第三章 周末练9 铁及其重要化合物（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（人教版 基础版）

**基本信息** 聚焦铁及其化合物核心转化，以反应式书写为基础，通过辨析、实验、推断题构建“性质-转化-应用”逻辑链，强化化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |反应式书写|12个反应|化学/离子方程式书写|从单质到化合物，覆盖氧化、复分解等反应类型| |铁单质及化合物|3题|概念辨析、实验设计|铁单质性质→氧化物分类→氢氧化物制备，体现物质多样性| |铁盐亚铁盐|2题|性质探究、离子检验|Fe²⁺/Fe³⁺氧化还原性质，建立价态转化认知模型| |物质转化|3题|转化路径判断、实验验证|基于价态变化规律，推导物质间转化可行性| |综合探究|1题|工业制备、成分分析|结合实验现象与计算，培养科学探究与证据推理能力|

周末练9　铁及其重要化合物 [分值：50分] 1.完成下列反应的化学方程式 (1)铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2Fe3O4。 (2)铁在氯气中燃烧：2Fe+3Cl22FeCl3。 (3)铁与高温水蒸气：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。 (4)铁与氯化铁溶液：Fe+2FeCl33FeCl2。 (5)铁与氯化铜溶液：Fe+CuCl2FeCl2+Cu。 (6)四氧化三铁与稀盐酸：Fe3O4+8HClFeCl2+2FeCl3+4H2O。 (7)氢氧化亚铁露置在空气中：4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3。 (8)氢氧化铁加热分解：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。 2.写出下列反应的离子方程式 (1)氯化亚铁溶液与氯气：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。 (2)酸性氯化亚铁溶液与高锰酸钾：Mn+8H++5Fe2+Mn2++5Fe3++4H2O。 (3)氯化铁溶液与少量镁：2Fe3++MgMg2++2Fe2+。 (4)氯化铁溶液与足量镁：3Mg+2Fe3+3Mg2++2Fe。 (5)氯化铁溶液与氢氧化钠：Fe3++3OH-Fe(OH)3↓。 [1~9题，每小题4分] 一、铁单质、氧化物和氢氧化物 1.下列说法正确的是(　　) A.铁在潮湿的空气中形成的铁锈，其主要成分是Fe(OH)3 B.铁的氧化物都不溶于水，也不与水发生反应 C.Fe在足量氯气中燃烧生成FeCl3，在少量氯气中燃烧生成FeCl2 D.Fe分别与氯气、盐酸反应，其产物相同 答案　B 解析　铁锈的主要成分为Fe2O3·xH2O，故A错误；铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，则铁分别与氯气、盐酸反应所得产物不同，故C、D错误。 2.下列有关铁的氧化物的说法不正确的是(　　) A.Fe3O4是黑色晶体，该晶体中可以看作每三个铁原子中有2个显+3价、1个显+2价 B.FeO、Fe3O4都能与稀硫酸反应生成盐和水，所以都是碱性氧化物 C.FeO不稳定，在空气中受热易转化为Fe3O4 D.Fe2O3俗称铁红，常用作油漆和涂料的红色颜料 答案　B 解析　Fe3O4是黑色晶体，Fe3O4晶体可以写成Fe2O3·FeO形式，其三个铁原子中有2个显+3价、1个显+2价，A正确；FeO是碱性氧化物，Fe3O4与稀硫酸反应能生成两种盐，不是碱性氧化物，B错误；FeO不稳定，在空气中受热易被氧化为Fe3O4，C正确；Fe2O3俗称铁红，是红棕色固体，常用作红色油漆和涂料，D正确。 3.制取Fe(OH)2并使之能久存，可采取的操作有：①加入一些植物油；②溶解FeSO4配成溶液；③把蒸馏水加热煮沸，并密封冷却；④加入少量铁屑；⑤向FeSO4溶液中滴加足量氨水；⑥把盛有氨水的胶头滴管伸入FeSO4溶液中后再挤出氨水。进行操作的正确顺序是(　　) A.③②⑤④ B.③②④①⑥ C.③②④⑥ D.②④①⑥ 答案　B 解析　对于Fe(OH)2的制备，应注意排出装置内的所有空气，同时也应排出溶液中溶有的少量氧气，防止生成的Fe(OH)2被氧化，因此正确的顺序为③②④①⑥，故答案为B。 二、铁盐、亚铁盐 4.室温下，探究0.1 mol·L-1 FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) 选项 探究目的 实验方案 A 溶液中是否含有Fe3+ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 B Fe2+是否有氧化性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化 C Fe2+是否完全变质 向2 mL FeSO4溶液中滴加2~3滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化 D Fe2+是否有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色变化 答案　D 解析　先加新制氯水，会将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，检验FeSO4溶液中是否含有Fe3+，应直接加KSCN溶液，A不能达到探究目的；酸性KMnO4溶液(紫红色)具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，自身颜色变浅或褪去，可用于检验Fe2+的还原性，而非氧化性，B不能达到探究目的；Fe2+是否完全变质，应检查溶液中是否还有Fe2+，C不能达到探究目的；Fe2+会被新制氯水氧化成Fe3+，溶液由浅绿色变成棕黄色，D能达到探究目的。 5.向某晶体的水溶液中加入含Fe2+的溶液后，无明显变化，当滴加几滴氯水后，混合液出现红色，那么由此得出的下列结论错误的是(　　) A.该晶体中一定含有SCN- B.Fe3+的氧化性比Cl2的氧化性强 C.Fe2+被Cl2氧化为Fe3+ D.Fe2+与SCN-不能形成红色的化合物 答案　B 解析　混合液中出现红色，说明Fe3+与SCN-发生了反应，则该晶体中一定含有SCN-，A正确；加入Fe2+无明显变化，加入氯水后出现红色，说明Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+，即Cl2是氧化剂，Fe3+是氧化产物，则氧化性：Fe3+<Cl2，B错误、C正确；原晶体中含有SCN-，开始加入Fe2+时，溶液颜色无明显变化，说明Fe2+与SCN-不能形成红色的化合物，D正确。 三、铁及其化合物的转化 6.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.FeFeCl3Fe(OH)3 B.Fe2O3FeCl3(aq)Fe(OH)2 C.FeFeCl2FeCl3 D.FeFe2O3Fe2 答案　A 解析　Cl2有强氧化性，点燃条件下将Fe氧化成FeCl3，FeCl3与NaOH溶液发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，A符合题意；Fe2O3与HCl反应生成氯化铁和水，FeCl3与NaOH溶液发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，B不符合题意；Fe与HCl反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁与盐酸不反应，C不符合题意；铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁而不是三氧化二铁，D不符合题意。 7.验证Fe3+与Fe2+能够相互转化。 按下列顺序实验 对应现象 ①向FeCl3溶液加入少量铁粉 ②滴加KSCN溶液 ③再滴加几滴氯水 ⅰ.溶液由棕黄色变为浅绿色 ⅱ.溶液无明显变化 ⅲ.溶液变红 下列分析不合理的是(　　) A.解释现象ⅰ的反应：2Fe3++Fe3Fe2+ B.实验②与③可以调换顺序 C.溶液变红涉及的反应：Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+、Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 D.比较氧化性：Cl2>Fe3+>Fe2+ 答案　B 解析　氯化铁能氧化金属铁生成氯化亚铁，离子方程式为2Fe3++Fe3Fe2+，A正确；溶液变红是因为氯气将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与SCN-结合，涉及的反应为Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+、Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，C正确；根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性：Cl2>Fe3+>Fe2+，D正确。 8.部分含铁物质的类别与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是(　　) A.a可与e反应生成b B.b既可被氧化，也可被还原 C.可将e加入稀氨水中制得d的胶体 D.a在氯气中燃烧，产物只有1种 答案　C 解析　图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe，b为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(Ⅱ)的盐类物质，c为Fe(OH)2，e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(Ⅲ)的盐类物质，d为Fe(OH)3。Fe与Fe(Ⅲ)的盐类物质可发生反应生成Fe(Ⅱ)的盐类物质，如Fe+2FeCl33FeCl2，A合理；Fe(Ⅱ)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此b既可被氧化，也可被还原，B合理；Fe(Ⅲ)的盐类物质与稀氨水反应生成Fe(OH)3沉淀，C不合理；铁在氯气中燃烧，只能生成氯化铁，D合理。 9.已知A为常见的金属单质，存在如图所示的关系，下列叙述正确的是(　　) A.A为Fe，B为FeO B.C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到棕黄色 C.④的离子方程式：Fe+Fe3+2Fe2+ D.⑤的离子方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 答案　B 解析　由红褐色固体可知，F是Fe(OH)3，从而推出A为Fe，黑色晶体B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。④的离子方程式：Fe+2Fe3+3Fe2+，⑤的离子方程式：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。 10.★★(14分)铁、铜及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。 Ⅰ.高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中的一种新型净水剂，工业上利用NaClO和NaOH的混合溶液将Fe(OH)3氧化制备高铁酸钠。 (1)反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　；  Ⅱ.氧化铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，是常见的铁的氧化物。氧化亚铜(Cu2O)也是红色粉末，有类似于氧化铁的用途。查阅资料可知：Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。实验室有一些红色粉末，根据来源，只知其成分可能含有氧化铁或氧化亚铜。某化学小组欲一探究竟，提出如下假设： (2)假设1：红色粉末是Fe2O3；假设2：红色粉末是Cu2O；假设3：　　　　　　　　　　　　。  他们取少量粉末，欲向其中加入足量稀硫酸，并滴加KSCN溶液，通过现象推断其成分。请回答下列问题： (3)若假设1成立，则实验现象是　　　　　　　　　。  (4)有人认为，若滴加KSCN试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含氧化铁。你认为这种说法是否合理吗？请简述你的理由：　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)按照他们的设计加入足量稀硫酸充分反应后，滴加KSCN溶液，溶液先变为红色，然后红色逐渐变浅直至消失，同时生成一种白色沉淀。为了探究白色沉淀产生的原因，同学们首先查阅资料，得知： ⅰ.CuSCN是难溶于水的白色固体； ⅱ.SCN-的化学性质与I-的相似； ⅲ.2Cu2++4I-2CuI↓+I2。 同学们按照如表方案进行实验，证明了白色沉淀的成分为CuSCN。请你补全表格中相关内容： 实验方案 实验现象 步骤1：取4 mL 0.2 mol·L-1的FeSO4溶液于试管中，向其中滴加3滴0.1 mol·L-1KSCN溶液 溶液不变色 步骤2：取4 mL　　　　mol·L-1的CuSO4溶液于试管中，向其中滴加3滴0.1 mol·L KSCN溶液  生成白色沉淀 Cu2+与SCN-反应的离子方程式为　　　　　　　　。由此证明红色粉末是既有Fe2O3又有Cu2O。  (6)同学们认为，通过加热法测定Cu2O的质量分数，也可以判断红色粉末的成分。他们取a g固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为b g，则混合物中Cu2O质量分数为　　　　。 答案　(1)2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O　(2)红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物　(3)固体全部溶解，溶液由黄色变为红色　(4)这种说法不合理，因为若是红色粉末中同时含有Cu2O和Fe2O3，Cu2O与稀硫酸反应生成Cu和硫酸铜，氧化铁与硫酸反应生成铁离子，若是Cu过量，将Fe3+全部转化为Fe2+，此时再滴加KSCN溶液也不会变红　(5)0.1　2Cu2++4SCN-2CuSCN↓+(SCN)2　(6)×100% 解析　(1)NaClO和NaOH的混合溶液将氢氧化铁氧化为高铁酸钠，该反应中NaClO得2个电子被还原生成Cl-，为氧化剂，Fe(OH)3失去3个电子被氧化生成高铁酸钠，为还原剂，根据得失电子守恒、原子守恒可得化学方程式为2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。 (3)若假设1成立，则红色粉末与稀硫酸反应后溶液中金属阳离子为铁离子，加入KSCN溶液后的现象为溶液由黄色变为红色。 (5)根据Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+可知，当铜还原Fe3+时，生成的Fe2+为Cu2+数量的2倍，则实验所用硫酸铜溶液的浓度也应该是FeSO4溶液的一半，故取0.1 mol·L-1的硫酸铜溶液。根据实验可知，生成白色沉淀，该沉淀为CuSCN，同时SCN-的化学性质与I-相似，Cu2+能与SCN-反应生成CuSCN和(SCN)2，离子方程式为2Cu2++4SCN-2CuSCN↓+(SCN)2。 (6)Cu2O在空气中加热生成CuO，化学方程式为2Cu2O+O24CuO，反应后增加的质量为氧气的质量，则氧气的质量为(b-a)g，根据化学方程式可知，Cu2O的质量为9(b-a)g，混合物中Cu2O的质量分数为×100%。 学科网（北京）股份有限公司 $