寒假作业(六) 铁及其化合物-【步步维赢·优练必刷】2025-2026学年高一化学寒假作业

高一化学寒假作业( 识点记 1.铁的化学性质 (1)与非金属反应：3Fe+2O2 点燃 Fe,0,2Fe+3CL,△2FeCL,表现还 原性。 (2)与水反应：在常温下，在水和空气中 的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐 蚀（铁生锈）；在高温下，铁能与水蒸气 反应生成H:3Fe十4H,0(g)高温 FeO,+4H2。 (3)与酸反应：与非氧化性酸（如稀盐 酸、稀H2SO,等)的反应。例如：Fe十 2Ht-Fe2++H2个。 (4)与比铁的活动性弱的金属的盐溶液 发生置换反应。例如：Fe十Cu+— Fe2++Cu。 2.铁的三种氧化物比较 铁的氧化物 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe,Oa FeaO 铁的化合价 +2 +3 +2、+3 俗名 铁红 磁性氧化铁 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 氧化物类别 碱性氧化物 碱性氧化物 溶解性 均不溶于水 FeO+2HCI Fe2O+6HCl Fe2O+8HCI 与酸反应 FeCl2 2FeCla -2FeCl+ +H,O +3H,O FeCl,+4H,O 油漆、涂料及 制磁铁及 用途 炼铁原料 炼铁原料 1 六)铁及其化合物 3.铁的氢氧化物的制备和性质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 制 Fe2++20H- Fe3++30H- 备 Fe(OH)2 -Fe(OH)3 白色絮状沉淀 红褐色沉淀 在空气中迅速被O2 氧化：4Fe(OH)2+ 还原性 加热易分解 O2+2H2O—4Fe 经 (OH)3 2Fe(OH)3△ 质 Fe2O3+3H20 Fe(OH),-FeO 不稳定 +H2O 跟酸 Fe(OH)2+2H- Fe(OH)2+3H 反应 Fe2++2H2O =Fe3++3H2O 精-典题一练 1.下列有关铁的氧化物的说法，不正确的 是 () A.赤铁矿主要成分是FeO3,Fe2O3是 红棕色的，常用作红色油漆和涂料 B.FeO,是黑色晶体，其中的铁显十2 价，号的铁显+3价 C.FeO、FeO3、FeO都不溶于水，但都 能和盐酸反应生成相应的盐 D.FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧 化成FeO3 2.下列说法中正确的是 ①A1和Fe可用作建筑材料，也可用于 制作饮料罐；②Al和Fe在空气中表面 都可自然生成一层致密的氧化膜，保护 内层金属不被腐蚀；③Al,O3和Fe2O3 都为碱性氧化物，所以都能溶于硫酸； ④Al(OH)3与Fe(OH)3加热都会分 解，生成对应的氧化物 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 3.下列对I~V的实验操作现象判断正 确的是 RC▣ KSCN溶液 和溶液 ,NaOH溶液 OH溶液 FCI容剂 Mg粉 AC,溶液 A.实验I:产生红褐色沉淀 B.实验Ⅱ：溶液颜色变红 C.实验Ⅲ：放出大量气体 D.实验V:先出现白色沉淀，后沉淀 溶解 4.下列说法中不正确的是 A.铁在一定条件下与氧气或水蒸气反 应的产物均有FeO B.铁在高温下与水蒸气的反应是置换 反应 C.铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 D.铁与FeCl3的反应属于氧化还原 反应 5.已知以下三个实验均能发生化学反应： ①将铁钉放入硫酸铜溶液中；②向硫酸 亚铁溶液中滴入几滴氯水；③将铜丝放 入氯化铁溶液中。下列判断中正确的 是 A.实验①中铁钉只作还原剂 B.实验②中Fe2+既显氧化性又显还 原性 ● C.实验③中发生的是置换反应 D.上述实验证明氧化性：Fe3+>Fe >Cu2 6.2019年1月12日，北京天文馆“荧惑不 惑一火星探秘”展览正式面向公众开 放，该展览以人类对火星的探索为主 题。火星表面呈红色，是因为其表面含 有较多的铁元素。下列叙述中正确的 是 A.FeO和FeO3均能与酸反应，则二者 均为酸性氧化物 B.检验从火星上带回来的红色物质是 否是Fe2O3的操作步骤为：样品→粉 碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴 加KSCN溶液 C.还原a mol Fe,O,所需H2、CO的物 质的量之比为1：1 D.绿矾属于硫酸盐，含结晶水，是混 合物 7.把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液 质量增加，但没有气体放出的是( ) A.MgSO,溶液 B.CuSO4溶液 C.Fe2(SO)3溶液 D.稀盐酸 8.下列实验操作和现象与结论或目的对 应不正确的是 选项 操作和现象 结论或目的 向某盐溶液（含有 该盐溶液 Fe2+、Fe3+中的一种 A 中 含 或两种)中加入淀粉 有Fe3+ KI溶液，溶液呈蓝色 向Fe2O3和Al2O3的 混合物中加入过量的 除去Fe2O3 B NaOH溶液，固体部分 中混有的 溶解，过滤并洗涤难 Al2O3 溶物 在酒精灯上加热铝 Al2O3的熔 片，熔化的铝不滴落 点比AI高 向某溶液中通入 原溶液中 D Cl2,然后加入KSCN 含有Fe2+ 溶液，溶液变红 9.为了验证Fe3+与Fe2+能够相互转化， 按下表操作进行实验： 操作顺序 对应现象 ①溶液由黄色变 ①向FeCl3溶液中加 为浅绿色 入过量铁粉 ②溶液无明显 ②滴加KSCN溶液 变化 ③再滴加几滴氯水 ③溶液变红 下列分析中不合理的是 A.解释现象①的反应为2Fe3+十Fe -3Fe2+ B.操作②可说明操作①后的溶液中 无Fe3+ C.溶液变红涉及的反应有CL,+2Fe2+ —2C1+2Fe3 D.比较氧化性：Fe3+>Cl2>Fe2+ 10.将金属铁、铜投入FeCl3溶液中充分反 应，下列对反应情况设想的评价正确 的是 ·2 选项 反应情况设想 评价 当铁、铜均无剩 余时，溶液中一 Fe2+ 正确，Fe3+和铁、 定有 铜均可反应 Cu2+, 一 定 无Fe3+ 当铁、铜均有剩 正确，铁和铜均与 余时，溶液中 B Fe2+ Fe3+反应，故 定有 无Fe3+ Cu2+,无Fe3+ 当铜有剩余、铁 无剩余时，溶液 正确，铜剩余，故 C 中一定只有 无Cu2+ Fe2+,无Cu2+ 不正确，不可能出 当铁有剩余、铜 现铁有剩余而铜无 无剩余时，溶液 剩余的情况，因为 D 中 一定 有 铁的还原性比铜 Fe2+、Cu2+ 强，铁先与Fe3+ 反应 11.如图所示，两圆相交部分A、B、C、D 分别表示两物质间的反应。下列各对 应反应的离子方程式书写不正确的是 铁粉 网氧化 三铁 A B 足量稀 硝酸 D 餐 氢氧 化亚铁 A.Fe+4H+NO,—Fe3++NO↑ +2H2O B.Fe2O,+8H+-Fe2++2Fe3+ +4H,O C.Fe(OH),+3H-Fe+3H,O D.3Fe(OH)2+10H+NO -3Fe3 +NO↑+8HO 12.A、B、C为中学常见的三种单质，B、C 常温下为气态，将D的饱和溶液滴入 沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色。它 们之间的转化关系如图所示，下列推 断中正确的是 D加人A B E加人A A.单质A少量或过量时与B反应生 成不同的产物 B.物质D被氧化生成F C.单质C是黄绿色气体 D.单质A和E的水溶液反应的的类 型是置换反应 13.某班同学为探究Fe+、Fe3+的性质进 行了一系列实验。请回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固 体，均配制成0.1mol·L1的溶液。 在FeCl,溶液中需加入少量铁屑，其目 的是 (2)甲组同学取2mL0.1mol·L1 FeCL,溶液，加入几滴氯水，再加入1 ·21 滴KSCN溶液，溶液变红，说明氯水能 氧化Fe2+。FeCl2溶液与氯水反应的 实验现象为 (3)乙组同学认为甲组同学的实验不 够严谨，请你进行改进，并简述实验方 案： (可选 用药品：0.1mol·L1FeCL2溶液、氯 水、KSCN溶液、煤油)。 (4)丙组同学向盛有H2O2溶液的试管 中加入几滴盐酸酸化的FCl2溶液，溶 液变成黄色，发生反应的离子方程式 为 (5)丁组同学取10mL0.1mol·L1 KI溶液，加入6mL0.1mol·L FeCl3溶液，充分反应。取1mL反应 后的溶液并向其中加入1 mL CCl4充 分振荡、静置，观察到液体分层，上层 为浅绿色，下层为紫红色，则发生反应 的离子方程式为 (6)甲、乙、丙、丁四个小组的同学通过 实验探究，得出结论：Fe+有 性；Fe3+、CL2、L的氧化性由强到弱的 顺序是 14.向15g铁和氧化铁的混合物中加入 150mL稀硫酸，放出氢气1.68L(标 准状况下)。当反应停止后，铁和氧化 铁均无剩余，且溶液中无Fe3+存在。 为了中和过量的H2SO,并使Fe2+恰 好完全转化为Fe(OH)。沉淀，共耗用 3mol·L1NaOH溶液200mL。请 回答下列问题并写出计算过程： ①混合物中铁和氧化铁各多少克？ ·22· ②稀硫酸的物质的量浓度为多少？14.解析本题考查气体摩尔体积的测定实验。 (1)利用浓盐酸配制100mL2.0mol·L 的稀盐酸溶液时，需要的仪器有烧杯、量筒、 100mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒；用量筒量 取浓盐酸时，俯视量筒的刻度，则浓盐酸的体 积偏小，溶质的物质的量偏小，所以配制的溶 液的浓度偏小，A正确；容量瓶未干燥即用来 配制溶液，由于不影响溶质、溶剂的多少，所 以对溶液的浓度无影响，B错误；浓盐酸在烧 杯中稀释时，搅拌时间过长，溶质会挥发，溶 质的物质的量偏小，则所配溶液的浓度就偏 小，C正确；定容完成后，将容量瓶倒置摇匀 后，发现液面低于刻度线，由于溶液有均一 性，所以对溶液的浓度无影响，D错误；在容 量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线，则溶液的 体积偏小，使所配溶液的浓度偏大，E错误。 故选AC。(2)步骤②中为了减小误差，应该 选择与25mL最接近的规格的量筒，用 25mL量筒；步骤③n(HCl)=1mol·L1× 0.025L=0.025mol,因为Mg与盐酸反应 时是按照1：2的物质的量关系反应的，则 m(Mg)=0.025mol÷2×24g·mol1= Q.3g.(3)n(H:)=2n(HCD 0.0125mol,若在标准状况下，则V=n·Vm =0.0125mol×22400mL·mol1= 280mL,由于室温下的温度高于标准状况时 的温度，所以气体摩尔体积大于 22.4L·mol,因此产生的氢气的体积略大 于280ml,因此在实验步骤⑤中应选用 500mL量筒，选C;读数时除恢复到室温，调 节乙丙内液面相平外，还要注意视线与凹液 面最低处相平。(4)在相同的外界条件下，气 体的体积等于它排开的液体的体积。忽略水 蒸气影响，n(HCl)=0.025mol,根据反应方 程式：Mg+2HCI—MgCL2+H2个可知， n(H)=(HCD)=0.0125 mol,V(H,)= 2 Vml,振据-长可得V。-￥-Q.0v1 n ÷0.0125mol=0.08VL·mol1。(5)若未除 去镁条表面的氧化镁，导致消耗的盐酸偏大， 即气体的物质的量偏大，所以测得该条件下 气体的摩尔体积偏小。 ·5 答案(1)胶头滴管、玻璃棒AC (2)25mL量筒0.3 (3)C视线与凹液面最低处相平 (4)0.08V (5)偏小 高一化学寒假作业（六）铁及其化合物 1.D[本题考查铁的氧化物。FeO不稳定，在 空气中加热迅速被氧化成Fe3O4。] 2.B[本题考查Fe、Al的相关性质。Fe表面无 法形成致密的氧化膜，②错误；Al2O3是两性 氧化物，③错误；Al(OH)3、Fe(OH)3受热会 分解为Al2O3、Fe2O3,④正确。故选B。] 3.D[本题考查实验现象。实验I得到的是红 褐色的Fe(OH)3胶体，A错误；Fe2+与SCN 不反应，溶液无变化，B错误；单质镁与碱溶液 不反应，C错误；开始时碱量不足，生成 Al(OH)3沉淀，当A1反应完后，加入的 NaOH与Al(OH)3反应得到AlO2,D正确。] 4.C[本题考查铁的化学性质。铁为活泼金 属，与强氧化剂反应生成十3价化合物，与弱 氧化剂反应生成十2价化合物，常温下可被浓 硫酸、浓硝酸钝化。A项，铁在氧气中燃烧、铁 与水蒸气在高温下反应都生成Fe3O4,正确；B 项，铁在高温下与水蒸气反应生成FeO,和氢 气，为置换反应，正确；C项，铁与盐酸反应生 成氯化亚铁和氢气，错误；D项，Fe与FeCl反 应生成FCl2,属于氧化还原反应，正确。] 5.A[本题考查氧化还原反应。实验①中铁只 作还原剂，Cu2+>Fe2+;实验②中Fe2只表现 还原性；实验③中发生的反应为2FeCl?+Cu -2FeCl2十CuCl2,该反应不是置换反应，分 析可知氧化性：Fe3+>Cu+。综上可知氧化 性：Fe3+>Cu2+>Fe2+,故A正确。] 6.C[A项，FeO和FezO3均是碱性氧化物，错 误；B项，检验FezO3的操作步骤为样品粉 碎→加盐酸溶解→滴加KSCN溶液，错误；C 项，在还原FeO3时，1molH2参加反应失去 2mol电子，1 mol CO参加反应失去2mol电 子，故还原a mol Fe2O3所需H2、CO的物质 的量之比为1：1，正确；D项，绿矾中含有结晶 水，但属于纯净物，错误。] 7.C[铁与MgSO4不反应，A不符合题意；铁 与CuSO,反应生成Cu和FeSO,,溶液质量减 少，B不符合题意；Fe与Fe3+反应，Fe溶解在 溶液中，溶液质量增加，没有气体放出，C符合 题意；铁与稀盐酸反应，溶液质量增加，但放出 H2,D不符合题意。] 8.D[Fe具有氧化性，能将I厂氧化为I2,淀粉 遇碘变蓝色，A正确；Al2O3能与NaOH溶液 反应，而FezO3不能，B正确；铝表面生成的 AO3熔，点较高，故熔化的铝不滴落，C正确； 若溶液中存在Fe+,加入KSCN溶液后也会 变红色，D错误。] 9.D[向FeCL3溶液中加入过量铁粉，铁与 Fe3+反应生成Fe2+,溶液由黄色变为浅绿色， A正确；滴加KSCN溶液后，溶液不变色，说 明无Fe3十，B正确；滴入氯水后，Fe2+被氯气氧 化生成Fe3+,C正确；由实验现象和反应方程 式可知，氧化性的强弱顺序为CL2>Fe3+> Fe2+,D错误。] 10.D[氧化性：Fe3+>Cu2+>Fe2+,若Fe3+足 量，则Fe3十可将铁和铜全部氧化且可能还有 剩余，A错误；当铁有剩余时，溶液中不会存 在Cu+,B错误；因还原性：Fe>Cu,故当铜 有剩余时，溶液中肯定无Fe3+,可能有Cu+, C错误。] 11.B[B项中FeO,与稀硝酸反应时，Fe2+被 氧化为Fe3+,正确的离子方程式为3FeO4十 28H*+NO-9Fe3+NO1 +14H2O, 其余选项均正确。] 12.D[根据题意知，D为FeCL3,A为Fe,B为 Cl2,C为H2,E为HCl,F为FeCl2,Fe无论 少量或过量时与Cl2反应均生成FeCL3,A 错误；FeCl3被还原生成FeCl2,B错误；单质 C为H2,C错误；Fe和盐酸发生的是置换反 应，D正确。] 13.解析(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在 FeCl2溶液中加入少量铁屑，其目的是防止 氯化亚铁被氧化。(2)氯气具有氧化性，能氧 化氯化亚铁生成氯化铁，反应现象为溶液由 浅绿色变为黄色。(3)因为煤油不溶于水，且 密度比水小，向FCl2溶液中加几滴煤油可 以防止FCl2溶液与空气接触，排除氧气对 实验的干扰，所以改进的实验方案为取2mL 0.1mol·L FeCl2溶液，先加入几滴煤油， 再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴 ·5 氯水。(4)向盛有H2O2溶液的试管中加入 几滴盐酸酸化的FCl2溶液，溶液变成黄色， 说明H,O2将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子 方程式为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++ 2H2O。(5)由溶液颜色变化可知，Fe3+将1 氧化成12，自身被还原为Fe+。(6)四个小组 的同学通过题中实验探究，可得出结论：F有 还原性；Fe3+、CL2、L2的氧化性由强到弱的顺序 是Cl2>Fe3+>l2。 答案(1)防止FeCl2被氧化(2)溶液由浅 绿色变为黄色(3)取2mL0.1mol·L FCl2溶液，先加人几滴煤油，再于液面下依 次加人1滴KSCN溶液和几滴氯水 (4)2Fe2++H2O2+2H+—2Fe3++2H2O (5)2Fe3++2I-—2Fe2++12 (6)还原C12>Fe3+>12 14.解析①设铁和氧化铁的物质的量分别为x、 y,则.x×56g·mol+y×160g·mol1=15g, 由得失电子守征可得，2=2十28mX2. 解得x=0.125mol,y=0.05mol,即m(Fe)= 0.125 molX56 g.mol=7 g,m(Fe2O3)= 0.05mol×160g·mol=8g。②向铁和氧 化铁的混合物中加入稀硫酸，由题意可知反应 停止后，溶液中的溶质是HS)4和FeSO4。分 析反应过程可知，硫酸中的硫酸根离子最后 完全和钠离子结合在一起，则n(H,SO,)= 3×3mal·b'×020L=0.3mol.故 (H.mol mol. 答案①7g8g②2mol·L 高一化学寒假作业（七）金属材料 1.B[本题考查合金的组成。水银为Hg,属于 单质，B正确。] 2.C[本题考查金属及其化合物的性质与用 途。A项，钠保存在煤油中，不能保存在四氯 化碳中，四氯化碳的密度大，钠浮在液面上，错 误；B项，铝是金属，两性金属的说法不准确， 错误；C项，正确；D项，合金是由金属与金属 (或与非金属)融合形成的具有金属特性的物 质，错误。]