3.1.2铁的氢氧化物　铁盐和亚铁盐 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** 高中化学新授课同步练，分层设计清晰，A级夯实基础（8题），B级提升素能（3题），知识从单一性质到综合应用，融合实验探究与实际情境，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A级|铁的氢氧化物制备、铁盐亚铁盐性质、离子方程式、价类二维图基础应用|选择题为主，含实验图标识别（题1）、基础实验装置分析（题3），强化化学观念| |B级|Fe(OH)₂制备优化、纳米铁粉除Cr机理、实验探究与简答|含复杂实验设计（题9）、实际应用分析（题10）、主观探究题（题11），提升科学探究与实践能力|

3.1.2铁的氢氧化物　铁盐和亚铁盐 A级必备知识练 1.(2026·浙江七彩阳光联盟高一期中)在实验室制备Fe(OH)3沉淀时,需要标识的图标是(　　) 2.(2026·黑龙江智研联盟高一期末)部分含铁物质的类别与相应化合价的关系如图甲所示。下列推断不合理的是(　　) A.X在高温下可与H2O(g)反应生成Z B.N在空气中不稳定,利用图乙装置制取N并可减缓其被氧化 C.可存在P→M→Z→P的循环转化关系 D.若P为盐酸盐,可将其饱和溶液逐滴滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体 3.(2026·山西怀仁高一期末)某化学兴趣小组利用药品:铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液,然后用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。下列有关说法错误的是(　　) A.连接好装置后,需检查装置的气密性 B.左侧三颈烧瓶可制取FeSO4溶液并排尽装置内的空气 C.实验时先打开弹簧夹A、关闭弹簧夹B和C,再打开弹簧夹B和C、关闭弹簧夹A D.实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中,可将仪器2中的铁粉改成铁钉 4.(2026·北京顺义区高一期末)下列反应的离子方程式正确的是(　　) A.氯化铁溶液与铁的反应:2Fe3++Fe3Fe2+ B.用FeCl3溶液腐蚀覆铜板:Fe3++CuFe2++Cu2+ C.实验室用铁粉和盐酸制氢气:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑ D.将稀盐酸滴在石灰石上:C+2H+H2O+CO2↑ 5.(2026·浙江温州高一期末)武夷山大红袍素有“茶中之王”的美誉。检验茶叶中是否含铁元素的操作方案如图所示,下列说法不正确的是(　　) A.“操作①”应在烧杯中灼烧 B.“操作②”用热水或搅拌均可加速溶解 C.“操作③”用到玻璃棒的作用是引流 D.“操作④”若检验过程中加KSCN溶液没有出现红色,则滤液中不含Fe3+ 6.(2026·黑龙江齐齐哈尔高一期末)某实验小组利用茶水,结合铁元素的性质设计了如图所示的“魔法实验”。 已知: a.茶水中含有鞣酸,可与Fe2+结合成无色的鞣酸亚铁,进而变为蓝黑色的鞣酸铁; b.鞣酸、维生素C均具有还原性。 下列分析正确的是(　　) A.试管②中铁元素只以鞣酸亚铁的形式存在 B.试管③中含有的还原性物质只有鞣酸亚铁 C.④→⑤中H2O2溶液的作用与②→③中维生素C的作用不相同 D.由①③④几乎颜色相同,可推知对应溶液中所含粒子种类相同 7.(2026·湖北十堰高一期末)“价—类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型和工具。部分含Fe物质的分类与相应化合价的关系如图所示。 下列说法正确的是(　　) A.过量的a与Cl2反应得到FeCl2 B.b是一种有磁性的黑色晶体,d可用于制取红色颜料 C.工业上用CO还原d炼铁,该反应属于置换反应 D.向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液,生成的白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 8.(2026·青海海东高一期末)铁及其部分化合物的转化关系如图所示(部分反应条件省略),其中X、Y、Z表示三种含铁化合物。下列说法正确的是(　　) A.X的化学式为Fe2O3 B.试剂M可以是ZnCl2溶液 C.Y可以与稀盐酸反应生成Z D.Fe(OH)2性质稳定,不易被空气中的O2氧化 B级素能提升练 9.(2026·湖北鄂东南名校高一联考)某同学根据所学知识,设计了如图所示的装置,制备出更纯的氢氧化亚铁。 下列说法不正确的是(　　)(提示:亚硫酸钠具有较强的还原性) A.去离子水中加入少量亚硫酸钠可以除去水中的氧气 B.试管置于冰水中,可减缓钠与水反应的速率,同时降低氢氧化亚铁被氧化的可能性 C.钠在煤油与水层交界处反应并四处游动 D.制备总反应的化学方程式为2Na+FeSO4+2H2OFe(OH)2+Na2SO4+H2↑ 10.(2026·重庆巴蜀中学高一期末)纳米铁粉具有较强的还原性和吸附性,能被水体中的O2氧化。利用纳米铁粉去除水体中Cr(Ⅵ)的反应机理如图所示。下列说法错误的是(　　) A.铁元素参与的反应不一定有电子的转移 B.向水体中通入N2,可提高Cr的去除率 C.在生成Fe2+的过程中,处理的Cr(Ⅵ)与消耗的Fe的物质的量之比为2∶3 D.将铁粉处理成纳米铁粉有利于提高Cr的处理效率 11.(2026·云南玉溪高一期末)铁及其化合物在生产生活中具有重要的应用,某个实验小组分别对铁及其化合物的性质进行了探究。 实验小组采用如图所示的装置,利用钠粒、细铁丝和稀盐酸等试剂进行反应制备Fe(OH)2,实验步骤如下。 步骤1:按图示组装仪器,向具支试管中加入2 mL左右的稀盐酸,再加入2 mL左右的煤油,玻璃管下端粘住一小块钠粒(提前用滤纸吸干表面的煤油,切去氧化层)。 步骤2:将铁丝浸入稀盐酸,反应放出H2,待试管内空气排尽后,向上提拉铁丝,使铁丝脱离液面,并关闭弹簧夹;用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中。 (1)该实验可以较长时间观察到氢氧化亚铁沉淀,则该实验中发生的反应除Fe+2H+Fe2++H2↑以外,还有 　　　　　　　　　　　　　　(写离子方程式)。 (2)捣入钠粒后,预测具支试管中的现象: 　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)Fe(OH)2在空气中发生颜色变化的原因是 　　　　　　　　　　　　　　  (用化学方程式进行解释)。 参考答案 1.A　解析 实验室利用FeCl3等铁盐溶液与NaOH溶液发生复分解反应制备Fe(OH)3沉淀时,必须佩戴护目镜,实验完毕后要洗手。 2.A　解析 由铁元素的“价—类”二维图可知,X为Fe、Y为FeO、Z为Fe2O3、M为Fe(OH)3、N为Fe(OH)2,Q为亚铁盐,P为铁盐。X为Fe、Z为Fe2O3,Fe在高温下可与H2O(g)反应生成Fe3O4,A错误;N为Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定,图乙装置生成的H2可排出装置中的空气,从而减缓Fe(OH)2被氧化,B正确;Z为Fe2O3、M为Fe(OH)3、P为铁盐,根据反应方程式为FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl、2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O、Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O可知,存在P→M→Z→P的循环转化关系,C正确;若P为盐酸盐,则P为FeCl3,实验制备Fe(OH)3胶体的方法:将烧杯中的蒸馏水加热煮沸后,向沸水中滴加5~6滴饱和氯化铁溶液,继续加热至液体呈红褐色时停止加热,即可制备Fe(OH)3胶体,D正确。 3.C　解析 该实验有气体产生,因此在组装好仪器后,要先检查装置的气密性。实验时,先关闭弹簧夹A,打开弹簧夹B、C,将分液漏斗中的稀硫酸滴加到左边的三颈烧瓶中,在左边的三颈烧瓶中Fe与稀硫酸反应产生FeSO4和H2,产生的H2经导管进入右边装有NaOH溶液的三颈烧瓶中,将溶液及装置中的空气排出。待反应一段时间后,关闭弹簧夹B,打开弹簧夹A,反应产生的H2使左边三颈烧瓶中产生的FeSO4溶液压入右边装有NaOH溶液的三颈烧瓶中,FeSO4与NaOH发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀。Fe(OH)2处于H2的还原性环境中,不会被氧化,因此能够较长时间观察到Fe(OH)2的颜色。由上述分析可知,A、B正确,C错误;实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中,可在仪器2底部放上一块吸铁石或将铁粉改成铁钉,D正确。 4.A　解析 Cu与FeCl3反应的离子方程式为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,B错误;实验室用铁粉和盐酸制氢气时生成Fe2+,正确的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,C错误;将稀盐酸滴在石灰石(主要成分为CaCO3)上,碳酸钙为难溶固体,反应的离子方程式为CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑,D错误。 5.A　解析 灼烧固体用坩埚,A错误;使用热水,温度升高,可以加快溶解速率,搅拌也可加速溶解,B正确;过滤时用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒,玻璃棒的作用是引流,C正确;加入KSCN溶液后没有出现红色,则滤液中不含Fe3+,D正确。 6.C　解析 ①→②过程中,鞣酸与亚铁离子反应生成了鞣酸亚铁,鞣酸亚铁被氧化生成蓝黑色的鞣酸铁,则②中铁元素主要以鞣酸铁的形式存在,A错误。鞣酸、维生素C均具有还原性,试管③中含有的还原性物质除鞣酸亚铁外,还可能有维生素C、鞣酸等,B错误。④→⑤中H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,H2O2作氧化剂;②→③中维生素C将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁,维生素C作还原剂,C正确。①中含有鞣酸,①→③的过程中加入FeSO4溶液、维生素C;③→④的过程中又加入KSCN溶液,则①③④中所含粒子种类不相同,D错误。 7.D　解析 由图可知,a为铁单质;b为+2价铁的氧化物,d为+3价铁的氧化物,分别为FeO、Fe2O3;c、e分别为Fe(OH)2、Fe(OH)3。Fe与Cl2反应仅生成FeCl3,A错误;FeO无磁性,Fe2O3可用于制作红色颜料,B错误;工业上用CO还原Fe2O3炼铁,该反应属于氧化还原反应,不是置换反应,C错误;向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液,生成的Fe(OH)2白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色的Fe(OH)3,D正确。 8.C　解析 Fe与Cl2反应生成Z(FeCl3),Fe与H2O(g)在高温下反应生成X(Fe3O4),Fe与试剂M反应生成FeCl2,故试剂M可以是盐酸,Fe(OH)2在空气中加热生成Y,Fe(OH)2易被氧化为Fe(OH)3,而Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3,因此Y应为Fe2O3,A错误;Fe与试剂M反应生成FeCl2,若M为ZnCl2溶液,Fe与ZnCl2不发生反应,B错误;Y是Fe2O3,Z是FeCl3,Fe2O3与稀盐酸的反应为Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O,可以生成FeCl3(即Z),C正确;Fe(OH)2在空气中极易被氧化为Fe(OH)3,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,D错误。 9.C　解析 Fe2+具有还原性,加入少量亚硫酸钠可以除去水中的氧气,防止Fe2+被氧化,A正确;将试管置于冰水中是为了降低反应体系的温度,减缓钠与水反应的速率,同时减少Fe(OH)2被氧化的可能性,从而得到更纯的产物,B正确;钠的密度介于煤油和水之间,因此钠会停留在两层液体界面处,反应生成的氢气使钠块上浮至煤油层,随后因重力又下沉至两层液体界面处,形成反复上浮、下沉的现象,C错误;钠与水反应生成NaOH和H2,NaOH与溶液中的Fe2+结合生成Fe(OH)2沉淀,制备总反应的化学方程式为2Na+FeSO4+2H2OFe(OH)2+Na2SO4+H2↑,D正确。 10.C　解析 结合题干物质转化图可知,Fe3+与OH-生成氢氧化铁沉淀的过程中没有电子转移,A正确;向水体中通入N2,可减少水体中氧气的含量,减少纳米铁粉被氧化,从而提高Cr的去除率,B正确;根据转化信息,Cr(Ⅵ)被还原为Cr3+,Fe被氧化为+2价,此反应中Cr(Ⅵ)与消耗的Fe的物质的量之比为2∶3,由于纳米铁有较强的还原性,还会与H+等发生副反应,导致消耗的Fe的总量增加,故处理Cr(Ⅵ)与消耗的Fe的物质的量之比小于2∶3,C错误;将铁粉处理成纳米铁粉,纳米铁粉的吸附性更强,反应速率更快,有利于提高处理效率,D正确。 11.答案 (1)2Na+2H2O+Fe2+Fe(OH)2+2Na++H2↑ (2)钠在煤油与稀盐酸液面交界处上下跳动,并有气泡产生,很快出现白色沉淀 (3)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 解析 (1)将铁丝浸入盐酸,反应生成氢气,化学方程式为Fe+2HClFeCl2+H2↑,待试管内空气排尽后,向上提拉铁丝,使铁丝脱离液面,关闭弹簧夹,用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中,发生反应的离子方程式为2Na+2H2O+Fe2+Fe(OH)2+2Na++H2↑。 (2)金属钠的密度大于煤油、小于水,钠能与盐酸剧烈反应产生氢气、氢氧化钠,氢氧化钠和氯化亚铁反应生成白色沉淀,因此实验中会看到:钠在煤油与稀盐酸液面交界处上下跳动,并有气泡产生,很快出现白色沉淀。 (3)Fe(OH)2白色沉淀在空气中易被氧化为红褐色的Fe(OH)3,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。 学科网（北京）股份有限公司 $