2020-2021学年新教材化学人教版必修第一册课时作业：3-1-1 铁的单质 Word版含解析

1、好好学习，天天向上第三章铁金属材料课时作业15铁的单质时间：45分钟1下列关于金属性质的叙述中正确的是（c)a钠与氧气反应时，产物由氧气的量决定b铝箔在空气中受热可熔化且会剧烈燃烧c金属与非金属单质发生反应时，被氧化的一定是金属d铁丝在空气和纯氧中都不会燃烧解析：钠与氧气反应的产物由反应条件决定，a错误；铝箔在空气中受热可熔化，但因表面有熔点较高的al2o3，因此不会剧烈燃烧,b错误;金属与非金属单质发生反应时,金属只能失电子，即被氧化，c正确;铁丝在纯氧中可燃烧生成fe3o4，d错误。2下列反应发生时,会产生棕黄色烟的是（a）a铁在氯气中燃烧 b磷在氧气中燃烧c氢气在氯气中燃烧 d钠在氧气中

2、燃烧解析:铁在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，a正确;磷在氧气中燃烧冒白烟，b错误;氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰，瓶口有白雾,c错误；钠在氧气中燃烧，火焰为黄色，d错误。正确选项为a。3下列反应中，通过置换反应得到铁的是(c）a铜浸入氯化铁溶液中b一氧化碳通过炽热的氧化铁c铝与氧化铁混合物加热至高温d铜浸入氯化亚铁溶液中解析：铜浸入氯化铁溶液中生成氯化亚铁和氯化铜,a错误；一氧化碳通过炽热的氧化铁生成co2和铁，但不是置换反应，b错误；铝与氧化铁混合物加热至高温生成铁和氧化铝，属于置换反应,c正确；铜浸入氯化亚铁溶液中不反应，d错误。答案选c。4把铁片放入下列溶液中,铁片溶解、溶质质量增加，但没

3、有气体放出的是(c）a稀硫酸 bcuso4溶液cfe2(so4）3溶液 dagno3溶液解析：铁和稀硫酸反应有氢气生成，故a错误;铁和硫酸铜发生置换反应，析出铜的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故b错误；铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，没有气体生成且溶液质量增加,所以符合题意，故c正确；铁和硝酸银发生置换反应,析出银的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小,故d错误。故选c。5下列物质不能由两种单质直接化合得到的是（d）afe3o4 bna2o2cfes dfecl2解析：fe与氧气在点燃下反应生成四氧化三铁，可由两种单质直接化合得到，故a不选；钠与氧气在点燃或加热下反应生成过氧化钠，可由两种单质

4、直接化合得到，故b不选；铁与单质硫加热反应生成fes,可由两种单质直接化合得到，故c不选；氯气具有强氧化性，fe与氯气反应生成氯化铁，fecl2不能由两种单质直接化合得到,故选d.6同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应,待强的反应完后,再与氧化性弱的反应，称为反应先后规律,已知氧化性：fe3cu2，在溶有fe2(so4)3和cuso4的溶液中加入铁粉，下列说法中不正确的是（c)a若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜b若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子只有fe2c若铁粉无剩余，且溶液中有cu2,则溶液中一定无fe3d若铁粉无剩余，且溶液中无cu2，则溶液中一定有fe2,一定无fe3

5、解析：三价铁离子氧化性强于铜离子,加入铁粉,铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子,剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子，若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜,故a正确；若有铁粉剩余,则三价铁离子、铜离子完全反应,则溶液中的金属阳离子只有fe2,故b正确；若铁粉无剩余,且溶液中有cu2,则可能有三种情况，一种为铜离子只反应一部分，则三价铁离子完全反应，一种为铜离子未反应，则三价铁离子恰好反应，一种为铜离子未反应，三价铁离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，故c错误；若铁粉无剩余，且溶液中无cu2，因为三价铁离子先于铁粉反应,所以一定不含三价铁离子,一定含有二价铁离子，

6、故d正确。7(双选)下列氯化物既可由金属和氯气直接反应制得，也可由金属和盐酸反应制得的是(ad）azncl2 bfecl3cfecl2 dalcl3解析：铁与氯气反应生成fecl3，与盐酸反应生成fecl2，锌与氯气、盐酸反应的产物均为zncl2,铝与氯气、盐酸反应的产物均为alcl3。8能使铁溶解,但不能生成沉淀的溶液是(b）aagno3溶液 bfecl3溶液ccuso4溶液 dfeso4溶液解析：a、c项虽能溶解铁，但同时析出的ag和cu会附着在铁上，d项不能使铁溶解，符合题意的是b项。9下列关于铁与水反应的描述中，不正确的是（a）a铁与水蒸气反应的产物是黑色的fe2o3b红热的铁能与水蒸

7、气反应,放出的气体点燃时能发出爆鸣声c铁与水蒸气的反应是氧化还原反应d常温下,fe与h2o不反应,但在空气中的o2、h2o共同作用下能发生反应解析：铁与水反应：3fe4h2ofe3o44h2，产物为fe3o4，a错误。10由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g与足量的盐酸反应，产生的氢气在标准状况下为11。2 l,则混合物中一定含有的金属是(c）a锌 b铁c铝 d镁解析：分别产生11.2 l h2需要锌32.5 g,铁28 g，镁12 g,铝9 g，根据平均值思想，混合物中两种金属的质量应分别小于和大于10 g，而小于10 g的只有铝，故一定有铝，选c。11将铁粉放入由盐酸、mg

8、cl2溶液、fecl3溶液、cucl2溶液组成的混合液中，充分反应后，铁粉有剩余,则反应后的溶液中含有的大量阳离子是（b）acu2和fe2 bfe2和mg2cfe3和fe2 dh和cu2解析：h、fe3、cu2均能与铁粉反应，mg2不与铁粉反应，当铁粉有剩余时，溶液中h、fe3、cu2均完全反应，反应后的溶液中大量存在的阳离子是fe2和mg2，b正确。12对于反应8fe22hno3（浓)=fe8o1122no211h2o,下列有关说法正确的是（d)a在反应中硝酸体现氧化性和酸性b还原性:no2fecfe8o11中n（fe2)n(fe3）31d22。4 g fe完全反应时，转移1.1 mol电子

9、解析：根据反应方程式可知，hno3全部生成了no2,所以硝酸全部体现了氧化性,故a错误；根据氧化还原反应的强弱规律，还原性：还原剂还原产物，在题给的方程式中，fe为还原剂,no2为还原产物,所以还原性大小顺序应该是：no2fe,故b错误;fe元素被硝酸氧化可能生成fe2也可能生成fe3,所以设fe8o11的组成为xfeoyfe2o3,则根据fe原子守恒关系有：(x2y）8；根据o原子守恒关系有：(x3y）11,联立上述两个式子解得:x2、y3，则feo为2、fe2o3为3，所以fe2为2、fe3为6，则n（fe2)n（fe3）2613，所以c错误；22.4 g fe的物质的量是22。4 g56

10、 g/mol0.4 mol,根据c项分析可知，在1 mol fe8o11中有2 mol的fe2和6 mol的fe3，所以8 mol fe完全反应转移电子为(2 mol26 mol3）22 mol，则0.4 mol fe完全反应转移电子应为221。1 mol,故d正确。13在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物.该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用如图所示的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 mol/l盐酸，其他试剂自选(装置中必要的铁架台

11、、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。填写下列空白：（1)实验进行时试管a中应加入的试剂是普通铁粉(或铁粉);烧瓶b的作用是作为水蒸气发生器（或用来产生水蒸气)；烧瓶c的作用是防止水倒吸(或用作安全瓶）；在试管d中收集得到的是氢气.(2）实验时u形管g中应加入的试剂是碱石灰（或cao等碱性干燥剂)；长颈漏斗h中应加入6_mol/l盐酸.(3)两套装置中，在实验时需要加热的仪器是（填该仪器对应的字母）abe。(4）试管e中发生反应的化学方程式是fe3o44h23fe4h2o。(5）为了安全，在e管中的反应发生前，在f出口处必须检验氢气的纯度；e管中的反应开始后，在f出口处应点燃氢气。

12、解析：从左图看，用排水法收集的气体应是难溶性气体，可推知是h2,所以左图b是水蒸气发生器，a中发生反应3fe4h2o(g）fe3o44h2。c是安全瓶，防止停止加热时，水槽中的水倒吸入a中使a试管炸裂.右图是h2和铁的氧化物反应制取“引火铁”的装置，右图是h2发生器,用锌粒和6 mol/l盐酸反应。在e试管加热之前必须检验h2的纯度,若h2中混有空气，当达到爆炸极限时，则会发生爆炸.检验h2纯度时，用试管在f口处收集h2，再进行检验。制得的h2必须干燥，否则还原出来的铁又会跟水蒸气反应，生成铁的氧化物。因此在h2发生装置与还原铁的氧化物之间加一个干燥装置“u形管”，u形管内可盛碱石灰、氧化钙等

13、碱性固体干燥剂，它既可干燥h2,又可除去混在h2中的氯化氢气体。纯净的h2在e管内还原fe3o4,未参加反应的h2从f口排出，并将它点燃。14应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物加热,并通入水蒸气，就可以完成高温下“fe与水蒸气的反应实验”.请完成该问题中的问题：(1)写出该反应的化学方程式:3fe4h2o（g)fe3o44h2；该氧化还原反应的还原剂是fe，氧化剂是h2o。（2）实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是在玻璃管口c处接一段乳胶管，乳胶管头上连一段玻璃管,并将管口没入水中，用酒精灯火焰微热烧瓶底部，如果能够观察到没入水中的玻璃管口有气体逸出，停止加热后

14、，玻璃管内有水柱上升，且较长时间水柱不回落,则表明该套装置气密性良好。（3)圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是提供持续不断的水蒸气；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是防止暴沸。（4)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是先点燃酒精灯,产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯，为什么？防止先点燃酒精喷灯导致fe与o2的反应。（5）干燥管中盛装的物质是碱石灰，作用是除去反应产生的h2中混有的水蒸气。(6）试管中收集的气体是h2.如果要在c处的玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行验纯,这一操作的目的是防止点燃时,氢气中混有空气而爆炸。15某同学利用如图所示实验装置进行铁与水蒸气反应的实验，并对反应后硬

15、质试管中固体物质的组成进行了探究.请回答下列问题：（1)硬质试管中的湿棉花的作用是提供反应需要的水蒸气。(2)铁与水蒸气的反应中，氧化剂是h2o（填化学式，下同),还原剂是fe。(3）该同学对反应后硬质试管中固体物质的组成提出了如下假设。假设1:只有fe；假设2：只有fe3o4;假设3:既有fe也有fe3o4。（4）为了验证反应后硬质试管中固体物质的组成，该同学进行了定量研究:反应前固体物质的质量为5。6 g，反应后固体物质的质量为6。6 g。从上述数据分析，反应后硬质试管中固体物质的组成为fe和fe3o4。解析:(1）硬质试管中的湿棉花受热时可产生水蒸气，故硬质试管中湿棉花的作用是提供反应需

16、要的水蒸气。（2)fe在反应中失去电子作还原剂,h2o在反应中得到电子作氧化剂。（3）若fe没有反应，则固体物质为fe；若fe部分反应，则固体物质为fe与fe3o4的混合物;若fe全部反应，则固体物质为fe3o4。(4)若5。6 g fe完全反应,应得到 mol fe3o4，其质量约为7.7 g，而实验测得反应后固体物质的质量为6.6 g,说明fe部分反应,故反应后的硬质试管中固体物质为fe和fe3o4的混合物。16以下是有关金属与酸的反应，请填写下列空白：（1)分别取w g钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是。(2）分别取0.1 mol钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是123。(3）若产生相同物质的量的氢气，所需钠、铁、铝的质量比是23289。(4)若产生相同体积(同温同压）的氢气,所需钠、铁、铝的物质的量之比是632.解析：（1）w g钠、铁、铝的物质的量分别为 mol、 mol、