6价降低至+3价，降低3价，同时氧元素化合价由-2价升高至0价，根据化合价升降法和原子守恒配平得该反应为：4＋10=4(胶体)＋3＋8KOH； ③每生成3.36L(标准状况)O2时，转移的电子数为。 19．（11分）I．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气里受热，能迅速被氧化得到具有磁性的晶体，俗称磁性氧化铁。小烧杯中盛有少量磁性氧化铁粉末，加入一定浓度的盐酸，粉末恰好全部溶解，得到溶液A。 (1)磁性氧化铁的化学式 。 (2)取少量上述溶液A，滴入几滴 (化学式)溶液，可观察到溶液变成 色，说明溶液中含有。 (3)另取少量溶液A，加入适量铁粉，振荡，充分反应，得到浅绿色溶液B。反应的离子方程式为 。继续滴加NaOH溶液，可观察到有白色絮状沉淀生成，离子方程式为： ；白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后转化成红褐色，反应的化学方程式为： 。 (4)再取少量溶液A，滴入适量的氯水，充分反应，得到黄色溶液C。反应的离子方程式 。 II．K2FeO4的应用 (5)①K2FeO4用作净水剂时，往往先被还原为Fe3+，随后产生Fe(OH)3胶体，通过吸附作用去除水中杂质。而实验室制备Fe(OH)3胶体化学方程式为 ；向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量稀硫酸，现象是 。 ②已知：砷As ()更容易被Fe()吸附去除。向某废水样品中[As元素主要以As()存在]加入FeCl3或K2FeO4后，水中铁浓度对As去除率的影响如图所示。在铁浓度相同条件下，使用K2FeO4对As的去除率比使用FeCl3时高的原因是 。 【答案】 (1)Fe3O4 (2)KSCN 血红色 (3)Fe + 2 Fe3+ = 3 Fe2+ Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 4 Fe(OH)2+ O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3↓ (4)Cl2+ 2 Fe2+ = 2 Fe3+ + 2 Cl- (5)FeCl3+ 3H₂O Fe(OH)3 (胶体) + 3HCl 先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解，溶液变为黄色 K2FeO4既提供Fe(OH)3絮凝剂，又将As(III)氧化为更易被吸附的As(V)，故去除率更高 【详解】先辨磁性氧化铁为混合价态Fe3O4；用KSCN配位呈血红检出Fe3+。铁粉作还原剂把Fe3+全部还原为Fe3+，再用OH-沉淀出Fe(OH)2并被空气氧化成Fe(OH)3。氯水继续把Fe2+氧化回Fe3+。K2FeO4净水时一边释放Fe(III)形成絮凝胶体，一边强氧化As(III)→As(V)，协同提高去除效果。 （1）磁性氧化铁为四氧化三铁，化学式：Fe3O4（由Fe2+和Fe3+组成）。 （2）溶液A含Fe3+（Fe3O4溶于盐酸生成FeCl3和FeCl2），检验Fe3+用硫氰化钾溶液（KSCN），现象：溶液变红色。 （3）加铁粉还原：Fe + 2 Fe3+ = 3 Fe2+；加NaOH生成Fe(OH)3：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓；Fe(OH)2被空气中的氧气氧化：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。 （4）氯水氧化Fe2+：2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-（溶液变黄因生成Fe3+） （5）①胶体制备：FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3HCl；加稀硫酸先导致胶体聚沉（红褐色沉淀）后溶解（H+中和电荷致胶体破坏，生成Fe3+黄色溶液）。②K2FeO4兼具氧化性（将As(Ⅲ)氧化为更易吸附的As(Ⅴ)）和生成Fe(OH)3胶体，双重作用提高去除率 20．（11分）菠菜中富含铁元素，某化学兴趣小组对菠菜中的铁元素进行分析，过程如下： 已知：KSCN具有一定的还原性，可被双氧水氧化而失去显色作用；遇铁氰化钾()溶液生成蓝色沉淀。 (1)操作Ⅱ中不规范的是 (填字母) a．用玻璃棒在漏斗中搅动以加快过滤速率     b．滤纸边缘高于漏斗边缘 c．将滤纸润湿，使其紧贴漏斗内壁     d．漏斗下端紧贴烧杯内壁 (2)Ⅴ灼烧时使用的主要仪器有 (填序号) (3)加入的目的是 (用离子方程式表示)，但加入的的量不能太大，原因是 。 (4)菠菜中铁元素的质量分数是 (用含a、b的百分数表示) (5)甲同学认为菠菜中仅含，乙同学认为还有其他可能情况，并提出了相应的检验方案： 猜想 实验操作及现象 只有 ① ② 取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，无明显现象 ③ 取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，生成蓝色沉淀；另取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加KSCN溶液，溶液变红 【答案】 (1)ab (2)①③④⑤ (3) KSCN具有一定的还原性，可被双氧水氧化而失去显色作用 (4) (5)取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加KSCN溶液，溶液不变红，另取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，生成蓝色沉淀 只有 既有又有 【详解】将菠菜捣碎、酸浸，过滤后得到不溶物和透明溶液，把溶液平均分为两份，其中一份加入双氧水，发生，再加入KSCN，溶液变为血红色；另一份加入足量沉淀剂，例如氢氧化钠溶液，经过过滤、洗涤、灼烧，得到氧化铁，可以根据铁守恒，计算出铁元素的质量分数。 （1）a．过滤时，不能用玻璃棒在漏斗中搅动，否则会导致滤纸破损，导致实验失败，故符合题意； b．过滤时，滤纸的边缘应低于漏斗边缘，否则会因溶液逸出，导致实验失败，故符合题意； c．过滤时，应将滤纸润湿，使其紧贴漏斗内壁便于滤液顺利流下，故不符合题意； d．过滤时，漏斗下端紧贴烧杯内壁，防止液体飞溅，故不符合题意； 故选ab； （2）灼烧时使用的主要仪器有：酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳，即①③④⑤； （3）加入的目的是：；因为KSCN具有一定的还原性，可被双氧水氧化而失去显色作用，所以加入的的量不能太大； （4）bg红棕色固体是氧化铁，氧化铁物质的量是：，bg氧化铁中铁元素物质的量是：，ag菠菜中铁元素物质的量是：，ag菠菜中铁元素的质量分数是：； （5）①取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加KSCN溶液，溶液不变红，另取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，生成蓝色沉淀，则证明菠菜中仅含； ②取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，无明显现象，说明菠菜中不含，只有； ③取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，生成蓝色沉淀，说明菠菜中有；另取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明菠菜中有。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 第一节 铁及其化合物 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第三章 第一节 铁及其化合物（人教版2019）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Fe 56 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列物质的主要(有效)成分与化学式不对应的是 A．磁铁矿主要成分— B．加碘盐的主要成分— C．碳素钢主要成分—Fe D．漂白液有效成分— 2．铁及其化合物在生产生活中有着重要的用途。下列反应的离子方程式书写正确的是 A．氧化铁与盐酸反应： B．溶液与反应： C．铁与稀盐酸反应： D．氯化铁溶液与氨水反应： 3．下列有关物质性质与用途均正确且具有对应关系的是 A．胶体具有吸附性，可用于自来水消毒 B．溶液呈碱性，可用于厨房去油污 C．能与盐酸反应，可用作红色涂料 D．具有较高熔点，可用作潜艇供氧剂 4．铁是人类应用早、用量大的金属。下列有关铁及其化合物的说法正确的是 A．Fe粉可做保存食品的脱氧剂 B．丹霞地貌岩层因含而呈红色 C．Fe与溶液反应生成和Cu D．工业炼铁的主要反应是C与的反应 5．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是 A．铁丝在足量氧气中燃烧，会逐步发生的转化 B．是碱性氧化物，可用与水反应的方法制备 C．既有氧化性又有还原性，一定条件下可转化为Fe或 D．浊液露置于空气中，白色絮状沉淀迅速变为红褐色 6．现有Fe和的混合物27.2g，将其溶于100mL稀硫酸中，恰好完全反应，放出2.24L(已折合成标准状况下)，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见红色。下列说法正确的是 A．上述反应过程中，是氧化剂，是氧化产物 B．原混合物中Fe与的物质的量之比为1：2 C．原混合物中单质铁的质量为16g D．稀硫酸的物质的量浓度为4mol/L 7．黄铁矿(主要成分为)是生产硫酸、冶炼钢铁的重要原料，硫酸工业其中一个反应为。下列说法正确的是 A．中硫元素的化合价为价 B．既是氧化产物，又是还原产物 C．反应每生成，转移电子 D．将纯度为75%的黄铁矿(设杂质不参与反应)进行焙烧，理论上能炼出铁 8．下列铁元素的代表物描述错误的是 选项 代表物 物质类别 铁元素价态 部分性质描述 A 单质 0价 在纯氧中燃烧生成 B 碱 价 不稳定，易被氧化 C 碱性氧化物 价 红棕色粉末，制作油漆或颜料 D 盐 价 水溶液不能和氯气反应 A．A B．B C．C D．D 9．由硫铁矿烧渣(含、、等)制备铁红的一种工艺流程如下图。下列说法不正确的是 A．酸浸时，不与稀硫酸反应 B．酸浸后，溶液中的金属阳离子只有 C．沉铁时，双氧水将氧化为 D．煅烧时，发生的反应为 10．某同学绘制了含铁元素的部分物质转化关系图(图中→”表示一种物质一步转化为另一种物质部分反应物、生成物及反应条件已略去)。下列说法中正确的是 A．铁丝能在空气中剧烈燃烧实现转化① B．转化②的反应类型一定为置换反应 C．转化③的过程不一定需要氧气参与 D．转化④中溶液的颜色变化情况不止一种 11．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A．漂白液、漂白粉既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂又可用作游泳池场所的消毒剂 B．碳酸钠可做家庭洗涤剂，如清洗厨房用具的油污等 C．在炼钢中，炽热的钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理 D．用覆铜板制作印刷电路板，利用溶液作“腐蚀液” 12．铁及其部分化合物的相互转化关系如下，该过程涉及的化学反应依次属于四种基本反应类型中的 A．氧化还原、复分解、分解、置换 B．置换、复分解、分解、置换 C．化合、复分解、分解、置换 D．化合、复分解、分解、分解 13．下列实验目的、实验操作、现象及结论合理的是 选项 实验目的 实验操作 现象及结论 A 检验还原的生成物中是否含有 取反应后的固体溶于稀盐酸，滴加溶液 若有红褐色沉淀生成，则还原产物中含有 B 比较和氧化性强弱 向溶液中滴加淀粉-溶液 若溶液变蓝色，则氧化性： C 检验溶液中是否含有 向溶液中滴加酸性溶液 若紫红色褪去，则溶液中含有 D 检验溶液中是否含有 取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸 若产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则溶液中含有 A．A B．B C．C D．D 14．钠在空气中燃烧，发现其产物中混有黑色物质，某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下列推测错误的是 A．a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有。 B．b试管的溶液为无色，推测滤液中含有 C．由上述实验现象可得与硫酸的反应方程式为 D．滤渣中黑色物质产生的原因可能是 15．从“烂版液”(含有、和)中回收铜，并制备的实验流程如图所示。 下列说法错误的是 A．制备至少需要 B．步骤1中所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C．步骤Ⅲ中的作用，与和高锰酸钾反应中的作用相同 D．可用KSCN溶液检验滤液1中是否含有Fe3+ 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16．（11分）已知为生活中常见的金属单质，下列物质相互转化如图所示： 请回答： (1)的化学式为 ，的化学式为 。 (2)写出转化为的化学方程式 ，反应现象为 。 (3)写出溶液与反应的离子方程式： 。 (4)选用下列装置 (填标号)能较长时间观察到的颜色。 (5)现需配制的溶液，其过程如下(未排序)： ①将已恢复至室温的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 ②盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒、摇匀 ③用天平称取固体放入烧杯中，加入适量蒸馏水充分搅拌、溶解； ④用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将洗涤液转入容量瓶中，轻轻振荡 ⑤定容：用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切 ⑥将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴好标签 实验操作顺序依次为 (填序号)。若定容时俯视刻度线，则会使配得的溶液浓度 (填“偏大”或“偏小”)。 17．（11分）绿矾()应用广泛，可作媒染剂、鞣革剂、木材防腐剂及除草剂等。硫酸厂烧渣主要成分为和少量FeS、，在实验室中利用烧渣制备用途广泛的绿矾()的路线如下： (1)“烧渣”经氧化酸浸发生氧化还原反应的离子方程式是 。 (2)加入的W是 (填化学式)，其目的是 。 (3)绿矾在空气中易被氧化，为测定实验室绿矾样品中的氧化率(的氧化率=)某化学社团进行了以下实验：①称取14.3g绿矾样品，将其配成250mL溶液；②取①中溶液25.00mL于锥形瓶，并加入适量稀硫酸酸化，逐滴滴加0.0200溶液至恰好完全反应，消耗溶液40.00mL；③另取①中溶液25.00mL于烧杯，加入足量氨水，将沉淀过滤，灼烧至固体质量不再变化，称得残留固体的质量为0.8g。则该绿矾样品中的氧化率为 。 (4)可用绿矾为原材料制备补铁剂柠檬酸亚铁。已知柠檬酸酸性强于碳酸，柠檬酸亚铁在冷水中微溶，在热水中易溶，其制备路线如下： ①将绿矾配制成溶液，然后加入溶液，充分反应后过滤得到Z，Z是 (填物质名称)。 ②柠檬酸亚铁溶液经过一系列操作可得到柠檬酸亚铁产品，操作应为：蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥。 18．（11分）铁的化合物在生活中具有广泛的应用，利用铁元素的“价-类”二维图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系，试回答下列问题： (1)若服用的药物胶囊中铬(Cr)含量超标，则人体会受到巨大的伤害。已知中铬元素为价，则其中的铁元素为 价，属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)，根据“价-类”二维图，可能具有的性质为 (填标号)。 A．只有氧化性                             B．只有还原性 C．既有还原性又有氧化性                     D．无法判断 (2)琥珀酸亚铁片(呈暗黄色，难溶于水，可溶于盐酸)是市场上常见的一种补铁药物。 ①服用维生素C片，可以使补铁药品中的转化为，说明维生素C具有 。 ②证明在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质的方法为 。 (3)是一种新型的多功能水处理剂，与水反应放出氧气，同时产生具有强吸附性的胶体，可除去水中细微的悬浮物，具有净水作用。 ①根据上述“价-类”二维图，位于图中 (填字母)点。 ②将与水反应的化学方程式配平： 。 _____＋_____=_____(胶体)＋_____＋_____KOH ③每生成3.36L(标准状况)时，转移的电子数为 。 19．（11分）I．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气里受热，能迅速被氧化得到具有磁性的晶体，俗称磁性氧化铁。小烧杯中盛有少量磁性氧化铁粉末，加入一定浓度的盐酸，粉末恰好全部溶解，得到溶液A。 (1)磁性氧化铁的化学式 。 (2)取少量上述溶液A，滴入几滴 (化学式)溶液，可观察到溶液变成 色，说明溶液中含有。 (3)另取少量溶液A，加入适量铁粉，振荡，充分反应，得到浅绿色溶液B。反应的离子方程式为 。继续滴加NaOH溶液，可观察到有白色絮状沉淀生成，离子方程式为： ；白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后转化成红褐色，反应的化学方程式为： 。 (4)再取少量溶液A，滴入适量的氯水，充分反应，得到黄色溶液C。反应的离子方程式 。 II．K2FeO4的应用 (5)①K2FeO4用作净水剂时，往往先被还原为Fe3+，随后产生Fe(OH)3胶体，通过吸附作用去除水中杂质。而实验室制备Fe(OH)3胶体化学方程式为 ；向Fe(OH)3胶体中逐滴加入过量稀硫酸，现象是 。 ②已知：砷As ()更容易被Fe()吸附去除。向某废水样品中[As元素主要以As()存在]加入FeCl3或K2FeO4后，水中铁浓度对As去除率的影响如图所示。在铁浓度相同条件下，使用K2FeO4对As的去除率比使用FeCl3时高的原因是 。 20．（11分）菠菜中富含铁元素，某化学兴趣小组对菠菜中的铁元素进行分析，过程如下： 已知：KSCN具有一定的还原性，可被双氧水氧化而失去显色作用；遇铁氰化钾()溶液生成蓝色沉淀。 (1)操作Ⅱ中不规范的是 (填字母) a．用玻璃棒在漏斗中搅动以加快过滤速率     b．滤纸边缘高于漏斗边缘 c．将滤纸润湿，使其紧贴漏斗内壁     d．漏斗下端紧贴烧杯内壁 (2)Ⅴ灼烧时使用的主要仪器有 (填序号) (3)加入的目的是 (用离子方程式表示)，但加入的的量不能太大，原因是 。 (4)菠菜中铁元素的质量分数是 (用含a、b的百分数表示) (5)甲同学认为菠菜中仅含，乙同学认为还有其他可能情况，并提出了相应的检验方案： 猜想 实验操作及现象 只有 ① ② 取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，无明显现象 ③ 取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加溶液，生成蓝色沉淀；另取透明溶液少许于试管中，向试管中滴加KSCN溶液，溶液变红 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $