2022-2023学年人教版新教材必修第一册 第3章第1节 铁及其化合物（第1课时） 作业

1、第一节铁及其化合物第1课时铁的单质、氧化物、氢氧化物合格考检测1常温下，将铁片放入下列溶液中，不发生反应的是()A稀硫酸B氯水C氢氧化钠溶液 D硫酸铜溶液解析：选C。铁与稀硫酸反应：FeH2SO4=FeSO4H2；氯水呈酸性，且具有强氧化性，可以和铁反应；铁与硫酸铜溶液发生置换反应：FeCuSO4=FeSO4Cu；铁与氢氧化钠溶液不发生反应，C项符合题意。2将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有3价铁生成的是()A稀硫酸 B氯气C氯化锌 D氯化铜解析：选B。Fe溶于盐酸后发生反应：Fe2H=Fe2H2，而Fe2遇强氧化剂才会生成三价铁。稀硫酸不能把Fe2氧化成Fe3；氯气能将溶液中的Fe2

2、氧化成Fe3；氯化锌、氯化铜溶液中的Zn2、Cu2有一定的氧化能力，其中Cu2可以将金属铁氧化成Fe2，但却不能将Fe2氧化成Fe3，Zn2不能氧化Fe2。3下列关于铁与水反应的描述不正确的是()A红热的铁能与水蒸气反应，用排水法收集产生的气体并点燃，能听到轻微“噗”声B铁与水蒸气的反应是氧化还原反应C常温下，Fe与H2O不反应，但在空气中O2、H2O的共同作用下能发生氧化反应D铁与水蒸气反应的固体产物是黑色的FeO解析：选D。铁与水蒸气反应的固体产物是黑色的Fe3O4。4钠和铁都能与水反应，下列叙述不正确的是()A反应的难易程度不同B反应的产物不完全相同C都需要在高温条件下进行D反应类型都属

3、于置换反应解析：选C。铁在高温下与水蒸气反应：3Fe4H2O(g) eq o(=,sup7(高温)Fe3O44H2；钠与冷水发生剧烈反应：2Na2H2O=2NaOHH2，二者反应的难易程度不同，产物不完全相同，但都属于置换反应。5下列关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的说法中不正确的是()A铁元素化合价不完全相同B氧元素的化合价完全相同C氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体D铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体解析：选C。铁的三种氧化物中，氧元素的化合价完全相同，都为2价；铁元素的化合价不同，氧化铁中铁元素为3价，氧化亚铁中铁元素为2价，四氧化三铁中铁元素为2价和3价。氧化铁俗称铁红，是一种红棕色

4、的粉末；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是一种黑色固体。6铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氢氧化钠溶液，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣。上述沉淀和残渣分别是()AFe(OH)3Fe2O3 BFe(OH)2Fe2O3CFe(OH)2Fe(OH)3 DFe(OH)2Fe3O4解析：选B。铁与稀硫酸反应生成FeSO4，FeSO4再与过量氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀Fe(OH)2，Fe(OH)2在空气中加热时铁元素会被氧化为3价，最后所得红棕色残渣为Fe2O3。7“秦砖汉瓦”是我国传统建筑文化的一个缩影。同是由黏土烧制的砖瓦，有的是黑色的，有的却是

5、红色的，你猜测其中的原因可能是()A土壤中含有铁粉、二氧化锰等B黑砖瓦是煅烧过程中附着了炭黑，红砖瓦则是添加了红色耐高温染料C土壤中含有的铜元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色CuO和红色CuD土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色的Fe3O4或FeO和红棕色的Fe2O3解析：选D。黏土中含有铁元素，在烧制砖瓦时，与O2反应生成氧化物，铁元素的氧化物有三种，FeO与Fe3O4为黑色，Fe2O3为红棕色，故D项正确。8等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是()A11 B34C23 D43解析：选B。根据反应的化学方程式Fe2HCl

6、=FeCl2H2、3Fe4H2O(g) eq o(=,sup7(高温)Fe3O44H2可知，1 mol Fe与盐酸反应生成1 mol H2，与水蒸气反应生成 eq f(4,3) mol H2，故在相同条件下，产生H2的体积比是34。9金属单质A可发生以下反应。试推断：(1)A、B、C、D、E分别是(写化学式，B写主要成分)：A_、B_、C_、D_、E_。(2)写出反应和的离子方程式：_；_。解析：推断题的解题思路：根据物质的物理性质(特别是色、态)和化学性质(相互转化关系、反应条件等)，找出具有特征条件的物质，再由相互转化关系逐步推断。例如，本题中结合B、C的颜色及单质A与CuCl2溶液、盐酸

7、反应的性质可推知A为Fe。答案：(1)FeFe2O3Fe3O4CuH2(2)FeCu2=Fe2CuFe2H=Fe2H210如图所示装置可用来制取Fe(OH)2并观察其在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用铁屑和6 molL1的硫酸，其他试剂任选。回答下列问题：(1)B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是_，A中反应的离子方程式是_。(2)实验开始时先将活塞E_(填“打开”或“关闭”)，C中收集到气体的主要成分是_。(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程：_。(4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出有关反应的化学方程式：_。解析：实验开始时先打开活塞E，让H2把A、B装置中的

8、空气排出，使Fe(OH)2在H2气氛中生成，以便较长时间观察Fe(OH)2的颜色。空气排尽后关闭活塞E，A装置中生成的FeSO4溶液沿竖直长导管进入B装置，与NaOH溶液反应。答案：(1)铁屑Fe2H=Fe2H2(2)打开H2(3)待C装置中有稳定、均匀的气泡产生时，关闭活塞E，使FeSO4溶液压入B装置中进行反应(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3等级考检测11类比是研究物质的常用方法之一，可预测许多物质的性质。下列类比推测的说法中正确的是()AFe和O2能直接化合生成Fe3O4，推测Cu和O2可直接化合生成Cu3O4BNa和H2O反应生成NaOH和H2，推测Fe和H2O反应

9、生成Fe(OH)3和H2CFe能与CuSO4溶液发生反应，推测Fe能与AgNO3溶液发生反应DNa在常温下能与H2O反应，推测Fe在常温下也能与H2O反应解析：选C。Fe和O2反应生成Fe3O4，Cu和O2反应生成CuO，A项错误；Fe和H2O(g)反应生成Fe3O4和H2，B项错误；Fe与H2O(g)在高温下才能反应，D项错误。12向含有FeCl3、FeCl2的混合溶液中滴加稀NaOH溶液，可得到一种黑色分散系，其中分散质粒子是直径约为9.3 nm的金属氧化物，下列有关说法中正确的是()A该分散系的分散质为Fe2O3B在电场作用下，阴极附近分散系黑色变深，则说明该分散系带正电荷C可用过滤的方

10、法将黑色金属氧化物与Na分离开D加入NaOH时发生的反应可能为Fe22Fe38OH=Fe3O4(胶体)4H2O解析：选D。由题意可知，所得分散系为胶体。AFe2O3呈红棕色，肯定不是该分散系的分散质，A不正确；B分散系不带电，胶粒才可能带正电荷或负电荷，B不正确；C胶粒能透过滤纸，但不能透过半透膜，将黑色金属氧化物与Na分离开，应使用渗析的方法，C不正确；D黑色金属氧化物应为Fe3O4(胶体)，加入NaOH时发生的反应可能为Fe22Fe38OH=Fe3O4(胶体)4H2O，D正确。13(双选)已知A为常见的金属单质，根据如图所示的关系，下列叙述中正确的是()AA为Fe，B为Fe3O4BCE发生

11、氧化反应C的离子方程式：Fe2OH=Fe(OH)2D的化学方程式：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3解析：选AD。由“红褐色固体”可知，F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2，故A正确；CE发生复分解反应，故B错误；的离子方程式为Fe22OH=Fe(OH)2，故C错误；的化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，故D正确。14(双选)某学习小组进行了如图所示的实验，实验后组员之间的交流不合理的是()A甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰B乙同学认为试管a中生成的

12、固体可能是氢氧化铁C丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应D丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液中溶质不止一种解析：选BC。在高温下铁与水蒸气反应生成H2和Fe3O4。甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰，A合理，B不合理；铁与冷水和热水均不反应，应该是水蒸气，C不合理；用盐酸溶解固体生成物得到氯化亚铁和氯化铁的混合溶液，D合理。15某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：(1)A装置的作用是_，B装置中反应的化学方程式为_。(2)D装置的作用是_。(3)E装置中的现象是_。(4)A、B两个装置中应先点燃_处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_。解析：(1)B装置中发生的反应是3Fe4H2O(g) eq o(=,sup7(高温)Fe3O44H2，故A装置的作用是产生水蒸气。(2)D装置的作用是除去未反应的水蒸气，干燥H2。(3)E装置中发生的反应为H2CuO eq o(=,sup7()CuH2O，故E装置中