第3章 第1节 同步作业20 铁的单质及其氧化物-【名师大课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步小作业（人教版）

化学必修第一册 错误；标准状况下，11.2LH2O的质量约为11200g,含有 的分子数远多于0.5NA,故D错误。 【答案】B 5.【解析】A项，NaSO4中含有2个Na+,则在1mol Na2SO4溶于水中，所得溶液中Na个数为2NA,A错误； B项，缺少气体所处的外界条件，不能计算其物质的量及其 所含的微粒数目，B错误；C项，NA个氢气分子和NA个氧 气分子的物质的量都是1mol,根据n=n·M可知二者的 质量比等于其摩尔质量的比，故H2、O2的质量比为2：32 =1:16,C正确；D项，18g水的物质的量是1mol,由于 H2)分子中含有3个原子，其中含有10个电子，故1mol 含有原子数为3NA,所含的电子数为10NA,D错误：故 选C。 【答案】C 6.【解析】A项，2.4g钱的物质的量为0.1ol,变成镁离 子失去0.2mol电子，所以2.4g金属镁变为镁离子时失 去的电子数为0.2NA,A错误；B项，每个氢气分子中含有 2个质子，则2g氢气中含有的原子数为2NA,B错误；C 项，3.01×103个氨气分子中含有的原子数为NA,C错误； D项，每个氨分子含有10个电子，17g氨气中含有的电子 数为10NA,D正确；故选D。 【答案】D 7.【解析】A项，在某个条件下，气体摩尔体积有可能为20L· mol厂1，则20L氧气物质的量为1mol,则含有的分子数可能 为NA,故A错误；B项，常温常压下，2g氢气物质的量为n 2g:mol=1mol,则含有2N个氢原子，故B正确：C n 项，SO2和CO2都有3个原子，因此分子总数为NA的S)2和 C)2混合气体中含有的原子数为3NA,故C正确；D项，根据 分子数之比等于物质的量之比得到物质的量相等的水和氖气 中含有相同的分子数，故D正确。故选A。 【答案】A 能力提升 8.【解析】A项，铜与稀硫酸不反应，故A错误；B项，11.2L O3缺标况，无法计算物质的量，故B错误：C项，1 mol Na 与足量O2反应，Na失电子数为NA,故C错误；D项， 101kPa、4C时，水的密度为1g/cm3,18mL水的质量为 18g,即1mol;202kPa、27℃时32gO2的物质的量为 1mol,因此二者分子数均为NA,故D正确。故选D。 【答案】D 9【解析】A项，氨气溶于水后部分氨气和水反应生成一水 合氨，一水合氨部分电离，故溶液中的铵根数目不能确定， A项错误：B项，溶液中有水，水分子中含有氧原子，故1L 2mol·L的NaClO溶液中，)原子的数目大于2NA,B 项错误；C项，每生成1mol氯化钠转移2mol电子，故每生 成11.7克氯化钠即0.2mol,则转移0.4mol电子，C项正 确：D项，标况下水不是气体，不能使用气体摩尔体积进行 计算，D项错误：故选C。 【答案】C 10,【解析】A项，7.8g硫化钠和过氧化钠的物质的量为 0.1mol,0.1mol硫化钠和过氧化钠的混合物中含有 0.2mol钠离子和0.1mol硫离子与过氧根离子的混合 物，总共含有0.3mol离子，含有的离子总数为0.3NA,故 A正确；B项，常温常压下，气体摩尔体积不等于 22.4L/mol,故B错误：C项，1.0L1.0mol·L1的 NaCIO水溶液中含有的氧原子数目大于NA,因为水中也 含有氧原子，故C错误；D项，Cl2与NaOH溶液反应每生 成1 mol NaCl,转移电子的数目为NA,故D错误；故 选A。 【答案】A 11.【解析】A项，CO2与足量NaO2反应的化学方程式为： 2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2个，则2CO2-2e, 16 所以8.8gCO2与足量Na2O2充分反应后转移的电子数 为48.8品XNA mol=0,2N1A正确B项，溶液的体叔 未知，无法准确计算K2SO1溶液中含有K十的数目，B错误： C项，标准状况下，H2O为液体，无法利用气体摩尔体积计算 其所含电子数，C错误：D项，20g9.8%硫酸溶液中，不存在 硫酸分子，D错误；故选A。 【答案】A 12.【解析】A项，标准状况下22.4LHC溶于1L水中得的溶 液体积大于1L,故所得盐酸浓度小于1mol·L1,A错误； B项，标准状况下，11.2LC2溶于水，溶液中C1、CO 和HCIO的微粒数之和小于NA,因为溶液中还含有氯 气，B错误；C项，设S2质量为x,则Sg的质量为6.4-x, 则所含镜原子数为(32文2×2+2后×8)·N 0.2NA,C正确；D项，温度越大气体摩尔体积越大，故 25℃、1.01×105Pa时，22.4LC0中含有的原子数小于 2NA,D错误；故选C。 【答案】C 13.【解析】A项，标况下水不是气体，所以22.4L水的物质 的量大于1mol,质量大于1mol,A错误：B项，0.2NA个 H2SO4还有0.8NA个氧原子，19.6gH2PO1为0.2 mol,也含有0.8NA个氧原子，B正确；C项，8g氦气所含 的电子数为14NA,C错误；D项，没有说明溶液的体积，不 能计算，D错误；故选B。 【答案】B 第三章铁 金属材料 第一节铁及其化合物 知识点1 3Fe十4H,Og)高温Fe,O,十4H, 知识点2 +2价2Fe3++4H20 知识点3 Fe3+30H -Fe(OH)3 同步作业二十铁的单质及其氧化物 基础过关 1.【解析】A项，CL与铁反应生成+3价铁：2Fe+3CL2点燃 2FCl3,A项正确；B项，铁与硫酸铜反应生成十2价铁： Fe十CuSO4一FeSO4十Cu,B项错误；C项，硫与铁反应生 成十2价铁，Fe十S△FS,C项错误，D项，铁与稀硫酸反 应生成十2价铁：Fe十H2SO1一FeSO1+H2↑，D项错误； 故选A。 【答案】A 2.【解析】四氧化三铁具有磁性，制指南针的磁石主要成分 是四氧化三铁。 【答案】C 3.【解析】Fe2O3和Fe3O1变成含一个Fe原子的形式，则 分别为：FeO、FeO号、FeO片；硫的相对原子质量为32，氧的 相对原子质量为16，则可以将FeS看作FeO2;与Fe原子 结合的O原子个数越少，Fe的质量分数越大，由此可得： Fe)中Fe原子结合的O原子个数最少，因此Fe元素的质 量分数最大，故选C。 【答案】C 4.【解析】A项，Fe与Cl2反应可以直接生成FeCl3,A项错 误：B项，Cu与Cl2反应直接生成CuCl2,故CuCl2能由单 质直接化合生成，B项错误；C项，F与Cl2反应只生成 FeCl3而不是FeCl2,故FeCl2不能由单质直接化合生成，C 项正确；D项，铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O:,故Fe3O4可 以由单质直接化合生成，D项错误；故选C。 【答案】C 5.【解析】根据Fe+2HCl—FeCl2+H2个、3Fe+4H2O(g)》 高温Fe,O,十4H,可知，1 mol Fe与足量盐酸反应生成 1molH,1 mol Fe与足量水蒸气反应生成专molH,故 相同条件下产生H2的体积比是3：4，故选B。 【答案】B 6.【解析】A项，铁与硫酸亚铁不反应，铁片质量不变，不符 合题意；B项，根据化学方程式Fe十H2SO4一FeSO4十 H2个，铁片质量减少，但有气体生成，不符合题意：C项，铁 与硫酸铁溶液反应，铁片质量减少，没有气体生成，符合题 意；D项，根据化学方程式Fe十2AgNO3一Fe(NO3)2十 2Ag,铁片表面析出银，铁片质量增加，不符合题意。 【答案】C 7【解析】在高温下，铁与水蒸气发生的置换反应是氧化还 原反应，生成四氧化三铁和氢气，铁作还原剂。 【答案】D 8.【解析】根搭3Fe十4HO(g高避Fe,0,十4H可知，周体增 加的质量为氧元素的质量n(F0)=子n(O)=子X 32g 16g·nmol7=1.5mol. 【答案】C 9.【解析】A项，氢氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，而 不是氯化铁，错误；B项，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢 气，而不是氯化铁，错误；C项，氧化亚铁和盐酸反应生成氯 化亚铁和水，而不是氯化铁，错误；D项，氧化铁和盐酸反应 生成氯化铁和水，可以制备氯化铁溶液，正确：故选D。 【答案】D 10.【解析】用澄清石灰水把产生的气体充分吸收，产生沉淀 5g,则生成的CO2的物质的量为n(CO2)=n(CaCO3)= 100gma-0.05mol,设铁的氧化物化学式为Fe,0,设 5 g 铁的氧化物物质的量为nmol,则有： Fe,O,+yCO-xFe+yCO2 1 n 0.05 得n=0.05 3.04 =0.05 y'(56.x+16y) x:y=4:5,所以Fe和 y O的原子个数比为4：5，选C 【答案】C 11.【解析】A项，赤铁矿的主要成分是Fe2O3俗称铁红，磁 铁矿的主要成分是FeO4,故A正确；B项，在自然界中， 铁陨石有游离态的铁存在，故B错误；C项，能通过 4Fe(OH)2+2H2O+O2—4Fe(OH)3制得Fe(OH)3, 也能通过2FeCl3十Fe一3FeC2得FeCl2,故C错误；D 项，分析铁的化合价可知FegO1不是碱性氧化物，Fe2O3、 FeO是碱性氧化物，故D错误：故选A。 【答案】A 12.【解析】化合物FegO11可以看作由FeO和FezO3组成 的复杂氧化物，设化学式为nFeO·mFe2O3,则 十3别i解得n=2,m=3,该化合物可以表示为 (n+2m=8 2FeO·3Fe2O3g 【答案】B 13.【解析】盐酸恰好使混合物完全溶解，盐酸没有剩余，向 反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现，说明溶液为 FeCl,溶液，根据氣元素守恒可知n(FeCl,)=号n(HC) 10 参考答案 =号×0.1LX2mol/L=0.1m0l,月足量的c0在高温 下还原相同质量的混合物得到铁，根据铁元素守恒可知 n(Fe)=n(FeCl2)=0.1mol,质量为0.1mol×56g/mol =5.6g,故选B。 【答案】B 14.【解析】A项，为了提供稳定的水蒸气流，A装置需控制 一定的温度，使产生的水蒸气保持一定的产生速率，故A 正确；B项，点燃酒精灯使液态水转化为水蒸气，为实验提 供持续不断的水蒸气，所以实验时，要先点燃酒精灯，再 点燃酒精喷灯，故B正确；C项，氢气属于中性气体，可以 用无水氯化钙或碱石灰做干燥剂，但不能用无水硫酸铜， 一般用无水硫酸铜检验水的存在，故C错误；D项，氢气 密度比空气小，要用向下排空气法收集，应该选用装置C, 故D正确；故选C。 【答案】C 15.【解析】(1)在高温下，Fe与水蒸气可发生反应生成四 氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为3Fe十4H2O(g) 高温Fe,0,十4H2:(2)国底烧瓶中加入了几片碎瓷片，碎 瓷片的作用是防暴沸：(3)干燥管的作用是除去反应产生 的H2中的水蒸气，干燥管中盛装的物质是碱石灰或氧化 钙或氢氧化钠固体：(4)氢气是易燃气体，点燃氢气前，必 须要进行验纯。 【答案】1)3Fe+4H,0(g商温Fe,0,+4H2(2)防止 暴沸(3)碱石灰（或氧化钙或氢氧化钠固体）除去反 应产生的H2中的水蒸气(4)验纯 能力提升 16.【解析】铁粉的物质的量n(Fe)=府-6g高 1.12g 0.02mol,氯化铁的物质的量n(FeCl3)=c×V=2mol/L ×0.025L=0.05mol,Fe粉与FeCl3的离子反应方程式 为：Fe十2Fe3+一3Fe2+,根据反应的物质的量之比等于 计量数之比知，0.02mol铁粉完全反应需要0.04mol氯 化铁，所以氯化铁剩余0.01mol,生成的Fe2+的物质的量 为0.06mol。A项，由分析可知，氯化铁有剩余，铁没有 剩余，A错误：B项，由分析可知，氯化铁有剩余，溶液中有 铁离子，往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液显红色，B正 确；C项，Fe粉与FeCl3的离子反应方程式为：Fe十2Fe3+ =3Fe2+,氧化产物和还原产物的物质的量之比为2：1，C 正确；D项，由分析可知，Fe2+的物质的量为0.06mol, Fe3+的物质的量为0.01mol,所以Fe2+和Fe3+的物质 的量之比为0.06mol:0.01mol=6:1,D正确：故选A。 【答案】A 17.【解析】A项，a点表示的是加入铁粉后，溶液中固体的 质量仍为0，此时发生反应的离子方程式为：Fe十2Fe3+ 一3Fe2+,由于反应仍未结束，故a点溶液中存在的阳 离子有Fe3+、Cu2+、Fe2+,选项错误，A不符合题意；B 项，b点表示加入铁粉后，溶液中固体的质量增加，此时发 生反应的离子方程式为：Fe十Cu2+一Cu十Fe2+,选项 正确，B符合题意；C项，当加入铁粉的质量大于1.68g 后，图中曲线出现了拐点，由点(2.24,1.84)可知，铁粉增 加的质量与固体剩余物增加的质量相等，故c点没有发生 反应，选项错误，C不符合题意；D项，当加入铁粉质量为 0.56g时，发生反应的离子方程式为：Fe十2Fe3+ 3Pe,故常流中Be)=2n(Re=号=2X品 =0.02mol,故溶液中n[Fe2(SO1)3]=0.01mol;当加入 铁粉的质量为0.56~1.68g(即1.12g)时，能够反应的离 子方程式为：Fe十Cu+-Cu+Fe2+,则溶液中n(Cu+) =n(Fe)==56。mO=0.02mol,故溶液中n(CuSO4) 化学必修第一册 =0.02mol:因此溶液中Fe2(SO4)3与CuSO4的物质的量 之比为1：2，选项错误，D不符合题意；故选B。 【答案】B 18.【解析】(1)检查装置的气密性，向H中加入水没过导 管口，连接好装置，微热K,若H中导管口出现气泡，停止 加热后导管中出现水柱，证明气密性良好；(2)此反应是 铁与水蒸气的反应，湿沙子受热时，水蒸发产生水蒸气， 即湿沙子的作用是提供水蒸气；(3)B处反应的是3Fe十 4H2O(g)△Fe0,十4H2:(4)潮湿的氢气很难燃烧，故 H的作用是千燥氢气，降低H2中水蒸气的含量：(5)装置 B中使用石棉绒可以增大水蒸气与铁粉的接触面积，使反 应充分进行。 【答案】(1)向H中加入水没过导管口，连接好装置，微 热K,若H中导管口出现气泡，停止加热后导管中出现水 柱，证明气密性良好（其他合理答案也可）(2)提供水蒸 气(3)3Fe+4H,O(g)△Fe,0,+4H2(4)干操氢气， 降低H2中水蒸气的含量 (5)使用石棉绒，增大水蒸气与铁粉的接触面积，使反应 充分进行 19.【解析】(1)由题意可知，该装置要通过测定反应产生的 水来计算含氧量，但空气中的水蒸气和CO2会进入B中， 影响测定结果，为消除干扰，在反应装置末端增加装置C, 以防止空气中的水蒸气和CO2进入B中：(2)C)有毒，还 需补充尾气处理装置；(3)反应后B装置增重1.35g,即生 35gx8 成水1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为一 5.0g 100%=24%:(4)铁元素的质量分数是70%，氧元素的质 量分数是24%，所以100g铁矿石中，铁元素的质量是 70g,氧元素的质量是24g,铁元素和氧元素的物质的量之 北为器：器=5：6，钱的氧化物的化学式为e0: 【答案】(1)球形干燥管防止空气中的水蒸气和CO2 进入B中，影响测定结果 (2)尾气处理(3)24%(4)Fe5OR 同步作业二十一铁的氢氧化物 铁盐、亚铁盐 基础过关 1.【解析】F2+是铁的中间价态微粒，化合价既可以升高也 可以降低，因此既有氧化性，又有还原性。 【答案】B 2.【解析】铁片投入稀硫酸、浓盐酸中，生成相应的亚铁盐和 H2。Fe与AgNO)溶液发生置换反应，析出的Ag附着到铁片 表面，铁片的质量增加。Fe与Fe2(SO4)3溶液发生反应生成 FSO1,铁片质量减轻，溶液的质量增加。 【答案】D 3.【解析】A项，氟水中有Cl2十H2O-=HC+HCO,铁可 以和稀盐酸反应Fe+2HCl—FeCl2+H2↑，故A不符 合题意；B项，氯化铜溶液会和铁反应Fe十CuCl2 FeCl2十Cu,故B不符合题意；C项，浓盐酸会和铁反应Fe 十2HCl一FeCl2十H2个，故C不符合题意；D项，氯气和 铁需要加热条件下才反应而且反应产物是氯化铁，故D符 合题意；故选D。 【答案】D 4.【解析】A项，氢氧化钠与硫酸亚铁和硫酸铁均能反应， 分别生成氢氧化亚铁和氢氧化铁，不能除去硫酸铁，A错 误；B项，铁粉可以把硫酸铁还原生成硫酸亚铁，不会引入 新的杂质，B正确；C项，铜能够还原硫酸铁，但引入了铜离 子产生新的杂质，C错误；D项，氯水可以把亚铁离子氧化， D错误；故选B。 【答案】B 5.【解析】Fe3O4无法通过复分解反应得到，A不符合题 意；硫酸铁可以通过FSO4与O2化合得到，也可以通过 Fe(OH)3与稀H2S)4发生复分解反应得到，但无法通过 置换反应得到，B不符合题意；FeCl2可以由FeCl3和Fe化 合得到，也可以由Fe(OH)2和HCl发生复分解反应得到， 也可以由Fe和HC置换得到，C符合题意：Fe(OH)3可以 通过Fe(OH)2、O2和水的化合得到，也可以通过FeCl3和 NaOH发生复分解反应得到，但无法通过置换得到，D不符 合题意。 【答案】C 6.【解析】A项，先滴加氯水，氯气将Fe2+氧化成Fe3+,即 使原溶液不含Fe3+,滴加KSCN溶液后也显红色，无法证 明原溶液是否含有Fe3+,故A错误；B项，KSCN与Fe3+ 作用使溶液显红色，与Fe2+作用无此现象，先滴加KSCN 溶液，不显红色，说明原溶液不含有F3+,再滴加氯水后显 红色，说明滴加氯水后溶液中有F®3+，证明原溶液含有 Fe2+,故B正确；C项，溶液中若含有Mg2+也有该现象，故 C错误；D项，溶液中若含有Cu十，也有该现象，故D错误； 故选B。 【答案】B 7.【解析】A项，Fe和Cl2在加热条件下发生反应生成 FeCL3:2Fe+3Cl2△2FC2,物质间的转化能实现，故A 不符合：B项，常温下F在浓硫酸中发生钝化不能继续反 应，物质间的转化不能实现，故B符合；C项，Fe和H2O(g) 在高温条件下发生反应生成FeO1和H2:3Fe十4H2O(g) 高温Fe,O,十4H2,物质间的转化能实现，故C不符合：D 项，Fe和FeCl3溶液反应生成FeC2:Fe十2Fe3+一 3Fe2+,物质间的转化能实现，故D不符合；故选B。 【答案】B 8.【解析】将Na2O2投入FeCl2溶液中，Na2O2与溶液中的 水发应生成NaOH和O2,有气泡产生，生成的NaOH和O2 再和FeCl2反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3,故B选项符合 题意。故选B。 【答案】B 9.【解析】A项，Fe粉具有还原性，可用作抗氧化剂，A正 确；B项，F2O3粉未呈红棕色，可用于染料，B错误；C项， Fe3+水解，生成氢氧化铁胶体，可用作净水剂，C错误；D 项，FCl3溶液具有氧化性，用于蚀刻铜电路板，D错误；故 选A。 【答案】A 10.【解析】根据题中信息可知要较长时间保存Fe(OH)2 沉淀，必须在制取过程中尽可能减少和空气接触，对比5 个实验明显可以发现⑤加入有机物隔离空气，②中F和 稀硫酸反应生成氢气能排出装置中的氧气，所以也能减 少与氧气接触，①中导管口插入水中，铁与稀硫酸反应生 成氢气可以排出装置中氧气，则能减少与氧气接触；③④ 生成的氢氧化亚铁能够与空气中氧气发生反应： 4Fe(OH)2十O2+2H2O一4Fe(OH)3,导致不能长时 间观察到氢氧化亚铁。 【答案】B 11.【解析】铁粉放入三氯化铁溶液中，发生的反应为：F十 2Fe3+ 一3Fe2+,设已反应的Fe3+的物质的量为n,则 Fe+2Fe3+—3Fe2+ 2 3 1.5n 所得溶液中Fe3+和Fe2+物质的量浓度之比为2：3，所 以未反应的Fe3+的物质的量为n,则已反应的Fe3+和未 反应的Fe3+的物质的量之比=n:n=1:1,故选A。 【答案】A 12.【解析】A项，由最终要得到的氯化铁及流程图知b是 盐酸，A错误：B项，操作I和操作Ⅱ是过滤，操作Ⅲ为蒸第三章铁金属材料 第三章铁金属材料 第一节铁及其化合物 续表 知识梳理 Fe2O3常 知识点1铁单质的化学性质 用作油 铁性质活泼，有较强的还原性，铁元素主 漆、涂料 要化合价为十2价和十3价。 等的红色 Fe与O2反 应3Fe十20，点整Fe,0, 颜料，赤 用途 与非金 Fe与Cl2反应 属反应 2Fe+3C2△2FeC 铁矿（主 Fe与S反应 要成分是 Fe+S△FeS Fe2O3 与酸Fe与稀硫酸Fe十2H一Fe2+十H,↑ 是炼铁的 反应 盐酸反应 原料 注意 ①FeO不稳定，易被氧化为Fe3O4。 与盐溶 Fe与CuSO →Fe+Cu2+Fe2++Cu 液反应 溶液反应 ②FeO、FeO,遇氧化性酸（如HNO3)发生氧 化还原反应，十2价的铁均被氧化为十3价。 与水的 在高温下， 知识点3铁的氢氧化物 反应 铁能与水蒸气反应 1.Fe(OH)2与Fe(OH)3的比较 知识点2 铁的氧化物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色 白色固体 红褐色固体 俗称 铁红 磁性氧化铁 溶解性 难溶 难溶 △ 颜色和 红棕色 在空气中易转化 2Fe(OH)3- 黑色粉末 黑色晶体 稳定性 状态 粉末 为Fe(OH)3 Fe2Oa+3H2O 铁的价态 十3价 +2价、+3价 与盐酸反 Fe(OH)2+2H Fe(OH)3+3H+ 应（离子 水溶性 不溶 不溶 不溶 方程式) -Fe2++2H2O -Fe3++3H2O Fe2O3+ Fe3O4+8H 与盐酸反 FeO+2H+ Fe2++20H 6H+= =Fe2++ 制备 应（离子 Fe2+ =Fe(OH)2￥ 2Fe3++ 方程式) +H20 3H2O 4Fe(OH)2+O2 +2H2O=4Fe 转化 (OH)3 与CO的 反应 Fe,0,十3C0商温Fe+3C02 转化时 白色沉淀迅速变为灰绿色.最终变 现象 为红褐色 化学必修第一册 2.Fe(OH)2的制备 (2)FeCL溶液滴入淀粉一KI溶液，溶液变 (1)制备原理 蓝，离子方程式为2I十2Fe3+—1, ①可溶性亚铁盐（如FeSO4,与强碱（如NaOH) +2Fe2+ 溶液反应：Fe2++2OH—Fe(OH)2V。 3.Fe2+、Fe3+的检验方法 ②白色沉淀Fe(OH),很容易被O2氧化为 (1)Fe2+的检验方法 红褐色的Fe(OH)3。因此实验过程中一定 NaOH溶液产生红褐 要防止Fe(OH)2被氧化，应与O2隔绝。 →含有Fe3+ 色沉淀 (2)防止Fe(OH)2被氧化的措施 ①将用于配制溶液的蒸馏水煮沸，使O,逸出。 液 KSCN溶液 溶液呈红色→含有Fe3 ②将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖嘴插入 (2)Fe2+的检验方法 试管中亚铁盐溶液底部（不接触试管底），并 产生白色沉淀， 慢慢挤出NaOH溶液。 NaOH溶液然后迅速变成灰 ③在试管中亚铁盐溶液的上方充入保护气， →含有Fe2+ 绿色，最后变成 如H2、N2、稀有气体等。 红褐色 ④在试管中亚铁盐溶液上面加保护层，如苯 知 KSCN溶液溶液不氯水溶液呈 (密度小于水，与水不互溶)、植物油等。 →含有Fe2 变红 红色 (3)常见实验装置 液 K,[F(CN),]有蓝色沉淀生成→含有Fe2 溶液 NaOH 稀硫酸 NaOH 溶液 溶液 (3)同时含有Fe2+、Fe3+的检验方法 苯 FeSO 溶液 KSCN溶 FeSO →溶液变红色→含Fe3 溶液 铁粉 水 ① ① 知 酸性KMnO4溶液紫含Fe2+(注意CI 溶液 色褪去的干扰) 液 K3[Fe(CN)& 稀硫酸 过量 →有蓝色沉淀生成→含Fe2+ 溶液 铁粉 溶液 4.Fe2+与Fe3+的转化 ③ 知识点4铁盐和亚铁盐 过量 KSCN溶液 氯水 1.亚铁盐 含有Fe2+的溶液呈浅绿色，Fe2+处于 验操作 ∠铁粉 过滤 铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其 官FeC,溶液 中以还原性为主，如遇Br2、Cl2、H2O2、 滴加KSCN溶液 溶液由棕黄色变为浅绿色 NO(H)等均表现还原性。例如Fe2+的 酸性溶液与H2O2反应的离子方程式： 过滤、滴加氣 溶液无明显变化 →溶液变成 2Fe2++H2O,+2H+—2Fe3++2H,O。 红色 2.铁盐 离子 2Fe3++Fe =3Fe2+,2Fe2++Cl2 含有Fe3的溶液呈棕黄色，Fe3+处于 2Fe3+ +2CI-,Fe3++3SCN 铁的高价态，遇Fe、Cu、HI、H2S等均表现 应 -Fe(SCN)3 氧化性。 (1)Fe3+可腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的 结 铁等还原剂 论 Fe3- Fe2+ 离子方程式为2Fe3++Cu一Cu2++2Fe2+。 氣气等强氧化剂 78 第三章铁金属材料 同步作业二十 铁的单质及其氧化物 「口基础过关 8.铁粉可与高温水蒸气发生反应，若反应后得到 的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了 1.Fe在一定条件下与下列物质反应，产物中 32g,则参加反应的铁粉的物质的量是() 有十3价铁元素的是 ( A.0.5 mol B.1 mol A.Cl2 B.CuSO C.1.5 mol D.2 mol C.S D.H,SO 9.某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分 2.北宋沈括的《梦溪笔谈》对指南针已有详细 别采用下列物品，其中能实现的是() 记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”磁石 A.氢氧化铁和硫酸B.铁和盐酸 的主要成分是 ( C.氧化亚铁和盐酸D.氧化铁和盐酸 A.FeO B.Fe2Os 10.有一粉末，它是由铁的氧化物中的一种或两 C.FesO D.CuFeS2 种组成，取3.04g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 3.下列化合物中，含铁量最高的是 生的气体充分吸收，产生沉淀5g,则该粉末 A.Fe2Os B.FesO 的组成可能是 ) C.FeO D.FeS A.只有Fe2Og 4.下列物质中，不能由单质直接化合生成的是 B.只有FeO C.等物质的量的FeO和Fe3O A.FeCla B.CuCl2 D.等物质的量的Fe2O3和Fe3O C.FeCl D.FesO 11.下列有关铁、铁矿石与铁的氧化物的说法 5.一定条件下，等量的铁分别与足量的盐酸、 正确的是 ( 水蒸气充分反应，则在相同的条件下产生氢 A.赤铁矿的主要成分是FeO3,磁铁矿的主 气的体积比是 ( 要成分是FeO,FeO3俗称铁红 A.1:1 B.3:4 B.在自然界中，不可能有游离态的铁存在 C.2:3 D.4:3 C.能通过化合反应制得Fe(OH)3,但不能 6.把铁片投入下列溶液中，铁片质量减少，且 通过化合反应制得FeCl2 没有气体产生，此溶液是 ( D.铁的氧化物能与酸反应生成盐和水，因此 A.FeSO溶液 B.H2SO4溶液 FeO4、Fe2O3、FeO都是碱性氧化物 C.Fe2(SO4)3溶液 D.AgNO3溶液 12.铁的常见化合价有+2价和+3价。据研 7.下列关于铁与水蒸气反应的叙述不正确 究，铁在浓HNO3中发生钝化时，可生成 的是 一种化学式为FeOu,的化合物，它可以看 A.是氧化还原反应 作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。 B.铁是还原剂 该化合物可以表示为 () C.需在高温条件下进行 A.FeO·3Fe2Os B.2FfeO·3Fe2O D.产物是氧化铁和氢气 C.FeO·2Fe2O3 D.2FeO·Fe2O3 79 化学必修第一册 13.向一定量的Fe、FeO、FeO4的混合物中 (3)干燥管中盛装的物质是 ,作用 加入100mL2mol/L的盐酸，恰好使混 是 合物完全溶解，放出224mL(标准状况) (4)如果要在A处玻璃管口点燃收集的气 的气体，所得溶液中加入KSCN溶液无血 体，则必须对该气体进行 红色出现。若用足量的CO在高温下还 工能力提升 原相同质量的此混合物，能得到铁的质 量是 ( 16.1.12g铁粉加入25mL2mol/L的三氯化 A.11.2g B.5.6g 铁溶液中，充分反应后，其结果不可能的是 C.2.8g D.无法计算 () 14.用如图所示装置进行铁与水蒸气反应，下 A.铁有剩余 列有关说法不正确的是 ( B.往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液显 红色 硬质玻璃管 干燥管 C.氧化产物和还原产物的物质的量之比 为2：1 酒精 D.Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6：1 喷灯 17.向100mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶 液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固 体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所 示。忽略溶液体积的变化，下列说法正确 A.A装置需控制一定的温度，使产生的水 的是 ( 蒸气保持一定的产生速率 ↑剩余物g B.实验时，先点燃酒精灯，再点燃酒精喷灯 1.84 C.干燥管中加入的物质可以是无水硫 1.28 酸铜 D.收集反应产生的气体选用装置C 15.在常温下，Fe与水并不可发生反应，但在 a 00.56 1.682.24m/g 高温下，Fe与水蒸气可发生反应。高温下 A.a点时溶液中阳离子仅为Cu2+和Fe2 Fe与水蒸气的反应实验可使用如图所示 B.b点时溶液中发生的反应为：Fe十Cu 的装置，在硬质玻璃管中放入铁粉和石棉 -Cu+Fe2 绒的混合物。通入水蒸气并加热。请回答 C.c点时加入的铁粉与Cu+反应 实验的相关问题： D.原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质 的量浓度之比为1：1 硬质玻璃管 干燥管 18.某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反 应的实验，实验装置如图甲、乙所示。 喷灯 (1)该反应的化学方程式为 (2)圆底烧瓶中加入了几片碎瓷片，碎瓷片 的作用是 80 第三章铁金属材料 还原 探究目的：铁矿石中含氧量的测定 湿沙子铁粉 步骤： 碱石灰 铁矿石 H2 硫 乙 已知B中放入的是铁粉与石棉绒的混合 物，C中放的是干燥剂，E为酒精喷灯，G ①按如图组装仪器，检查装置的气密性； 为带有铁丝网罩的酒精灯。对比两装置， ②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置 回答下列问题： B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）； (1)如何检查乙装置的气密性？ ③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2,待 C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯； (2)乙装置中湿沙子的作用是 ④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢 气至完全冷却。 (3)B处发生反应的化学方程式为 问题： (1)装置C的名称为 ,装置C的 (4)该同学认为欲在乙装置的导管口处点 作用为 燃反应产生的气体，装置H必不可少，H 的作用是 (5)对比甲、乙两装置的B和K,B的优点 (2)若将H2换成CO,则还需补充 是 装置。 19.随着钢铁产量的增长，铁矿石的进口需求也 (3)测得反应后装置B增重1.35g,则铁矿 越来越大。铁矿石主要成分为铁的氧化物 石中氧的百分含量为 (设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不 (4)根据(3)中数据，假设该小组测定的铁 与H2SO,反应)。某研究性学习小组对某 矿石中铁含量为70%，则该矿石中铁的氧 铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。 化物的化学式为 同步作业二十一 铁的氢氧化物 铁盐、亚铁盐 4.欲除去FeSO,溶液中少量的Fe2(SO4)3,可 口基础过关 选用的物质是 () 1.既有氧化性，又有还原性的微粒是 ( A.氢氧化钠溶液 B.铁粉 A.Fe B.Fe2 C.铜粉 D.氯水 C.Fe3+ D.Cu2+ 5.下列铁的化合物通过化合反应、置换反应、 复分解反应均能得到的是 () 2.铁片放入下列溶液中，反应时无气体放出，取 A.FesO B.Fe2(SO)3 出后铁片质量减轻，则该溶液是 ) C.FeCl2 D.Fe(OH)3 A.稀硫酸 B.浓盐酸 6.证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实 C.AgNOs D.Fe2 (SO)s 验方法是 3.常温下，下列物质不能与铁粉反应生成 A.依次滴加氯水和硫氰化钾溶液后，溶液 FeCl2的是 ( ) 显红色 A.少量氯水 B.氯化铜溶液 B.先滴加硫氰化钾溶液，不显红色，再滴加 C.浓盐酸 D.液氯 氯水后显红色 81