3.1.2铁的氧化物 同步练习 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

**基本信息** 《铁的氧化物同步考点精练》针对高一化学新授课，以铁的氧化物性质、制备及应用为核心，通过基础概念辨析、定量计算与工业流程分析的三层设计，构建“概念理解-能力应用-综合探究”的知识巩固路径，体现化学观念与科学思维的培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|氧化物组成、性质及用途|以选择题（3、6、15）为主，辨析FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄的颜色、类别及应用，强化化学观念| |中档|定量计算与性质应用|通过计算题（4、14）及方案设计题（5），训练铁元素价态分析与守恒思想，培养科学思维| |拔高|工业流程与实验探究|结合制备流程图（1、8、9）及实验题（20），涉及物质转化与实验操作，提升科学探究与实践能力|

3.1.2铁的氧化物同步考点精练— 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册 考点：铁的氧化物 1、用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4 (平均直径为25nm)的流程图如下(所加试剂均过量，部分步骤已省略)，下列叙述正确的是 A．滤液B的溶质主要为氯化铁 B．步骤②中发生的反应均为置换反应 C．为防止在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，步骤④反应完成后剩余的H2O2需加热除去 D．将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中时，不能产生丁达尔效应 2、从炼钢粉尘(主要含、和)中提取锌的流程如下： 已知：“盐浸”使用的浸液为一定配比的氨水和的混合溶液；其中溶液呈酸性。盐浸过程中转化为，并有少量和浸出。下列说法不正确的是 A．“盐浸”过程若浸液下降，需补充 B．“氧化”过程分离得到滤渣的主要成分为 C．“沉锌”时发生的反应为 D．“沉锌”时应合理控制用量，以便滤液循环使用 3、下列关于铁的氧化物的说法不正确的是 A．铁的氧化物通常状况下都是黑色固体 B．四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物，它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe3+和Fe2+ C．氧化铁可做红色涂料 D．工业上常使用铁的氧化物做原料冶炼铁 4、有一粉末，它是由铁的氧化物中的一种或两种组成，取3.04 g 粉末加热，同时通入足量的CO使之完全反应，再用澄清石灰水把产生的气体充分吸收，产生沉淀5 g，则该粉末的组成可能是( ) A．只有Fe2O3 B．只有FeO C．等物质的量的FeO和Fe3O4 D．等物质的量的Fe2O3和Fe3O4 5、某黑色粉末可能是Fe3O4或Fe3O4与FeO的混合物，为进一步确认该黑色粉末的成分，下列实验方案不可行的是( ) A．准确称量一定质量的黑色粉末，用H2充分还原，并用干燥剂收集所得水，获得水的准确质量，进行计算 B．准确称量一定质量的黑色粉末，溶解于足量盐酸，加热蒸干溶液并在空气中灼烧至质量不变，称量所得粉末质量，进行计算 C．准确称量一定质量的黑色粉末，用CO充分还原，在CO气流中冷却后准确称量剩余固体的质量，计算 D．准确称量一定质量的黑色粉末，与一定量铝粉混合后点燃，充分反应后冷却，准确称量剩余固体质量，进行计算 6、关于铁的三种氧化物（FeO、Fe2O3、Fe3O4）的下列叙述正确的是 A．铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B．都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C．氧化亚铁可应用于瓷器制作中使釉呈绿色 D．四氧化三铁中铁元素有＋2价和＋3价，它是一种混合物 7、和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。 已知：反应可用来检验。下列叙述错误的是 A．分析过程I和Ⅱ，是该循环过程中的催化剂 B．过程Ⅱ的化学方程式为 C．用盐酸、溶液检验和FeO混合物中的FeO D．可利用该循环过程降低环境中的含量，减缓温室效应 8、用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和Fe)制备纳米(平均直径25nm)的流程示意图如下：    下列叙述错误的是 A．步骤①中，生成车间要禁止烟火 B．步骤②中，主要反应的离子方程式是 C．步骤④中应该过量 D．步骤⑤中，为验证得到固体是纳米态粒子，可将其形成分散系，做丁达尔效应实验 9、铁红常用于油漆、橡胶等工业。用废铁皮制取铁红的某工艺流程示意图如图： 下列说法错误的是 A．操作X是过滤，需要用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯等 B．反应I的离子方程式为 C．反应II后的溶液中大量存在的离子有：、、、 D．可用KSCN溶液来检验反应I后的溶液中是否存在 10、下列物质在给定条件下的转化均能实现的是 A． B．溶液 C． D．溶液 11、“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者”。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 可用于游泳池消毒 有强氧化性 B 利用半透膜进行血液透析可清除代谢废物 不同粒径的微粒透过半透膜时可以实现选择性分离 C 可用作呼吸面具的供氧剂 能与、反应生成 D 赤铁矿是中国传统红色颜料的重要来源 可与酸反应 A．A B．B C．C D．D 12、化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A．烟花呈现的各种色彩是由于锂、钠、钾等单质燃烧呈现的 B．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂 C．Fe3O4俗称铁红，常用作涂料的红色颜料 D．Cl2用于自来水的杀菌消毒是由于其具有强氧化性 13、近年我国在科技领域不断取得新成就，下列说法不正确的是 A．长征火箭使用的液氢燃料是常用的还原剂 B．北京冬奥会部分场馆用作制冷剂的干冰属于酸性氧化物 C．火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为FeO D．“蛟龙”号载人器的外壳是超高压的钛合金，其硬度比金属钛大 14、某铁的氧化物(FexOy)1.52g溶于足量盐酸，向所得溶液中通入标准状况下112mLCl2，恰好将Fe2+完全氧化。该铁的氧化物的化学式为( ) A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe4O5 15、关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述正确的是 A．铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B．都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，常用作红色颜料 D．四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价，它是一种混合物 16、氢能是清洁能源，利用太阳能热化学循环分解水制氢原理如图所示，过程Ⅰ需高温条件，过程Ⅱ需加热条件。下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ中化合价发生变化的元素是Fe、O B．过程Ⅱ的化学方程式为 C．该原理主要利用太阳能为能源，最终实现了水的分解 D．该循环中，铁的氧化物起到传递铁原子的作用 17、纳米Fe3O4(粒子直径介于1~100nm)在生物、医学等方面有广泛用途，将其分散在液态载液中可得到纳米Fe3O4磁流体。下列有关说法正确的是 A．纳米Fe3O4的摩尔质量为232g B．纳米Fe3O4为黑色粉末，具有磁性 C．纳米Fe3O4磁流体是混合物，属于溶液 D．当光束通过纳米Fe3O4固体时会出现丁达尔效应 18、氢能是理想清洁能源，可利用铁及其氧化物循环制氢，其原理如图所示。下列有关说法正确的是 A．反应器Ⅰ中发生的反应均为置换反应 B．反应器Ⅱ中氧化剂与还原剂物质的量之比为 C．反应器Ⅲ中生成1 mol 时，转移1 mol电子 D．含CO和各1 mol的混合气体与初始量足量的在反应器中完全反应，理论上反应器Ⅱ能获得 19、判断下列说法是否正确。 （1）FeO与稀硝酸反应的化学方程式为FeO+2HNO3=Fe（NO3）2+H2O。 （2）Fe2O3与足量HI溶液的反应属于氧化还原反应。 （3）磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为：3Fe2++4H++NO=3Fe3+++3H2O。 20、实验室用下面装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。 （1）如何检查装置A的气密性？ 。 （2）为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，必须进行的操作是 。 （3）装置B的作用是 。装置C中装的液体是 ，所起的作用是 。 （4）点燃D处的酒精灯，写出在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式 。 （5）若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2g，反应完全后U形管的质量增加7.2g，则混合物中Fe2O3的质量为 。 详解答案 1、C 铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)与稀盐酸反应得到的滤液A中溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的盐酸；加入铁粉还原铁离子：2Fe3+ +Fe =3Fe2+，过量的盐酸和Fe反应：Fe+2HCl= FeCl2+H2↑，过滤过量的铁，滤液B的溶质主要为氯化亚铁；加入氢氧化钠溶液，生成Fe(OH)2；向浊液C中加入H2O2溶液，反应完成后需除去剩余的H2O2，再与氯化亚铁混合，经一系列操作后得到产品Fe3O4。A项，滤液B的溶质主要为氯化亚铁，A项错误；B项，加入铁粉还原铁离子的反应2Fe3+ +Fe =3Fe2+不是置换反应，铁单质与过量盐酸的反应，属于置换反应，B项错误；C项，为防止H2O2在步骤⑤中继续氧化亚铁离子，需除去剩余H2O2，C项正确；D项，超顺磁性纳米Fe3O4平均直径为25nm，其均匀分散在水中后得到胶体，能产生丁达尔效应，D项错误；故选C 2、B “盐浸”过程ZnO转化为，发生反应，根据题中信息可知，Fe2O3、Fe3O4只有少量溶解，通入空气氧化后Fe2+和Fe3+转化为Fe(OH)3；“沉锌”过程发生反应为：，经洗涤干燥后得到产物ZnS及滤液。 A． 由分析可知，“盐浸”过程中消耗氨气，浸液pH下降，需补充，故A正确；B．由分析可知，“滤渣”的主要成分为Fe3O4和Fe2O3，只含少量的Fe(OH)3，故B错误；C．由分子可知，“沉锌”过程发生反应：，故C正确；D．沉锌”过程中应合理控制用量，得到的“滤液”中含NH4Cl，可循环利用，故D正确；故选B。 B． 3、 A A．氧化铁为红色，氧化亚铁和四氧化三铁为黑色，故A项错误； B．四氧化三铁与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁，溶液中同时存在Fe3+和Fe2+，B项正确； C．氧化铁为红色，俗称铁红，可用作红色涂料，C项正确； D．铁的氧化物被还原剂还原生成铁，工业上常使用铁的氧化物做原料冶炼铁，D项正确； 故答案选A。 4、C A项，用澄清石灰水把产生的气体充分吸收，产生沉淀5 g，则生成的CO2的物质的量为n(CO2)=n(CaCO3)==0.05 mol，设铁的氧化物化学式为FexOy，设铁的氧化物物质的量为n mol，则有： FexOy+yCOxFe+yCO2 1 y n 0.05 得n==，x∶y=4∶5，所以Fe和O的原子个数比为4∶5，选C。 5、 D 准确称量一定质量的黑色粉末，用H2充分还原，并用干燥剂收集所得水，获得水的准确质量，计算得到氧元素的质量和铁元素的质量，依据铁元素和氧元素物质的量之比确定化学式，能计算得到物质组成，故A不选；准确称量一定质量的黑色粉末，溶解于足量盐酸，加热蒸干溶液并在空气中灼烧至质量不变，称量所得粉末质量，即氧化铁的质量，依据铁元素和氧元素守恒计算铁元素和氧元素物质的量之比，判断氧化物的化学式，能计算得到物质组成，故B不选；准确称量一定质量的黑色粉末，用CO充分还原，在CO气流中冷却后准确称量剩余固体的质量，依据铁元素和氧元素质量守恒计算铁元素和氧元素物质的量之比，分析判断氧化物的存在形式，能计算得到物质组成，故C不选；准确称量一定质量的黑色粉末，与一定质量铝粉混合后点燃，充分反应后冷却，准确称量剩余固体质量，反应前后都是固体，反应前后固体质量不变，不能计算确定该黑色粉末的成分，故D选。 6、C A．FeO中铁元素的化合价为＋2价，Fe2O3中铁元素的化合价为＋3价，Fe3O4为复杂的氧化物，其中铁元素的化合价可以看作是由＋2、＋3价组成的，A错误； B．FeO、Fe2O3为碱性氧化物，FeO与盐酸反应：FeO＋2HCl=FeCl2＋H2O，Fe2O3与盐酸反应：Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O，Fe3O4不属于碱性氧化物，与盐酸反应：Fe3O4＋8HCl=FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，B错误； C．氧化亚铁是一种黑色粉末，可用作色素，应用于瓷器制作中使釉呈绿色，C正确； D．四氧化三铁是复杂的氧化物，属于纯净物，D错误； 故答案选C。 7、 C 上述循环中，促进分解的关键物质是活性FeO，它也是中间产物，在太阳能作用下分解产生FeO，总反应分两步，先发生反应I，后发生反应Ⅱ，在反应I中参与反应，在反应Ⅱ中生成，故作总反应的催化剂，据此回答。 A．由分析知，是该循环过程中的催化剂，A正确；B．根据图示和分析，由元素守恒可知，过程Ⅱ的化学方程式为，B正确；C．和FeO溶于盐酸，发生的反应有、， 中也含+2价铁，无法检验混合物中的FeO，C错误；D．上述循环的总反应为，从绿色化学角度分析，该循环过程利用了太阳能，实现了的减排，并生成高附加值的活性炭，D正确； 故选C。 8、 C 铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和Fe)与稀盐酸反应得到的滤液A的溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的盐酸，加入铁粉还原铁离子：2Fe3++Fe=3Fe2+，过滤，分离出过量的铁，滤液B的溶质为氯化亚铁，加入氢氧化钠溶液，生成Fe(OH)2浑浊液，向浑浊液中加入双氧水氧化生成 Fe(OH)3，在与氯化亚铁加热搅拌发生反应生成Fe3O4，过滤、洗涤、干燥得产品Fe3O4，据此分析解答。 A．步骤①中铁与盐酸会反应放出氢气，因此生成车间要禁止烟火，故A正确；B．滤液A中溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的稀盐酸，加入铁粉还原铁离子和除去过量的盐酸：2Fe3++Fe=3Fe2+，故B正确；C．步骤④中，过量的在步骤⑤中会继续氧化+2价的铁，因此步骤④中不能过量，故C错误；D．纳米态Fe3O4的平均直径25nm，形成的分散系属于胶体，可以通过做丁达尔效应实验验证，故D正确；故选C。 9、 B 分析 本题为工业制备铁红工业流程题，首先用盐酸和硝酸钠溶解废铁皮，随后再加入过量废铁皮将三价铁转化为二价铁，再通入空气将二价铁生成三价铁，用氢氧化钠调节pH得到氢氧化铁，再处理后得到铁红，以此解题。 解析A．根据流程可知，操作X后得到沉淀和溶液，故操作X为过滤，需要用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯等，故A正确；B．硝酸有强氧化性，可以将铁氧化为三价铁，则反应I的离子方程式为Fe+4H++=Fe3++2NO↑+2H2O，故B错误；C．反应Ⅱ通入的空气将二价铁氧化为三价铁，再结合反应I可知，反应后大量存在Fe3+、Na+、、Cl-，故C正确；D．Fe3+与KSCN溶液反应呈现血红色，用于检验Fe3+，故D正确；故答案为B 10、D A．Fe2O3高温下被CO还原生成Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2，第二步反应不能发生，A不符合题意； B．CaCl2溶液与CO2不能发生反应生成碳酸钙（不符合强酸制弱酸的原理），第一步反应不能发生，B不符合题意； C．Na2CO3与HCl（1:1）反应生成NaHCO3，NaHCO3加热分解生成Na2CO3，第二步反应不能发生，C不符合题意； D．CuSO4溶液与Fe发生置换反应生成Cu，Cu与O2加热反应生成CuO，两步均能实现，D符合题意； 故答案选D。 11、D A．有强氧化性能杀菌，所以可用于游泳池消毒，故A正确； B．胶体粒子不能透过半透膜，溶液中的粒子能透过半透膜，不同粒径的微粒透过半透膜时可以实现选择性分离，所以利用半透膜进行血液透析可清除代谢废物，故B正确； C．能与、反应生成，所以可用作呼吸面具的供氧剂，故C正确； D．赤铁矿是中国传统红色颜料的重要来源是因为氧化铁是红色粉末，与和酸反应无关，故D错误； 选D。 12、B A．烟花颜色由金属元素的焰色反应产生，属于物理现象，并非单质燃烧的化学发光，A错误； B．维生素C具有还原性，可防止食品氧化变质，作用机制正确，B正确； C．Fe3O4为磁性氧化铁，呈黑色；铁红是Fe2O3的俗称，C错误； D．Cl2杀菌消毒主要依赖其与水反应生成的HClO的强氧化性，而非Cl2本身直接作用，D错误； 故答案选B。 13、C A．液氢在燃烧反应中被氧化，作为还原剂，A正确； B．CO2属于酸性氧化物，与碱反应生成盐和水，B正确； C．赤铁矿主要成分是Fe2O3，FeO是氧化亚铁，C错误； D．合金硬度高于其成分金属，钛合金硬度大于纯钛，D正确； 故答案选C。 14、D 铁的氧化物(FexOy)1.52g溶于足量盐酸，向所得溶液含氯化亚铁和氯化铁，通入标准状况下112mLCl2，发生2Fe2++ Cl2=2Fe3++2Cl-，恰好将Fe2+完全氧化，则Cl2的物质的量为，Fe2+的物质的量为0.01mol，则原氧化物中”FeO”为，原氧化物中”Fe2O3”为1.52g-0.72g=0.80g、 0.005mol，”FeO”与”Fe2O3”物质的量之比为2：1，该铁的氧化物的化学式为2FeO·Fe2O3，D满足；故选D。 15、C A．FeO中铁的化合价为+2价，Fe2O3中铁元素的化合价为+3价，Fe3O4为复杂的氧化物，其中铁的化合价可以看作是由+2、+3价组成，A项错误；B．FeO、Fe2O3为碱性氧化物，FeO与盐酸反应FeO+2HCl=FeCl2+H2O，Fe2O3与盐酸反应：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，Fe3O4不属于碱性氧化物，与盐酸反应Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O，B项错误；C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，常用作红色颜料，C项正确；D．四氧化三铁是复杂的化合物，属于纯净物，D项错误。故选C。 16、D A．过程Ⅰ中Fe3O4转化为FeO和O2，Fe的化合价降低，O的化合价升高，过程Ⅰ中Fe和O化合价发生变化，A正确；B．根据图示可知：过程Ⅱ的反应为FeO、H2O反应产生Fe3O4、H2，该反应的化学方程式为，B正确；C．过程Ⅰ的反应为，由过程Ⅰ方程式与过程Ⅱ方程式乘2相加可得总反应为，主要利用太阳能为能源，最终实现了水的分解，C正确；D．该循环中，铁的氧化物实际上是作为“氧载体”传递氧原子，D错误；故答案选D。 17、B A．摩尔质量的单位是g/mol，A错误；B．纳米Fe3O4为黑色粉末，具有磁性，B正确；C．纳米Fe3O4磁流体是混合物，属于胶体，C错误；D．丁达尔效应是胶体的性质，当光束通过纳米Fe3O4固体时不会出现，D错误；故选B 18、D 反应器Ⅰ中发生的反应为和；反应器Ⅱ中发生的反应为；反应器Ⅲ中发生的反应为。据此分析。 A．置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物反应，反应器Ⅰ中发生的反应不是置换反应，反应是置换反应，不都是置换反应，A错误；B．反应器Ⅱ中发生的反应为，氧化剂为，还原剂为Fe，氧化剂与还原剂物质的量之比为，B错误；C．反应器Ⅲ中发生的反应为，生成1 mol 时，转移电子，C错误；D．反应器Ⅰ中发生的反应为和，含CO和各1 mol的混合气体参与反应可生成 Fe，反应器Ⅱ中发生的反应为， Fe参与反应理论上可获得，D正确；故答案选D。 19、（1）错误 （2） 正确 （3）错误 （1）硝酸具有强氧化性，与FeO氧化生成硝酸铁，反应方程式为：3FeO+10HNO3=3Fe（NO3）3+NO+5H2O。 （2）将Fe2O3溶于过量HI溶液，溶解生成的Fe3+能将I-氧化为I2，所以最终产物为Fe2+、I2等，Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，故答案为正确。 （3）磁性氧化铁为四氧化三铁，硝酸具有强氧化性，四氧化三铁溶于稀硝酸生成铁离子和NO和水，离子方程式为：3Fe3O4＋28H＋＋NO=9Fe3＋＋NO↑+14H2O 20、 （1）关闭a，从球形漏斗口加水，待水从漏斗管上升与容器的水面形成一段水柱差，停止加水，静置片刻，如水柱不下降，证明其气密性良好 （2）在b出口处检验氢气的纯度 （3） 除去H2中混有的HCl气体 浓硫酸 干燥氢气 （4）Fe2O3+3H22Fe+3H2O，FeO+H2Fe+H2O （5）16g U形管的作用是吸收反应生成的水，为了保证纯净的H2进入D装置，必须利用B、C装置除杂（HCl气体和水蒸气）；为了保证U形管增加的质量等于反应生成水的质量，必须用F装置防止空气中的水蒸气进入E装置。 （1）检验装置A的气密性时，关闭a，从球形漏斗口加水，待水从漏斗管上升与容器的水面形成一段水柱差，停止加水，静置片刻，如水柱不下降，证明其气密性良好； （2）为了实验安全，在点燃酒精灯前，在F装置出口b处必须验验H2的纯度，以防爆炸事故的发生； （3）装置B的作用是除去H2中的HCl，装置C中盛装的液体是浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，作用是能干燥氢气； （4）硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式：Fe2O3+3H22Fe+3H2O，FeO+H2Fe+H2O； （5）m（Fe2O3）+m（FeO）=23.2g，两反应生成的水：m（H2O）=7.2g，n（H2O）==0.4mol，则混合物中的n（O）=0.4mol，设Fe2O3的物质的量为x mol，则FeO的物质的量为（0.4-3x）mol，72（0.4-3x）+160x=23.2，x=0.1mol，m（Fe2O3）=0.1mol×160g/mol=16.0g。 学科网（北京）股份有限公司 $