2022-2023学年新教材人教版必修第一册 第三章 第一节 课时1　铁的单质　铁的氧化物 学案

1、23/23第三章铁金属材料第一节铁及其化合物课时1铁的单质铁的氧化物课标解读课标要求素养要求1.认识铁元素在自然界中的存在形态及铁的冶炼历史。2.从氧化还原反应角度认识铁与氧化剂反应的产物,认识铁与水蒸气反应的条件及生成物的确定方法。3.了解铁单质及其氧化物在生产、生活中的应用。1. 宏观辨识与微观探析:从宏观上依据物质类别和元素价态列举铁的典型物质。能列举、描述、辨识含铁的典型物质的重要物理性质和化学性质及实验现象。能用化学方程式和离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。2.证据推理与模型认知:能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测铁及其化合物的性质和变化。知

2、识点一铁的单质1.铁元素的存在2.物理性质铁有延展性和导热性。铁能导电,但其导电性不如铜和铝。铁能被磁体吸引。3.化学性质(1)铁与氯气、盐酸、硫酸铜溶液反应的化学方程式如下:(2)铁在高温条件下与水蒸气的反应实验装置实验现象用燃着的火柴点燃肥皂液,听到爆鸣声实验结论在高温下,铁能与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2注意事项湿棉花的作用:提供水蒸气;酒精灯的火焰可用防风罩套住,加热效果更好;肥皂液的作用:收集氢气;结束时,先撤导管,再移走酒精灯判一判1.铁元素性质活泼,自然界中不存在单质铁()2.铁与氯气反应生成FeCl2()3.铁能被磁铁吸引

3、,则任何金属都能被磁铁吸引()4.铁元素在地壳中的含量排在第二位()5.铁在加热条件下与液态水、水蒸气均能反应()知识点二铁的氧化物1.物理性质和用途化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁色、态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性不溶于水不溶于水不溶于水铁元素的化合价+2+3+2、+3用途红色颜料、炼铁炼铁2.化学性质(1)稳定性:FeO不稳定,在空气里受热,能迅速被氧化成Fe3O4。(2)与酸反应:FeO和Fe2O3是碱性氧化物,它们都能与酸发生反应,分别生成亚铁盐和铁盐,与非氧化性强酸反应的离子方程式分别为FeO+2H+Fe2+H2O、Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O

4、。(3)磁性氧化铁:可与酸反应。Fe3O4有固定的组成,属于纯净物,不是混合物。(4)铁的三种氧化物都有氧化性,高温时,都能与C、CO、H2反应,被还原生成Fe。判一判1.氧化铁、四氧化三铁都具有磁性()2.Fe2O3常用作油漆、油墨的红色颜料()3.FeO、Fe2O3都能溶于水生成相应的碱()4.铁的氧化物通常状况下都是有色固体()探究点一高炉炼铁的原理材料一:我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁,比欧洲早近2000年,并且我国铁矿石的储量居世界第一,从1996年开始我国年钢产量连续超1亿吨。高炉炼铁时从炉顶装入铁矿石(主要成分是Fe2O3)、焦炭、造渣用熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风

5、口吹入经预热的空气。在高温下,焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而还原得到铁。问题1:上述过程中涉及的氧化还原反应有哪些?用化学方程式表示。提示C+O2CO2,C+CO22CO,Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。问题2:焦炭的作用有哪些?提示提供炼铁所需的热量,充当还原剂。材料二:人类最早发现的铁并不是冶炼铁矿的产物,而是从天空落下来的陨石。陨石是金属混合物,由于它含有镍、铬等金属而具有抗腐蚀的性能,所以能长期保存下来。每年都有成百上千吨的陨石降落到地球表面,其中铁的成分占了百分之九十以上。人们迄今发现的较重的铁陨石之一是“霍巴”陨石,它是远古

6、时落到非洲的,大约有六十吨重。问题3:陨石中含有Fe、Ni金属,若取少量陨石,加入足量的稀盐酸,你会观察到哪些现象(假设陨石的其他成分不与盐酸反应)?请写出相关反应的化学方程式。提示可以观察到部分固体溶解,有气泡冒出。相关反应的化学方程式为Fe+2HClFeCl2+H2、Ni+2HClNiCl2+H2。铁的化学性质(1)与非金属单质反应:3Fe+2O2Fe3O4、2Fe+3Cl22FeCl3,反应中铁均表现还原性。(2)与水反应:常温下,在水和空气中的O2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈);高温下,铁能与水蒸气反应生成H2和Fe3O4:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。(3)与酸反

7、应:与非氧化性酸(如稀盐酸、稀硫酸等)反应生成氢气和盐。例如:Fe+2H+Fe2+H2。(4)与比铁活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应。例如:Fe+Cu2+Fe2+Cu。拓展:铁在强氧化性酸如浓硝酸(HNO3)或浓硫酸(H2SO4)中被氧化,在表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止反应的进行,该现象称为钝化。例(2021上海松江高一月考)铁在一定条件下与下列物质反应,产物中存在+3价铁元素的是()A.硫粉B.氯气C.硫酸铜D.稀硫酸答案B铁和硫粉在加热的条件下反应生成硫化亚铁:Fe+SFeS,故A错误;铁在氯气中燃烧生成氯化铁:2Fe+3Cl22FeCl3,故B正确;铁和硫酸铜溶液发生置换反应:F

8、e+CuSO4FeSO4+Cu,故C错误;铁和稀硫酸发生置换反应:Fe+H2SO4FeSO4+H2,故D错误。解题感悟铁有+2和+3两种常见化合价,遇到氯气、硝酸和高锰酸钾等强氧化剂时,显+3价,遇到硫、铜盐、铁盐、稀酸等较弱氧化剂时显+2价。Fe3+FeFe2+1.下列说法不正确的是()A.铁在一定条件下与纯氧气、水蒸气反应的共同产物可能是Fe3O4B.铁在高温下与水蒸气发生的反应是置换反应C.铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气D.铁与盐酸、水蒸气反应时均作还原剂答案C铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,C错误。2.()(2021吉林长春高一月考)铁与水蒸气在高温下发生反应,下列说法正确的是()A.产

9、物中有氢氧化铁B.铁发生了还原反应C.H2O中的O元素被氧化了D.3mol铁发生反应,转移8mol电子答案D铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,产物中无氢氧化铁,故A错误;铁的化合价升高,作还原剂,发生了氧化反应,故B错误;H2O中O元素的化合价未发生改变,未被氧化,故C错误;3个铁原子生成了1个亚铁离子、2个铁离子,失去8个电子,则3mol铁发生反应,转移8mol电子,故D正确。探究点二铁的氧化物材料一:铁和铁的化合物在日常生活中具有广泛的用途,如铁单质可用于制作铁锅,亚铁盐可用作补铁保健品,氧化铁可用作粉刷墙壁的红色颜料,四氧化三铁可用作激光打印机的墨粉和磁性材料。材料二:“朱门酒

10、肉臭,路有冻死骨”出自杜甫的自京赴奉先县咏怀五百字,意思是贵族人家里飘出酒肉的香味,穷人们却在街头因冻饿而死。问题1:上述两段文字中涉及的含铁元素的物质有几种?你能写出它们所属物质的类别吗?提示四种。分别属于单质、氧化物和盐。问题2:FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气里受热,能迅速被氧化成Fe3O4。你能写出该反应的化学方程式吗?提示6FeO+O22Fe3O4。问题3:FeO和Fe2O3是碱性氧化物,Fe3O4也是碱性氧化物吗?为什么?提示不是。Fe3O4和盐酸反应生成两种盐,所以Fe3O4不是碱性氧化物。铁的氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O41.从物质类别认识三种氧化物:都是纯净物。Fe

11、3O4中铁元素既有+2价,又有+3价,且Fe2+和Fe3+的物质的量之比为12,但是Fe3O4仍然是纯净物。2.三种氧化物的颜色:Fe2O3是红棕色,另外两种为黑色。3.三种氧化物性质有差异:三种氧化物都不溶于水,都能与盐酸反应生成盐和水。但其中只有Fe2O3和FeO属于碱性氧化物。4.三种氧化物稳定性有差异:Fe2O3和Fe3O4比较稳定。FeO不稳定,在加热条件下能被氧气迅速氧化成Fe3O4,反应的化学方程式为6FeO+O22Fe3O4,即一定条件下FeO可以转化为Fe3O4。例(2021辽宁沈阳高一期末)以下有关铁的氧化物的叙述中正确的是()A.常见的铁的氧化物FeO、Fe2O3、Fe3

12、O4都是黑色的B.铁的氧化物中Fe2O3、Fe3O4都有磁性C.作为炼铁原料之一的赤铁矿的主要成分是Fe2O3D.铁的氧化物Fe2O3、Fe3O4都只有氧化性答案CFeO和Fe3O4是黑色的,赤铁矿的主要成分是红棕色的Fe2O3,A项错误,C项正确;常见的三种铁的氧化物中,只有Fe3O4有磁性,B项错误;Fe3O4中铁元素的化合价为+2价和+3价,既有氧化性又有还原性,D项错误。解题感悟单质铁只有还原性;FeO和Fe3O4中含有+2价的铁,故既有氧化性又有还原性;Fe2O3中含有+3价的铁,只有氧化性。注意:Fe3O4中也含有+3价的铁。1.下列有关铁的氧化物的说法中,不正确的是()A.赤铁矿

13、的主要成分是Fe2O3,Fe2O3是红棕色的,常用作红色油漆和涂料B.Fe3O4是黑色晶体,其中的铁元素显+2价和+3价C.FeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水,但都能和盐酸反应D.FeO不稳定,在空气中受热迅速被氧化成Fe2O3答案DFeO不稳定,在空气中受热迅速被氧化成Fe3O4。2.(2021浙江温州高一期末)向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入100mL1molL-1的盐酸,恰好使混合物完全反应,放出11.2mL(标准状况)气体,所得溶液加入KSCN溶液不变红(已知Fe3+遇KSCN溶液变红)。用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,所得铁的质量为()A

14、.2.8gB.11.2gC.5.6gD.无法计算答案A盐酸恰好使混合物完全溶解,盐酸没有剩余,向反应所得溶液中加KSCN溶液无红色出现,说明溶液为FeCl2溶液,根据氯元素守恒可知,n(FeCl2)=12n(HCl)=120.1L1molL-1=0.05mol;用足量的CO在高温下还原相同质量的题给混合物得到铁,根据铁元素守恒可知n(Fe)=n(FeCl2)=0.05mol,其质量为0.05mol56gmol-1=2.8g。探究点三铁与水蒸气反应下图是验证还原铁粉与水蒸气反应的两套实验装置:图1图2问题1:图1中湿棉花的作用是什么?酒精灯的火焰用防风罩套住,有什么优点?提示加热时提供反应所需的

15、水蒸气。可以提高加热温度。问题2:图1装置末端将产生的气体导入肥皂液的目的是什么?提示产生肥皂泡,便于验证产物中的气体。问题3:图2中加热烧瓶的作用是什么?烧瓶底部放了几片碎瓷片,其作用是什么?提示加热时提供反应所需的水蒸气。防止暴沸。问题4:图2实验开始时应先点燃哪一处的酒精灯(或酒精喷灯)?为什么?提示先点燃左边的酒精灯,防止铁粉与空气反应。1.可以通过观察情境探究图1试管中的黑色铁粉变为黑色固体,肥皂液液面有气泡产生,用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,证明生成了Fe3O4和H2。2.金属与水反应的一般规律常见金属的活动性顺序:金属性越强,常温下与水反应越剧烈。(1)活泼金属K、Na等可与冷水

16、迅速剧烈反应(放热),生成可溶性碱与H2。(2)Mg与冷水反应缓慢,但在加热条件(或沸水)下,Mg与水的反应加快。(3)Fe、Zn等可以与水蒸气反应生成金属氧化物和H2。(4)Cu、Hg、Ag、Pt、Au不与水反应。例(2021吉林白城高一期末)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)硬质试管中湿棉花的作用是。(2)铁与水蒸气的反应中,氧化剂是(填化学式,下同),还原剂是。(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(填化学式);假设3:既有Fe也有Fe3O4。(4)为

17、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5.6g,反应后固体物质的质量为6.6g。从数据分析,反应后硬质试管中固体物质的组成为。答案(1)提供反应需要的水蒸气(2)H2OFe(3)Fe3O4(4)Fe和Fe3O4解析(4)若5.6gFe完全反应,应得到0.13molFe3O4,其质量约为7.7g,而实验测得反应后固体物质的质量为6.6g,说明Fe部分反应,故反应后的硬质试管中的固体物质为Fe和Fe3O4的混合物。解题感悟(4)中确定固体的成分采用了极端假设法。极端假设法就是把相关的化学问题假设到极端状态,假定反应可以向一个产物完全进行到底,找出符合题意

18、的可能的最大值或最小值,继而结合题意进行推算的方法。1.(2021湖北武汉高一月考)下列有关铁与水反应的说法中,正确的是()A.在任何条件下铁与水均不发生反应B.Fe与热水反应可生成可燃性的H2C.在高温时,铁与水蒸气反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2D.将铁与高温水蒸气反应后生成的固体溶于H2SO4溶液,所得溶液能使酸性KMnO4溶液褪色答案DFe不能与热水反应,能与高温水蒸气反应,生成Fe3O4,溶于H2SO4溶液后的溶液中含有Fe2+,能使酸性KMnO4溶液褪色。2.(2021广东佛山高一期末)还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示,下列有关该实验的说法正确的是()A

19、.反应生成FeOB.湿棉花的主要作用是冷却试管,防止炸裂C.肥皂液的主要作用是检验生成的H2D.铁粉与水蒸气反应后,可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来答案C1.(2021上海浦东高一期末)下列属于铁的化学性质的是()A.能被磁铁吸引B.在潮湿空气中易腐蚀C.有延展性D.导电导热答案B2.(2021湖北四市高一期中)在西汉刘安组织编撰的淮南万毕术中,有“曾青得铁则化为铜”的记载,这说明早在西汉时期,我国劳动人民就已经发现铁能从某些含铜(+2价)化合物的溶液中置换出铜,这个反应是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的说法中,正确的是()A.该反应说明历史上铁的应用比铜早B.该反应的离子方程式为Fe+Cu

20、2+Cu+Fe2+C.该反应说明金属单质与盐溶液的反应均为置换反应D.该反应说明金属单质都能与盐发生反应答案B3.下列关于铁的氧化物:FeO、Fe2O3、Fe3O4的说法中正确的是()A.都是黑色固体B.都不溶于水C.铁元素的化合价都相同D.都能与水反应答案B4.下列方案得不到Fe3O4的是()A.将FeO放在空气里高温加热B.将铁丝放在氧气里燃烧C.将铁丝放在水蒸气里高温加热D.将铁丝放在潮湿的空气里缓慢生锈答案D5.(2021浙江金华高一期末)ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到ag铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()A.17B.71C.78D.8

21、7答案B1.互联网上报道,目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。这里的“铁”是指()A.铁元素B.铁单质C.四氧化三铁D.三氧化二铁答案A2.开宝本草中记载了中药铁华粉的制作方法:“取钢煅作叶如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处埋之一百日,铁上衣生,铁华成矣。”由此可知中药铁华粉的主要成分是()A.氧化铁B.氯化亚铁C.氯化铁D.醋酸亚铁答案D3.“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

22、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Fe3O4或FeO和红色Fe2O3答案D4.(2021河北保定高一期中)将11.5g钠、28g铁分别放入20mL1molL-1的盐酸中,现象为()A.钠与盐酸反应比铁剧烈,产生的气体多B.铁与盐酸反应比钠剧烈C.铁与盐酸反应产生的气体多D.反应结束时产生的气体一样多答案A钠的金属活动性强于铁,则钠与盐酸反应比铁剧烈,钠、铁物质的量均为0.5mol,HCl的物质的量为0.02mol。可见,铁与盐酸反应时过量,生成H2的物质的量为0.01mol,而钠与水、酸均反应,生成H2的物质的量为0.25mo

23、l。5.下列离子方程式书写正确的是()A.Fe+2H+Fe3+H2B.Fe2O3+6H+2Fe3+3H2OC.Na+2H2ONa+OH-+H2D.Cl2+H2O2H+Cl-+ClO-答案B铁与非氧化性强酸反应生成亚铁盐和氢气,反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2+H2,A错误;氧化铁和强酸反应生成铁盐和水,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O,B正确;钠和冷水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O2Na+2OH-+H2,C错误;氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸不能拆写,反应的离子方程式为Cl2+H2OH+Cl-+HClO,D错误。6.(2021湖南长沙

24、高一期末)下列物质中,在一定条件下与铁反应,且铁元素的化合价能变为+3价的是()A.硫B.氯化铁溶液C.硫酸铜溶液D.氯气答案DA项,铁与硫反应,生成硫化亚铁;B项,铁与氯化铁溶液反应,生成氯化亚铁;C项,铁与硫酸铜溶液反应,生成硫酸亚铁;D项,铁与氯气反应,生成氯化铁。解题感悟铁只能被强氧化剂氧化成+3价,例如氯气、高锰酸钾等。7.某化学兴趣小组利用如图所示装置进行“铁与水反应”的实验,并检验产物的性质,请回答下列问题:(1)A的作用是,B中反应的化学方程式为。(2)D的作用是。(3)E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。答案(1)产

25、生水蒸气3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(2)除去未反应的水蒸气,干燥H2(3)黑色固体变为红色,右端管壁有水珠生成(4)A收集H2,并检验其纯度8(A).(2021江苏盐城高一月考)关于实验室铁和稀盐酸反应的描述不正确的是()A.这是一个置换反应B.反应的化学方程式是2Fe+6HCl2FeCl3+3H2C.实验现象是出现气泡,溶液由无色变为浅绿色D.如果把稀盐酸改为浓盐酸不会出现钝化现象答案B铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应属于置换反应,A正确;铁和稀盐酸发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式是Fe+2HClFeCl2+H2,B错误;铁和稀盐酸反应的实验现象是固体溶

26、解,有气泡冒出,溶液由无色变为浅绿色,C正确;铁在浓盐酸中不会出现钝化现象,D正确。8(B).(不定项)(2021江苏盐城高一月考)关于实验室铁和稀盐酸反应的描述不正确的是()A.这是一个置换反应B.反应的化学方程式是2Fe+6HCl2FeCl3+3H2C.实验现象是出现气泡,溶液由无色变为棕黄色D.如果把稀盐酸改为浓盐酸不会出现钝化现象答案BC铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,该反应属于置换反应,A正确;铁和稀盐酸发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式是Fe+2HClFeCl2+H2,B错误;铁和稀盐酸反应的实验现象是固体溶解,有气泡冒出,溶液由无色变为浅绿色,C错误;铁在浓盐酸中

27、不会出现钝化现象,D正确。9.(2021安徽合肥高一期末)将含有氧化铁的铁片投入足量的稀硫酸中,直到铁片完全溶解,经分析该溶液中无Fe3+,且生成的Fe2+与反应生成的H2的物质的量之比为31,则原混合物中Fe2O3与Fe的物质的量之比为()A.11B.25C.41D.31答案B设原混合物中Fe和Fe2O3的物质的量分别为x、y,Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2OyyFe2(SO4)3+Fe3FeSO4yy3yFe+H2SO4FeSO4+H2x-yx-yx-y则3y+(x-y)(x-y)=31,解得yx=25,B项正确。10(A).(2021湖南常德高一月考)资料显示,在不同

28、温度下,纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同,温度低于570时生成FeO,高于570时生成Fe3O4。甲同学用如图1所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气反应的实验,乙同学用如图2所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物的实验。下列说法错误的是()A.图2装置实验时应该先点燃C处酒精喷灯B.图1装置中湿棉花提供水蒸气,肥皂液用于反应产生的气体的收集和后续检验C.装肥皂液的仪器的名称为蒸发皿,该仪器用于氯化钠溶液蒸发结晶时不可加热至溶液蒸干D.图2装置反应后得到的黑色粉末一定为FeO答案D题图2实验中C装置提供水蒸气,为防止Fe与氧气反应,则应先点燃C中酒精灯,故A正确;题图1中湿棉花提供水

29、蒸气,高温下与Fe反应生成的氢气进入肥皂液中形成肥皂泡,点燃可检验氢气,故B正确;装肥皂液的仪器的名称为蒸发皿,该仪器还可用于氯化钠的蒸发结晶,但不能蒸干,出现大量固体时应停止加热,利用余热蒸干,故C正确;题图2反应的产物主要为Fe3O4,故D错误。10(B).(不定项)(2021湖南常德高一月考)资料显示,在不同温度下,纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同,温度低于570时生成FeO,高于570时生成Fe3O4。甲同学用如图1所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气反应的实验,乙同学用如图2所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物的实验。下列说法错误的是()A.图2装置实验时应该先点燃A处

30、酒精喷灯B.图1装置中湿棉花提供水蒸气,肥皂液用于反应产生的气体的收集和后续检验C.装肥皂液的仪器的名称为蒸发皿,该仪器用于氯化钠溶液蒸发结晶时不可加热至溶液蒸干D.图2装置反应后得到的黑色粉末一定为FeO答案AD题图2实验中C装置提供水蒸气,为防止Fe与氧气反应,则应先点燃C中酒精灯,故A错误;题图1中湿棉花提供水蒸气,高温下与Fe反应生成的氢气进入肥皂液中形成肥皂泡,点燃可检验氢气,故B正确;装肥皂液的仪器的名称为蒸发皿,该仪器还可用于氯化钠的蒸发结晶,但不能蒸干,出现大量固体时应停止加热,利用余热蒸干,故C正确;题图2反应的产物主要为Fe3O4,故D错误。11.(2021山东济南高一期中

31、)铁粉具有平肝镇心,消痴解毒之功效,主治惊痛、癫狂、脚气冲心、贫血等。某兴趣小组探究利用反应:H2+FeCO3Fe+CO2+H2O制取铁粉并检验气体产物的实验装置如图所示。下列说法不正确的是()A.通过调节分液漏斗的活塞可以控制中气泡产生的快慢B.装置中的试剂是浓硫酸,目的是干燥H2C.装置中的试剂是无水硫酸铜,目的是检验水蒸气D.为防止中挥发的气体进入中干扰检验,中应盛放碱石灰答案D为防止中挥发的气体进入中干扰检验,中应盛放无水CaCl2,不能用碱石灰,因为碱石灰会吸收掉CO2,故D错误。12.(2021黑龙江牡丹江高一期末)在CuO和Fe粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸,并微热,当反应停止

32、后,滤出不溶物,并向滤液中插入一枚铁钉,发现铁钉并无任何变化。根据上述现象,确定下面结论正确的是()A.不溶物一定是CuB.不溶物一定含Cu,但不一定含FeC.不溶物一定是FeD.溶液中一定含有Fe2+,但不一定含有Cu2+答案B在混合物中加入一定量的稀硫酸,可能发生的反应有Fe+H2SO4FeSO4+H2、CuO+H2SO4CuSO4+H2O、Fe+CuSO4FeSO4+Cu,反应停止后,滤出不溶物,并向滤液中插入一枚铁钉,发现铁钉无任何变化,这说明滤液中没有H2SO4和CuSO4,滤液是FeSO4溶液,则不溶物一定含有Cu,可能含有Fe。13.试剂瓶中有FeO、Fe3O4、Fe2O3三种固

33、体,根据相关知识,回答下列问题。(1)分别取出三种固体,观察它们的颜色,A瓶:,B瓶:,C瓶:。(2)从A、B、C瓶中依次取少量的固体分别放入甲、乙、丙三支试管中,先加入适量水并振荡,可观察到固体。然后再分别加入适量1molL-1的盐酸,可观察到:甲试管中固体溶解,生成色溶液,乙试管中固体溶解,生成黄绿色溶液,丙试管中的现象是。(3)从A、B、C瓶中依次取43.2g固体分别放入质量相同的甲、乙、丙三个坩埚中,在空气中加热,冷却后分别称量坩埚的质量,其中质量有明显变化的是(填“甲”“乙”或“丙”)坩埚,增加的质量约为g。答案(1)黑色黑色红棕色(2)不溶于水浅绿固体溶解,生成棕黄色溶液(3)甲3

34、.2解析(3)FeO不稳定,加热条件下能被氧气迅速氧化成Fe3O4,反应的化学方程式为6FeO+O22Fe3O4,所以盛放FeO的甲坩埚质量增加明显。43.2gFeO的物质的量是0.6mol,0.6molFeO能与0.1mol氧气完全反应转化为Fe3O4,所以增加的质量约为3.2g。14.(2021山东东营高一期中)铁是人类目前使用最多的金属,可以形成多种氧化物。某实验小组欲利用氢气还原法测定某铁的氧化物(FexOy)的组成,根据实验内容回答下列问题:(1)实验装置用上图所示仪器组成,按氢气流向的连接顺序是(填入接口字母)a。(2)按各部分仪器在该实验中的作用分析:装置E中盛放的药品是,作用是。(3)实验前,将该铁的氧化物放在坩埚内低温烘焙,这样做的目的是,若缺少此步骤,会导致xy(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(4)称取烘焙后样品3.04g,与氢气充分反应后生成水0.9g,则该样品的组成为。答案(1)ihgfd(e)e(d)c(b)b(c)j(2)蒸馏水