人教版高一化学必修一试题：第3章 金属及其化合物 第2节 第3课时铁的重要化合物 -含解析

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1 第三章 第二节 第3课时

基 础 巩 固

一、选择题

1．(2017·临沂高一检测)据相关报道，2017年中国生铁产量为6.69亿吨，需要消耗铁矿石10.57亿吨。下列关于铁矿石的说法正确的是导学号 7391858( C )

A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4

B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同

C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红色

D．FeO俗称铁红

2．(2017·南通高一检测)下列离子方程式正确的是导学号 7391858( D )

A．Fe跟FeCl3溶液反应：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋

B．Fe跟稀盐酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

C．FeCl2溶液跟Cl2反应：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－

D．Fe(OH)3跟盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O

3．(2017·白山高一检测)将铁粉放入盐酸、MgCl2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，则此时溶液中含有的大量阳离子是导学号 7391858( B )

A．Cu2＋和Fe2＋ B．Fe2＋和Mg2＋

C．Fe3＋和Fe2＋ D．H＋和Cu2＋

4．(2017·浙江4月学考真题)由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O)，再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下：

烧渣――→酸溶① ――→FeS2②溶液,③绿矾――→氨水/空气④铁黄

已知：FeS2和铁黄均难溶于水

下列说法不正确的是导学号 7391858( C )

A．步骤①最好用硫酸来溶解烧渣

B．步骤②，涉及的离子方程式为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O===15Fe2＋＋2SO2－4＋16H＋

C．步骤③，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾

D．步骤④，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3

5．某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋，Fe3＋，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生1

1 成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成绿褐色，下列结论正确的是导学号 7391858( D )

A．一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋、Mg2＋

B．一定有Fe3＋，一定没有Fe2＋、Mg2＋

C．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定没有Mg2＋

D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定没有Fe3＋

6．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L－1氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是导学号 7391858( B )

A．铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－浓度基本不变

B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色

C．Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为5∶1

D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5

7．(2017·唐山高一检测)在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100 mL 2 mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448 mL气体(标准状况下)，此时溶液中无Fe3＋。则下列判断正确的是导学号 7391858( C )

A．混合物中三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1∶1∶3

B．反应后所得的溶液中的Fe2＋和Cl－的物质的量之比为1∶3

C．混合物中FeO的物质的量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多

D．混合物中Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多

8．已知硝酸能将Fe2＋氧化为Fe3＋。下列物质反应后一定没有＋3价铁生成的是导学号 7391858( D )

A．过量的Fe与Cl2反应

B．Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加入KNO3

C．Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸

D．有少量锈斑的铁片溶于盐酸中

解析：A中的Cl2将铁氧化为＋3价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原；B中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2＋，但由于稀硫酸过量，加入KNO3后，H＋、NO－3能将Fe2＋氧化成Fe3＋；C从表面上看不会发生氧化还原反应，实际上发生了Fe2＋被H＋和NO－3氧化的反应；D中首先发生Fe与盐酸生成FeCl2、Fe2O3与盐酸生成FeCl3的反应，因铁是足量的，则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。

二、非选择题

9．已知有以下物质相互转化：导学号 7391858 1

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试回答：

(1)B的化学式：__FeCl2__；D的化学式：__KCl__。

(2)写出由E转化成F的化学方程式__4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3__。

(3)常用__KSCN溶液__(填试剂名称)检测G中的阳离子，其现象为__棕黄色溶液变为血红色__。

(4)向G溶液加入A的有关反应的离子方程式为__2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋__。

解析：根据流程图，推知D溶液为KCl溶液，H为AgCl，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，G为FeCl3，然后根据图中物质间的转化关系，推知A为Fe，B为FeCl2，C为KOH。

10．工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，已知SiO2化学性质稳定，不和除HF以外所有常见无机酸反应。具体生产流程如下：

硫铁矿烧渣――――――→酸浸，过滤步骤Ⅰ滤液X―――――――――――――→调节pH＝1，加入过量铁粉步骤Ⅱ―――――――――――――――→调节pH到5～6.5，过滤步骤Ⅲ滤液Y―――――――――――――――→加入NH4HCO3，过滤步骤ⅣFeCO3固体――→煅烧产品氧化铁

试回答下列问题：导学号

7391858

(1)滤液X中含有的金属阳离子是__Fe2＋、Fe3＋__(填离子符号)。

(2)步骤Ⅲ中可选用__B__(填字母)调节溶液的pH。

A．稀硝酸 B．氨水

C．氢氧化钠溶液 D．高锰酸钾溶液

(3)步骤Ⅳ中，FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2＋，检验Fe2＋的方法是__取少量溶液，加入硫氰化钾溶液，不显红色，然后滴加氯水，溶液变为红色__。

(4)步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在35

℃以下，其目的是__防止NH4HCO3分解，减少Fe2＋水解__。

(5)在空气中煅烧FeCO3生成产品氧化铁的化学方程式为__4FeCO3＋O2=====高温2Fe2O3＋4CO2__。

解析：(1)硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)酸浸后过滤，SiO2为滤渣，滤液中含有的金属阳离子是否Fe2＋、Fe3＋。

(2)步骤Ⅲ要把pH调高，步骤Ⅳ还要加NH4HCO3，若使用氢氧化钠溶液，产品中容易1

1 混入Na＋，所以选B。

(4)NH4HCO3受热易分解，高温会促进Fe2＋水解。

(5)空气中煅烧FeCO3，是FeCO3和O2反应生成Fe2O3和CO2，由原子守恒配平后，反应的化学方程式为4FeCO3＋O2=====高温2Fe2O3＋4CO2。

能 力 提 升

一、选择题

1．“百炼成钢”是指反复将炽热的生铁在空气中锤打，转化为坚硬的钢，其实质是对生铁的不断除杂过程。下列叙述不正确的是导学号 7391858( D )

选项 被提纯物质 杂质 除杂试剂或方法

A FeCl3溶液 FeCl2 通入适量Cl2

B FeCl2溶液 FeCl3 加入过量铁粉并过滤

C 铁粉 铝粉 加入过量NaOH溶液并过滤

D

Fe(OH)3溶液 Fe(OH)2 在空气中灼烧

2．下列反应既属于离子反应又属于氧化还原反应的是导学号 7391858( B )

A．2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3

B．Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑

C．Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O

D．Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O

3．(双选)下列各组离子，因发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存的是导学号 7391858( CD )

A．Fe3＋、Fe2＋、SCN－、Cl－ B．Fe3＋、K＋、Cl－、H＋

C．Fe2＋、H＋、K＋、NO－3 D．Fe2＋、K＋、MnO－4、H＋

4．下列反应的离子方程式书写正确的是导学号 7391858( A )

A．氯化铜溶液与铁粉反应：Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu

B．稀硫酸与铁粉反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

C．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓

D．氯化铁溶液与铁粉反应：Fe3＋＋Fe===2Fe2＋

解析：H2SO4与铁粉反应生成的是FeSO4，离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；氢氧化钡溶液与稀硫酸反应，离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O；D项化学方程式两边电荷不守恒，氯化铁溶液与铁粉反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。

5．(2017·南京高一检测)为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下1

1 实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是导学号 7391858( A )

选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论

A 在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe2＋具有还原性

B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋ Zn具有还原性

C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 Fe3＋＋Fe===2Fe2＋ 铁单质具有还原性

D 在氯化铁溶液中加入铜粉 蓝色溶液变成棕黄色溶液 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ Fe3＋具有氧化性

解析：A项现象、离子方程式与结论符合客观事实，正确。B项结论应该是Fe2＋具有氧化性，错误。C项离子方程式未配平且结论错误，应该为Fe3＋具有氧化性。D项实验现象描述错误，应该为铜粉逐渐溶解，溶液由棕黄色逐渐变为蓝色。

6．由5 mol Fe2O3、4 mol Fe3O4和3 mol FeO组成的混合物，加入1 mol纯铁并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO和Fe2O3的物质的量之比可能是导学号 7391858( B )

A．4∶3

B．3∶2

C．3∶4 D．2∶1

解析：根据得失电子守恒，若Fe＋Fe2O3=====高温3FeO，则反应后有n(FeO)＝3 mol＋3 mol＝6 mol，n(Fe2O3)＝5 mol－1 mol＝4 mol，则FeO与Fe2O3的物质的量之比为3∶2，故B正确；若Fe＋4Fe2O3=====高温3Fe3O4，则消耗1 mol Fe，反应掉4 mol Fe2O3，剩余1 mol Fe2O3，而3 mol FeO未参加反应，所以FeO与Fe2O3的物质的量之比为3∶1。

二、非选择题

7．(2017·本溪高一检测)某化学兴趣小组利用下列试剂：铁粉、锌粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。导学号 7391858