内容正文:
课后分层练(十六) 铁的单质、铁的氧化物和氢氧化物
(限时25 min,选择题每题3分,非选择题30分)
【基础达标练】
1.盛放在油罐车内的石油产品,振荡时可产生静电引起火灾,所以油罐车尾部有一条拖地的铁链,这是利用铁的( )
A.延展性 B.导电性 C.硬度小 D.熔点高
答案:B
2.(原创)在冶金行业中通常把铁称为“黑色金属”,铁制品在生产、生活中有广泛用途。下列说法错误的是( )
A.铁是黑色的金属
B.铁粉可用作食品脱氧剂
C.用作避雷针是利用铁的导电性
D.地壳中含量位居第二的金属元素是铁元素
答案:A
3.下列反应中,铁元素表现出氧化性的是( )
A.FeCl3溶液使淀粉碘化钾试纸变蓝
B.向FeCl3溶液中加入 AgNO3溶液,产生白色沉淀
C.向FeCl3溶液中加入NaOH溶液,产生红褐色沉淀
D.将Cl2通入FeCl2 溶液中
解析:选A。淀粉碘化钾试纸变蓝说明FeCl3与KI反应生成I2,碘元素从-1价转化为0价,化合价升高,则铁元素(Fe3+)的化合价降低,作氧化剂,显氧化性,故A 符合题意;向FeCl3溶液中加入 AgNO3溶液,产生白色沉淀,为复分解反应,故B不符合题意;向FeCl3溶液中加入NaOH溶液,产生红褐色沉淀,为复分解反应,故C不符合题意; 氯气能将亚铁离子氧化,铁元素显还原性,故D不符合题意。
4.(2025·山东济南高一阶段检测)下列离子方程式中,错误的是( )
A.氯化亚铁溶液与氯气反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
B.铁与盐酸反应:Fe+2H+===Fe2++H2 ↑
C.氯化铁溶液与铁反应:Fe3++Fe===2Fe2+
D.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
解析:选C。氯化铁溶液与铁反应为Fe3++Fe===2Fe2+,该离子方程式电荷不守恒、得失电子不守恒,正确的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。
5.部分含铁物质的类别与铁元素化合价的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a可在氧气中剧烈燃烧生成红色物质
B.a可与盐酸反应生成d,反应后溶液呈浅绿色
C.d可与NaOH溶液反应生成红褐色f
D.c可在常温下与水发生化合反应生成g
答案:B
6.下列方程式与所给事实不相符的是( )
A.红热的铁与水蒸气发生反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
B.铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl22FeCl3
C.钠放置在空气中表面变暗:2Na+O2===Na2O2
D.用大理石和稀盐酸制取CO2:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
解析:选C。钠放置在空气中表面变暗是因为常温下钠与空气中的氧气反应生成白色固体氧化钠,反应的化学方程式为4Na+O2===2Na2O,故C错误,符合题意。
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中正确的是( )
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(l)反应,推测Fe在常温下也能与H2O(l)反应
答案:C
【拓展提能练】
8.(2025·江苏天一中学月考改编)如图是铁与水蒸气反应的实验装置。在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒(石棉绒是耐高温材料,与水、铁不反应)的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下铁与水蒸气反应的实验。
(1)仪器a的名称是________________。
(2)某同学为了研究一定时间内铁粉的转化率,设计了如下实验:准确称量一定质量的铁粉进行反应,测量反应后生成气体的体积,计算铁粉的转化率。
该同学应该先点燃______(填“A”或“B”)处的酒精灯(或酒精喷灯),测量气体体积不可以选用上图中_____(填“甲”“乙”或“丙”)装置。
(3)取反应后得到的黑色粉末放入一试管中,加入稀硫酸将固体溶解,再滴加几滴KSCN溶液,振荡,溶液没有出现红色,可能的原因是_________________(用离子方程式表示)。
答案:(1)球形干燥管 (2)A 甲 (3)2Fe3++Fe===3Fe2+
9.(2025·浙江宁波效实中学阶段检测)探究铁粉在高温下与水蒸气反应,装置如图所示(某些夹持装置已省略)。
(1)仪器a的名称是________,A装置的作用是________________,B、 D两处应先点燃________处酒精灯(或酒精喷灯),点燃D处酒精灯之前应进行的操作是_____________________________________________________________。
(2)干燥管C内盛放的试剂是________。
(3)装置D中的现象是____________________________________________。
(4)当装置B的玻璃管中固体的质量增加16 g时,生成的H2在标准状况下的体积为________。
(5)等物质的量的铁粉分别与足量的盐酸、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________。
答案:(1)圆底烧瓶 产生水蒸气 B 检验氢气的纯度 (2)碱石灰 (3)黑色粉末变红色
(4)22.4 L (5)3∶4
10.工业上,向500~600 ℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁;向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。
回答下列问题:
(1)制取无水氯化铁的实验中,A中反应的化学方程式为_________________,装置B中加入的试剂是_____________。
(2)制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取________。尾气的成分是________。若仍用D装置进行尾气处理,存在的问题是______________、_________。
(3)若操作不当,制得的FeCl2会含有少量FeCl3。欲制得纯净的FeCl2,在实验操作中应先_______________,再_______________。
答案:(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 浓硫酸
(2)HCl HCl和H2 易发生倒吸 可燃性气体H2不能被吸收
(3)点燃A处的酒精灯 点燃C处的酒精灯
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