高中化学人教版（2019）必修第一册第三章铁金属材料第一节铁及其化合物课时练习

高中化学人教版（2019）必修第一册第三章铁金属材料 第一节铁及其化合物课时练习 一、单选题 1．下列各组物质相互反应后，再向得到的溶液中滴入 KSCN 溶液，溶液变成血红色的是( ) A．新制氯水和氯化亚铁溶液 B．铁屑和氯化铜溶液 C．铁屑和过量稀硫酸 D．过量铁屑和氯化铁溶液 2．下列物质在空气中不易变质的是( ) ①NaOH 溶液 ②漂白粉 ③FeCl2 溶液 ④Na2CO3 溶液 A．只有④ B．只有①② C．只有②③ D．全易变质 3．下列实验现象与氧化还原反应有关的是( ) A．无水硫酸铜吸水变蓝 B．向 FeCl3 溶液中滴加淀粉 KI 溶液，溶液变蓝 C．向 Fe2(SO4)3 溶液中滴加 NaOH 溶液，生成红褐色沉淀 D．二氧化碳通入石灰水中溶液液变浑浊，继续通入二氧化碳溶液又变澄清 4．现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入 KI 溶液， 混合溶液中铁离子的物质的量随加入的 KI 物质的量的变化关系如图所示，则下列有关说法不正确的是 ( ) A．图中 AB 段主要是高锰酸钾和碘化钾溶液反应 B．图中 BC 段发生的反应为 3+ - 2+ 22Fe +2I =2Fe +I C．根据 OC 段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为 0.25 mol D．向 C 点的溶液中先加入少量氯水，再加入 KSCN 溶液，溶液变为红色，则说明 2+Fe 完全转化为 3+Fe 5．下列有关金属的说法中，正确的有( ) ①利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板②钠着火用干冰灭火器灭火③缺钙会引起骨质疏松，缺铁会引 起贫血④氯水、硫氰酸钾溶液可以检验 Fe2+ ⑤硬铝、青铜、钢铁都属于合金，合金的性能一般优于纯金属 A．①④⑤ B．②③④⑤ C．①③④⑤ D．①②④⑤ 6．茶叶中铁元素的检验可经过选项中四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品能都用到的是( ) A．将茶叶灼烧成灰，选用①、②和⑨ B．用浓盐酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用①、④和⑦ C．过滤得到滤液，选用④、⑤、⑥和⑦ D．检验滤液中的 Fe3+，选用③、⑧、⑦和⑩ 7．我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功下水，钛(Ti)常温下与酸、碱均不反应，但高温下能被空 气氧化，由钛铁矿(主要成分是 FeO 和 TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如图。下列说法错误的是( ) A．步骤Ⅰ、II 中均发生氧化还原反应 B．步骤Ⅰ、Ⅱ中碳元素的化合价均升高 C．步骤Ⅲ中反应可在氩气环境中进行，也可在空气中进行 D．可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁杂质 8．只用一种试剂即可区别开：NaCl、MgCl2、FeCl3、(NH4)2SO4 四种溶液，这种试剂是（） A．AgNO3 B．NaOH C．BaCl2 D．HCl 9．下列有关金属及其化合物的知识说法正确的是( ) A．可用 Na 与 CuCl2 溶液反应制 Cu B．金属单质导电与电解质溶液导电原因相同 C．常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸 D．观察焰色反应实验为黄色火焰，则可证明该溶液中含有 Na＋ 10．下列说法正确的是 A．FeCl2 溶液中滴加 KSCN 溶液，溶液不呈血红色 B．K2CO3 溶液在火焰上灼烧时，火焰呈蓝色 C．干燥的氯气能使干燥有色布条褪色 D．乙醇可萃取碘水中的碘单质 11．下列有关物质的用途正确的是 A．碳酸钡可用作医疗上检查肠胃的“钡餐” B．液氨可用作制冷剂 C．四氧化三铁可用作红色涂料 D．氧化钠可用作呼吸面具供氧剂 12．常温下，下列溶液可用铁质容器盛装的是 A．浓硝酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．稀盐酸 13．某固体混合物 X 可能含有 Fe、Fe2O3、CuO、MnO2、NaCl、K2CO3 和 KHCO3 中的几种，进行了以下实 验: ①对固体隔绝空气加热，发现固体质量不变 ②X 溶于足量水中，得到固体 Y 和弱碱性溶液 Z。 ③取固体 Y，加足量浓盐酸，加热，产生无色气体，析出红色固体，得溶液 W。 下列结论正确的是( ) A．X 中一定不存在 Fe2O3、MnO2 B．X 中一定含有 Fe、CuO 和 K2CO3 C．往溶液 Z 中加入 AgNO3 溶液，若产生白色沉淀，则 Z 中含 NaCl D．取溶液 W，滴加 KSCN 溶液，则溶液呈现红色 14．向一定量的 Fe、FeO 和 Fe2O3 的混合物中加入 4 mol/L 的稀硝酸 250 mL 时，混合物恰好完全溶解并放 出 3.36 L NO 气体(标准状况)。若用足量 CO 在加热下还原相同质量的该混合物，则反应掉的 CO 物质的量 为（ ） A．0.1 mol B．0.15 mol C．0.16 mol D．0.2 mol 15．要证明某溶液中含 Fe2+而不含有 Fe3+，进行如下实验操作时最佳顺序为（ ） ①加入足量氯水 ②观察到无现象 ③加入少量 KSCN 溶液 A．①③② B．③①② C．③②① D．①②③ 16．下列物质的俗名与化学式相对应的是 A．铁红—Fe2O3 B．重水—H2O2： C．纯碱—NaOH D．可燃冰—CO 17．已知：氧化性 Fe3+＞Cu2+，向物质的量浓度均为 2 mol•L﹣1 的 Fe2(SO4)3 和 CuSO4 的 500 mL 的混合液中 加入 a mol 铁粉，充分反应后，下列说法不正确的是( ) A．当 a≤1 时，发生的反应为 2Fe3++Fe＝3Fe2+ B．当 1≤a＜2 时，溶液中 n(Fe2+)＝(2+a) mol C．当 a≥2 时，发生的反应为 2Fe3++2Cu2++3Fe＝5Fe2++2Cu D．若有固体剩余则可能是铜或铁和铜 二、综合题 18．无水 FeCl3 呈棕红色，固体 FeCl3 极易潮解，100 ℃左右时升华。某学习小组利用如图装置(某些夹持 仪器略去)制备并收集无水 FeCl3 固体。请回答： (1)按气流方向各装置依次连接的合理顺序为___(填仪器接口的字母，部 分装置可重复使用)。 (2)连接好各装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品， _______(请按正确的顺序填入 下列步骤的序号)。 ①加热 Fe 粉反应一段时间 ②打开分液漏斗活塞通一段时间气体 ③关闭分液漏斗活塞 ④停止加热，充分冷却 (3)装置 F 的作用为___________，装置 E 中冷水浴的作用为___________。 (4)写出装置 D 中所发生反应的离子方程式___________。 (5)若将装置 B 中产生的气体通入水中， 则发生反应的化学方程式为___________。 19．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上用作补血剂。某课外小组设计实验测定该补血剂中铁元素的含量， 并检验该补血剂是否变质。实验步骤如图： 请回答下列问题： (1)向步骤①的滤液中滴加 KSCN 溶液后变为红色，则该滤液中含有___________(填离子符号)，检验滤液中 还存在 Fe2+的方法为___________(说明试剂、现象)。 (2)步骤②加入过量 H2O2 的目的是___________。涉及的反应离子方程式：___________。 (3)步骤③中反应的离子方程式为___________。 (4)步骤④中一系列处理的操作步骤包括：过滤、___________、灼烧、___________、称量。 (5)假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为___________ g。 20．某班几个兴趣小组做了以下实验。 I 甲组：两同学利用下列试剂：铁粉、0.1mol/LFeCl3 溶液、0.1mol/LFeCl2 溶液、KSCN 溶液、新制氯水， 探究 Fe2+、Fe3+的性质，设计实验方案进行实验，完成下列表格。 探究内容 实验方案 实验现象 写出离子方程式 ①探究 Fe2+具 有还原性 取少 FeCl2 溶液，加入少量 KSCN 溶液后，再往溶液中 加入少量________ 溶液先不变红， 后变为血红色。 Fe2+发生的反应： ________ ②探究 Fe3+具 有氧化性 取少量 FeCl3 溶液，加入足 量___________后，振荡， 静置，再往溶液中加入少量 KSCN 溶液。 溶液不变为血红 色。 Fe3+发生的反应： ________ II 乙组：两同学利用如图 1 所示的装置进行铁与水蒸气反应的实验，并继续研究铁及其化合物的部分性质。 请回答下列问题。 (1)硬质试管中发生反应的化学方程式为___________。 (2)欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，实验过程如下： ①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于足量稀硫酸得溶液 B； ②取少量溶液 B 于试管 a 中，滴加 KSCN 溶液，溶液没有变红色，则溶液 B 中的阳离子有___________， 硬质试管中固体物质的成分是___________。 21．某研究小组同学欲探究某袋敞口放置一段时间的名为“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”的花肥的主要成 分及相关性质。(已知：浓硝酸具有强氧化性，可将 2Fe  氧化为 3Fe  ) 首先对该花肥的主要成分进行了如下假设： a．只含有 4FeSO ； b．含有 4FeSO 和  2 4 3Fe SO ； c．只含有  2 4 3Fe SO 将花肥固体粉末溶于水中得到溶液 X，然后进行如下实验: 实验 操作 现象 Ⅰ 取 2mL 溶液 X，加入 1mL 1mol/L NaOH 溶液 产生红褐色沉淀 Ⅱ 取 2mL 溶液 X，加入 1 滴 KSCN 溶液 溶液显红色 (1)提出假设 b、c 的依据是___________。 (2)对实验Ⅰ的预期现象是先产生白色沉淀，然后变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀，产生该预期现象的依 据是________。(用化学方程式或离子方程式表示)。 (3)由实验Ⅱ得出的结论是_____。结合实验 I、Ⅱ推测实验Ⅰ的实际现象与预期现象不相符的原因可能是 ________。 为进一步验证假设，该小组同学进行了以下实验： 实验序号 操作 现象 Ⅲ 取 2mL 溶液 X，加入 1 滴 KSCN，再加入 1mL 水 溶液显红色 Ⅳ 取 2mL 溶液 X，加入 1 滴 KSCN，再加入 1mL 氯水 溶液显红色，且颜色比实验Ⅲ的深 (4)实验Ⅳ中氯水参加反应的离子方程式是__________。 (5)通过以上实验，可得到的结论是__________。请表述提出该结论的依据：__________。 (6)在明确了溶液 X 的主要成分后，该小组同学进一步探究溶液 X 与锌粉的反应，进行实验 V： 实验序号 操作 现象 Ⅴ 取 2mL 溶液 X，加入少量锌粉 无明显现象 该实验在操作过程中，发现锌粉漂浮在试管中，影响实验现象的观察，因此未观察到明显现象。该小组同 学为确认是否有反应发生，查阅资料发现 2Fe  遇铁氰化钾溶液会产生蓝色沉淀，据此对实验 V 做了改进， 进行实验Ⅵ、Ⅶ： 实验序号 操作 现象 Ⅲ 取 2mL 溶液 X，加入 3 滴铁氰化钾 产生蓝色沉淀 Ⅳ 取 2mL 溶液 X，加入少量锌粉，再加入 3 滴铁氰化 钾 产生蓝色沉淀，且沉淀量比实验Ⅳ 的多 由此可知，实验 V 未观察到明显现象，并不意味着没有反应发生。写出实验 V 中锌一定发生的反应的离子 方程式__________。 参考答案 1．A2．D3．B4．D5．C6．A7．C8．B9．D10．A11．B12．A13．B14．D15．C16．A17．C 18．c→i→j→a→b→d→e→g→h→a→b→f ②①④③ 除去逸出的 HCl 冷却收集产品(使 FeCl3 凝 华也可) Cl2＋2OH- =Cl-＋ClO-＋H2O Cl2＋H2O=HCl＋HClO 19．Fe3+ 取一定量滤液，滴加少量 KMnO4 酸性溶液，溶液紫色褪去 将 Fe2+全部氧化为 Fe3+ 2Fe2+ +H2O2+2H+=2Fe3+ +2H2O Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 洗涤 冷却至室温 0.07a 20．新制氯水 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣ 铁粉 2Fe3++Fe=3Fe2+ 3Fe+4H2O(g) 高温 Fe3O4+4H2 H+和 Fe2+ Fe；Fe3O4 21． 4FeSO 具有还原性，露置在空气中，容易被氧气氧化为  2 4 3Fe SO 2 2Fe 2OH =Fe(OH)   、 2 2 2 34Fe(OH) O 2H O 4Fe(OH)   花肥中肯定有  2 4 3Fe SO （或假设 a 不成立） 溶液 X 中存 在 3Fe  ，与 NaOH 反应产生红褐色沉淀，因此看不到 2Fe  与 NaOH 反应生成的沉淀的颜色变化（或 2Fe  已 全部被氧化为 3Fe  ，溶液 X 中无 2Fe  ，因此看不到预期现象） 2 3 2Cl 2Fe 2Cl 2Fe     花肥 的主要成分中含有 4FeSO 和  2 4 3Fe SO （或假设 b 成立） 实验Ⅲ证明溶液 X 中有 3Fe  ，实验Ⅳ中加 入氯水后溶液颜色变深，说明 3Fe  的浓度变大，也就是溶液中原来存在的 2Fe  被氯水氧化为 3Fe  ，因此原 溶液中有 2Fe  ，即假设 b 成立。 3 2 2Zn 2Fe =Zn 2Fe   