3.1铁及其化合物 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** 聚焦铁及其化合物核心知识，通过基础概念辨析、实验分析应用、综合问题解决三层设计，实现从单一知识点到跨情境综合应用的巩固路径，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|铁的物理性质、化合价等单一概念|如单选题12考查Fe2O3中铁元素化合价，强化化学观念| |实验应用|铁与水反应、Fe2+/Fe3+检验等实验分析与计算|如填空题18结合装置图分析Fe(OH)2制备，培养科学探究能力| |综合拓展|价类二维图、工业冶金流程等跨情境应用|如填空题22绿氢冶金流程分析，体现科学态度与责任|

3.1铁及其化合物同步练习2026-2027学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．某地有“天明得晚黑得早，洗脸快不如脸脏得快”一说，这是因为该地从早到晚一直处于红棕色的烟中，附近居民深受其害。试推测该地空气污染物中可能含有 A．煤炭粉尘 B．Al2O3粉尘 C．Fe3O4粉尘 D．Fe2O3粉尘 2．设计如图装置进行铁与水反应的实验，虚线框处的装置用来检验生成的气体。下列说法正确的是 A．虚线框C处应该选择装置甲 B．实验后，装置B中生成红棕色固体 C．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有和 D．实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑变红 3．某学习小组通过化学实验的方法检验黑木耳中的铁元素，部分实验流程如下（灼烧能将铁元素转化为铁的氧化物）： 下列说法错误的是 A．灼烧时使用的实验装置为上图 B．酸浸时可用硫酸 C．酸浸的目的是将黑木耳灰中的铁元素转化为可溶性铁盐 D．取少量滤液于试管中，再滴加几滴KSCN溶液，若显红色，说明黑木耳中含有 4．易潮解、易升华，实验室制备的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。下列说法错误的是 A．导管g的作用是平衡气压，便于液体滴下 B．试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水 C．直接用E接收产物比用导管连接D、E的优点是可防止堵塞 D．F装置的作用是防止G中水蒸气进入D和E中 5．鲜榨苹果汁营养丰富，味美可口。这种果汁中含Fe2+，在空气中放置一段时间后，会由淡绿色变为棕黄色。在制作这款果汁时，通常会加入适量柠檬汁（富含维生素C），可有效防止这种现象发生。对此分析不正确的是 A．此现象涉及氧化还原反应 B．鲜榨的苹果汁具有还原性 C．维生素C作氧化剂 D．棕黄色是因为生成了Fe3+ 6．为了探究铁单质与水蒸气在高温下的反应，某化学小组设计了如图的实验(夹持装置已略)。下列说法错误的是 A．点燃肥皂泡可观察到淡蓝色火焰 B．该反应中水蒸气作氧化剂 C．实验结束后，可得到红棕色固体 D．为了使加热效果更好，可在酒精灯上加金属网罩 7．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 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．铁与的反应属于氧化还原反应 8．向盛有一定量氧化铁的烧杯中不断滴入稀硫酸(如图所示)，下列说法正确的是 A．氧化铁的化学式为FeO B．铁在纯氧中燃烧可得到FeO C．完全反应后，所得液体属于混合物 D．稀硫酸中所含的微粒仅为和 9．为除去括号内的杂质，所选用的试剂错误的是 A．Fe(Al)：NaOH溶液 B．NaHCO3溶液(Na2CO3)：通入二氧化碳气体 C．FeCl3溶液(FeCl2)：酸性KMnO4溶液 D．CO2气体(HCl)：饱和NaHCO3溶液、浓硫酸 10．向含有的混合溶液中加入锌粉至过量，在该过程中，溶液中溶质的成分不可能出现的情况是 A．只有 B． C． D． 11．铁是应用最广泛的金属。下列有关铁及其化合物的说法错误的是 A．过量的铁粉在氯气中燃烧，可生成 B．食品包装中的小袋中的铁粉，主要用作抗氧化剂 C．在酱油中加入铁强化剂，可改善缺铁性贫血问题 D．“曾青得铁则化为铜”指的是铜盐溶液与铁反应，其中铁被氧化 12．三氧化二铁()是一种红棕色粉末，用于油漆、橡胶、塑料、建筑等的着色，其中铁元素的化合价是 A．+3 B． C．+2 D． 13．下列关于铁及其化合物的性质与用途均正确且具有对应关系的是 A．常温下与浓硝酸发生钝化作用，可用铁制容器盛放浓硝酸 B．为碱性氧化物，可与水反应生成可用于制作红色涂料 C．为紫黑色固体，可用于杀菌消毒 D．溶液与溶液反应生成血红色沉淀，可用于检验三价铁离子 14．《左传》曾记载有“遂赋晋国一鼓铁，以铸刑鼎，铸范宣子所为《刑书》焉”，这是关于“铸铁”（主要由铁和碳等组成的一类合金）的最早记载。下列叙述正确的是 A．合金是指含有两种或两种以上金属的混合物 B．历史上铁的发现、大量冶炼和使用均早于铜 C．“铸鼎”时，盛装炽热铁水的模具须充分干燥 D．“铸铁”中含碳量越高，硬度越小 15．下列有关化学用语使用正确的是 A．乙烯的结构简式： B．质子数为92，中子数为143的铀原子： C．磁性氧化铁的化学式： D．的结构示意图 二、填空题 16．某化学小组围绕开展主题学习。 Ⅰ.分类和性质 (1)墨粉中含有(可表示为)，___________(填“是”或“不是”)碱性氧化物，原因为___________(用化学反应方程式说明)。 Ⅱ.制备 方法一： 方法二： (2)方法二中A的化学式是___________，操作Ⅰ和操作Ⅱ相同，为___________。 (3)与方法二比较，方法一的不足之处有___________(答1点即可)。 (4)氢氧化氧铁(FeOOH)中铁元素的化合价是___________，当A溶液①和A溶液②的质量之比为___________时，铁元素全部转化到中。 Ⅲ.应用 (5)纳米高性能(平均直径为)可以实现高效催化分解水，其反应历程如下图所示。 ①该过程中的能量转化形式为___________转化为化学能，在加热的条件下反应b的化学方程式为___________。 ②纳米高性能均匀分散在水中，具有丁达尔现象，请设计实验方案证明___________。 17．铁的含量 铁元素在地壳中的含量仅次于___________、___________和___________。 18．请回答下列问题。 (1)把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀盐酸中，直到铁片完全溶解，经分析该溶液中无，且生成的与反应生成的的物质的量之比为，则原混合物中与的物质的量之比为________。 (2)如图所示装置，可用来制取和观察在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和的硫酸，其他试剂任选。 填写下列空白： ①中盛有一定量的溶液，中应预先加入的是________，中反应的离子方程式是________。 ②实验开始时应先将活塞打开，其目的是________。 ③生成的操作过程和观察到的实验现象为：首先打开，旋开分液漏斗活塞，向烧瓶中滴加适量硫酸后关闭分液漏斗旋塞，使中产生的通入中，一段时间后________，（答操作）由于烧瓶中压强增大，可观察到________，________。（答现象） ④实验完毕，打开处活塞，鼓入一部分空气，此时中发生反应的化学方程式为：________。 19．化学性质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 稳定性 不稳定，易被O2氧化，受热易分解，但产物复杂 不稳定，受热易分解，化学方程式为 ： _____              与盐酸反应的离子方程式 ________ _______ 注意：成功制备的关键是： (1)避免亚铁盐溶液中混进Fe3+          (2)除去试管和溶液中的O2，创造无氧环境 20．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，它们之间的关系可用“价-类”二维图表示。下图是铁元素的“价-类”二维图。回答下列问题： (1)图中横坐标①对应的物质类别是____。Fe(OH)2在空气中转化为②的化学方程式是____，实验现象是____。 (2)要将Fe2+转化为Fe3+，下列可选用的试剂是　　(填字母)。 A．Na2SO3溶液 B．稀盐酸 C．Cl2 D．NaClO溶液 (3)电子工业中常用30% 的FeCl3溶液腐蚀附在绝缘板上的铜箔来制造印刷电路板，写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式：____。若向FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入一定量铁粉，最终有固体剩余，则下列有关说法正确的是____(填字母)。 A．固体中一定有铜       B．固体中一定有铁   C．溶液中一定有Cu2+      D．溶液中一定有Fe2+ (4)激光打印机的墨粉中含有Fe3O4。Fe3O4溶于过量的稀盐酸，反应的离子方程式为___。向反应后的溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色，____(填“能”或“不能”)说明反应后的溶液中含Fe2+。若不能，请说明原因：____。 21．铁的物理性质 纯铁具有_______色金属光泽，有良好的延展性、导热性；能导电，但其导电性_______铜和铝；能被磁体吸引。 22．“竖炉绿电绿氢冶金”的流程如下图所示，根据题中信息回答问题： (1)下列属于可再生能源的是_______（填字母）。 A．风能 B．地热能 C．石油 D．生物质能 (2)写出生成“绿氢”的化学方程式_______。 (3)竖炉中冶铁的反应属于_______（填基本反应类型）。 (4)高炉炼铁与绿氢冶铁的部分参数如下表，分析两者产物不同的原因_______。 冶炼方式 高炉炼铁 绿氢冶铁 原料 焦炭、石灰石、空气、铁矿石 铁矿石、氢气、石灰石 反应温度 >1500℃（熔融态） 800-1200℃（固态还原） 产物 液态生铁 固体海绵铁 (5)固体海绵铁暴露于空气中易自燃，保存海绵铁的方法：_______（写一条）。 23．工业印刷电路板制作原理为：利用溶液作为“腐蚀液”，将覆铜板上不需要的铜腐蚀。即把预先设计好的电路在覆铜板上用蜡或不透水的物料覆盖，以保护不被腐蚀；然后，把覆铜板放到溶液中。问题探究 (1)电路板制作过程中发生反应的离子方程式_______。 (2)由生成Fe或，写出其化学方程式_______。 (3)根据的性质分析，实验室中应该怎样保存亚铁盐溶液_______？ 学科网（北京）股份有限公司 《3.1铁及其化合物同步练习2026-2027学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D B C C C C C A 题号 11 12 13 14 15 答案 A A A C D 16．(1)不是 (2)FeSO4 过滤 (3)反应的环境为纯氧，要求较高不易达到 (4)+3 2:1 (5)太阳能 3FeO+H2O=Fe3O4+H2↑ 取一定量纳米高性能水溶液，用一束光线透过胶体，从垂直入射光方向可以观察到一条光亮的通路 17．氧 硅 铝 18．(1)1:2 (2)铁屑 排出装置中的空气，防止生成的被氧化 关闭活塞a A中溶液被压入B中 B中生成白色絮状沉淀 19． 20．(1)单质 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色固体变为灰绿色，最终变为红褐色 (2)CD (3)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 AD (4)Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O 不能 在酸性条件下，溶液中的Cl-也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，酸性高锰酸钾溶液也会褪色 21．银白 不如 22．(1)ABD (2) (3)置换反应 (4)反应物不同、反应温度不同 (5)隔绝空气（或密封保存，或控制环境温度等） 23．(1) (2)、 (3)向亚铁盐溶液中加入铁粉，防止被氧化 学科网（北京）股份有限公司 $