第三章 第一节 铁及其化合物（同步练习）2025-2026学年高一化学必修第一册 （人教版2019）

**基本信息** 聚焦铁及其化合物核心知识，通过基础认知、原理应用、综合探究三层设计，实现从单一知识点到复杂问题解决的进阶，强化化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|物质性质与用途（如Fe²⁺抗氧化性）、简单实验操作|以单选题（3、9、12）为主，直接考查核心概念，巩固化学观念| |进阶层|反应转化（如Fe³⁺与Fe²⁺转化）、离子方程式书写|通过物质转化题（2、5）和实验分析题（8），培养科学思维中的证据推理| |综合层|混合体系反应计算（如Fe³⁺/Cu²⁺与Fe反应）、工业流程分析|以计算题（6、10）和流程题（15）为载体，提升科学探究与问题解决能力|

第一节铁及其化合物 一、单选题 1.为了验证的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是 (    ) A. B. C. D. 2.在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(    ) A. 粗硅 B. C. 无水 D. 3.下列说法不正确的是(    ) A. 氢氧化铝胶体能吸附水中悬浮物，可用于净水 B. 氧化镁的熔点很高，可用于制作耐高温材料 C. 晶体硅是一种半导体材料，常用于制造光学镜片 D. 工业炼铁中石灰石的作用是除去铁矿石中的脉石 4.以下物质间的每步转化，不能通过一步反应实现的是(    ) A. B. C. D. 5.下列反应的离子方程式正确的是(    ) A. 向沸水中滴加溶液制备胶体： B. 用小苏打治疗胃酸过多： C. 实验室用浓盐酸与反应制： D. 用溶液腐蚀印刷电路板： 6.现有和的混合溶液，其物质的量浓度分别为和，向混合溶液中逐渐加入过量的粉，下列说法正确的是假设反应中被还原成(    ) A. 能溶解铁粉的最大质量为 B. 反应生成气体的体积为标准状况下 C. 溶液中的物质的量变化曲线如图所示 D. 将反应后的混合物过滤，滤液蒸发结晶所得固体为和的混合物 7.下列实验操作或现象用平衡移动原理解释错误的是(    ) A.卤化银沉淀的转化 B.淀粉在不同条件下水解 C.配制溶液 D.探究石灰石与稀盐酸在密闭环境下的反应 A. B. C. D. 8.如图铁与水反应的实验中，下列做法不正确的是 (    ) A.  试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替 B.  将试管底部的湿棉花移到试管口部 C.  将铁粉附着在石棉绒上，以增大与水蒸气的接触面积      D.  点燃肥皂泡验证氢气的生成 9.随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，在包装袋中可以放入的化学物质是(    ) A. 无水硫酸铜 B. 硫酸亚铁 C. 食盐 D. 生石灰 10.制印刷电路时，常用氯化铁溶液作为腐蚀液，其反应为现向氯化铁溶液中加入铜，完全溶解后，再加入铁，充分反应后得到残余固体，且，则下列说法正确的是(    ) A. 残余固体全部是铜 B. 残余固体可能为铁和铜的混合物 C. 最后得到的溶液可能含有 D. 残余固体是铁，溶液中一定不含 11.红珊瑚呈红色是因为在海底长期积淀某种元素的化合物；录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料磁粉。红珊瑚中某元素和制取该磁粉的主要物质分别是 A.    B.     C.    D.    12.要证明某溶液中不含而可能含有进行如下实验操作时，最佳顺序为 (    )   加入足量氯水 加入足量溶液 加入少量溶液 A. B. C. D. 13.在指定条件下，下列选项所示的物质间的转化能实现的是(    ) A. B. C. D. 14.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(    ) A. B. C. D. 二、填空题：本大题共2小题，共16分。 15.胆矾是一种常见的化合物，工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料，现有废铜主要杂质为来制备胆矾．有人设计了如下流程： 值控制可参考下列数据 物质 开始沉淀时的值 完全沉淀时的值 氢氧化铁 氢氧化亚铁 氢氧化铜 请根据上述流程回答下列问题： 可选用______填字母 稀    浓、加热    浓溶液    浓 Ⅰ中加的目的______． Ⅱ中加的目的是______，其优点是______． Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为______． 中加调节是为了______，某工程师认为上述流程中所加的物质并不理想，需作改进，其理由是______，若你是工程师，将对所加的物质作何改进？请提出建议______． 16.硅及其化合物用应用广泛，光导纤维的主要成分是 ______ ，工艺师在玻璃上雕刻花纹用的试剂是 ______ ；工业上生产玻璃、水泥都要用到的原料是 ______ 高岭石的主要成分是，将其化学式改写成氧化物形式是 ______ 氢氧化亚铁在潮湿空气中极不稳定，易被空气中氧气氧化，反应的化学方程式是 ______ ； 常用作呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，写出与反应的化学方程式 ______ ． 用单线桥法标出下列氧化还原反应的电子转移数目和方向，并写出氧化剂  氧化剂 ______ 酸性高猛酸钾具有强氧化性，常用作氧化剂．某反应中反应物和生成物有：、、、、和一种未知的离子，则离子为 ______ ． 答案和解析 1.【答案】  【解析】铁离子与铁反应生成浅绿色的亚铁离子，故正确； 铁离子与硫氰化钾溶液反应显示血红色，据此能够检验铁离子，故正确； 硫酸铜与氯化铁不发生反应，混合后溶液不会变成无色，故错误； 氯化铁与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，该性质与铁离子无关，故错误； 铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，故正确。 综上所述，实验方案设计错误， 故选C。 2.【答案】  【解析】硅与氯气反应生成四氯化硅，四氯化硅与氢气反应生成氯化氢和硅，所以粗硅，能一步实现，故A正确； B.电解氯化镁溶液得到氢气、氯气和氢氧化镁沉淀，，不能实现，故B错误； C.氯化铁为强酸弱碱盐，水解生成氢氧化铁和氯化氢，氯化氢易挥发，加热促使氯化氢挥发，水解平衡正向移动，所以得到产物为氢氧化铁，无水不能一步实现，故C错误； D.硫与氧气反应生成二氧化硫，不能一步实现，故D错误； 故选：。 3.【答案】  【解析】胶体能吸附水中悬浮物，所以氢氧化铝胶体可用于净水，故A正确； B.熔点高的物质可作耐火材料，氧化镁为离子化合物，熔点高，可用于制作耐高温材料，故B正确； C.硅具有导电性，可用于半导体材料，但不具有光的全反射性，制造光导纤维的主要原料为二氧化硅，故C错误； D.炼铁时，石灰石中的碳酸钙在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去铁矿石中的二氧化硅，故D正确； 故选：。 4.【答案】  【解析】A.，，能通过一步反应实现，故A不符合； B.铝和氧气反应生成氧化铝，氧化铝不溶于水，不能一步生成氢氧化铝，故B符合； C.，，能通过一步反应实现，故C不符合； D.，，能通过一步反应实现，故D不符合； 故选B。 5.【答案】  【解析】解：向沸水中滴加溶液制备胶体的反应为：，故A错误； B.用小苏打治疗胃酸过多的反应为：，故B错误； C、实验室用浓盐酸与反应制：，故正确； D、用溶液腐蚀印刷电路板的反应为：，故D错误； 故选C． 6.【答案】  【解析】解：，，，， A.，注意计算时，以不足的作为计算对象，                                                                          则：，，， ，                                   则：，， 故，则，故A错误； B.气体，，故B正确； C.反应一开始是生成，最初一段时间内浓度为，故C错误； D.将反应后的混合物过滤，滤液蒸发结晶，因易水解、易被氧化，则得不到固体，故D错误； 故选B． 7.【答案】  【解析】A.发生沉淀的转化，为沉淀溶解平衡移动，故A不选； B.淀粉在酸或唾液淀粉酶的作用下均可水解，与平衡移动无关，故B选； C.盐酸溶解可抑制铁离子水解，为水解平衡移动，故C不选； D.密闭环境下，增大压强可促进二氧化碳的溶解，减小压强二氧化碳逸出，为溶解平衡移动，故D不选； 故选：。 8.【答案】  【解析】 A.铁粉易堵塞导管口，而铁丝与水蒸气反应的接触面积也较大，故A正确； B.湿棉花在加热时提供水蒸气，若湿棉花移到试管口部，不能与铁丝充分反应，故B错误； C. 将铁粉附着在石棉绒上，以增大与水蒸气的接触面积，故C正确； D.该反应生成氢气，能燃烧，所以点燃肥皂泡验证氢气的生成，故D正确。 故选B。 9.【答案】  【解析】A.无水硫酸铜能吸收水分，且不能防止食物被氧化，故A不选； B.硫酸亚铁具有还原性，在反应中元素的化合价升高，能防止食物被氧化，故B选； C.食盐不能防止食物被氧化，故C不选； D.生石灰具有吸水性，常用作干燥剂，不能防止食物被氧化，故D不选。 故选：。 10.【答案】  【解析】此题中发生的化学反应有三个，方程式如下：；；      依元素守恒可知     步骤一：铜完全溶解后，变为铜离子，     步骤二：若加入的铁足够多的话，可将溶液中的铜离子全部变回金属铜甚至还会有铁剩余，此时，残余固体应大于或等于，     依题意：可知，加入的铁是不足量的，此时溶液中还有部分铜未完全置换出来。     结论：剩余固体为，不可能有剩余，选A。    步骤三：根据方程式、、可知，溶液中一定有，因上述推导可知，溶液中还应有剩余，由方程式可知，与是不能共存的，剩余固体中有，则溶液中必无。    结论：充分反应后剩余固体为，而溶液中含和。 故选A。 11.【答案】  【解析】红珊瑚呈红色是因为在海底长期积淀了氧化铁所致，磁粉的主要成分是四氧化三铁，故B正确。 故选：。 12.【答案】  【解析】 加入少量溶液，若溶液不变红，则说明溶液中不含，溶液中若含有，再加入氯水，溶液会变红，而不用足量酸性溶液，是由于酸性溶液本身显紫色，难以观察现象，因此最佳顺序为，故C正确。 故选C。 13.【答案】  【解析】解：二氧化碳和氯化钙溶液不反应，的转化不能实现，故A错误； B.铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，的转化不能实现，故B错误； C.二氧化锰和稀盐酸不能反应生成氯气，的转化不能实现，故C错误； D.次氯酸见光分解生成盐酸和氧气，的转化能实现，故D正确； 故选：。 A.碳酸酸性小于盐酸； B.铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气； C.二氧化锰和稀盐酸不能反应生成氯气； D.次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气。 本题考查了物质性质和转化关系的分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度不大。 14.【答案】  【解析】解：、二氧化硅是酸性氧化物，与氯化氢不反应，所以物质间转化不能实现，故A错误； B、电解氯化镁溶液得到氢氧化镁，电解熔融的氯化镁得到单质镁，故B错误； C、氧化铁与铝在高温条件下生成单质铁，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，所以物质间转化均能实现，故C正确； D、二氧化硫与少量的氨水生成，而不是，故D错误； 故选：。 15.【答案】   将氧化为   除去过量的硫酸   不引入新的杂质     抑制的水解   会产生，会对污染环境，硫酸的利用率低   可以向稀硫酸中不断通氧气或者加并加热  【解析】解：废铜主要杂质为来制备胆矾的流程：将金属全部溶解，再将存在的亚铁离子氧化为铁离子，再结合开始沉淀时的值，可以最终转化为更容易除去，保证铜离子不会沉淀，不能引进杂质离子，加入，目的是将二价铁转化为三价铁，在中调节溶液值，在这个过程中加了，目的应是调节溶液的酸碱性，所以这里加中和过量的硫酸，控制好溶液的值为，刚好此时溶液中三价铁正全转化为当三价铁沉淀完全后，再进行过滤，滤液中剩余的阳离子主要有，阴离子有，再加硫酸，调节溶液值，目的是抑制的水解，再分别进行蒸发、冷却、结晶后，最终得到产品胆矾． 可选用浓、加热，稀硫酸不能溶解，而浓溶液、浓会引入杂质，故答案为：； 与发生氧化还原反应，被氧化为后，调节，更容易除去，所以Ⅰ中加的目的将亚铁离子氧化为铁离子，故答案为：将氧化为； 在中调节溶液值，在这个过程中加了，这里加中和过量的硫酸，控制好溶液的值为，刚好此时溶液中三价铁正全转化为，并且不引入新的杂质，故答案为：除去过量的硫酸；不引入新的杂质； Ⅲ加热煮沸时，促进铁离子水解，可以得到氢氧化铁沉淀，发生的化学反应的离子方程式为：，故答案为：； 中加调节是为了抑制的水解，但是与浓硫酸反应过程中会产生，会对污染环境，这样会使硫酸的利用率低，所以可以向稀硫酸中不断通氧气或者加并加热，故答案为：抑制的水解；会产生，会对污染环境，硫酸的利用率低；可以向稀硫酸中不断通氧气或者加并加热． 废铜主要杂质为来制备胆矾的流程：将金属全部溶解，再将存在的亚铁离子氧化为铁离子，再结合开始沉淀时的值，转化为更容易除去．加入，目的是将二价铁转化为三价铁，在中调节溶液值，在这个过程中加了，目的应是调节溶液的酸碱性，所以这里加中和过量的硫酸，控制好溶液的值为，刚好此时溶液中三价铁正全转化为当三价铁沉淀完全后，再进行过滤，滤液中剩余的阳离子主要有，阴离子有，再加硫酸，调节溶液值，目的是抑制的水解，再分别进行蒸发、冷却、结晶后，最终得到产品胆矾． 16.【答案】；；石灰石；； ；； ； 。  【解析】 光导纤维的主要成分是二氧化硅，工艺师在玻璃上雕刻花纹用的试剂是氢氟酸，工业上生产玻璃、水泥都要用到的原料是石灰石；硅酸盐改写成氧化物的形式为：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物，同时要遵循原子守恒，故写成； 故答案为：二氧化硅；氢氟酸；石灰石；； 氢氧化亚铁、氧气、水反应生成氢氧化铁，方程式为：；与反应的化学方程式为；故答案为：；； 中，元素的化合价升高，元素的化合价降低，该反应转移，则单线桥表示电子转移方向和数目为，氧化剂为， 故答案为：； 为还原反应，元素的化合价降低，则元素的化合价升高，可知为氧化反应，所以为，故答案为：。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $