高一化学铁及其化合物练习题.docx
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高一化学铁及其化合物练习题
铁及其化合物
1．【易】将铁片放到下列溶液中，铁片溶解，溶液质量减轻的是（）
答案】B
【解析】铁不与NaOH溶液和AlCl3溶液发生反应，C、D两项错误；铁与HzSQ反应：
Fe+”SQ===FeS冊
Hbf,溶液质量增加，A选项错误；Fe与CuSQ溶液反应，Fe+CuSQ===FeSQ+Cu,溶液质量减轻，故应选B。
2.【易】下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（）
A.赤铁矿的主要成分是F&Q
B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2Q和H2
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加过量铁粉，然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
【答案】C
【解析】赤铁矿的主要成分是FezQ,A错误；铁与水蒸气高温条件下反应生成FesQ和H2,B错误；C项中
2FeCl3+Fe=3FeCl2,过滤可除去过量的铁粉，C正确；Fe3+与SCN反应形成红色溶液而不是
红色沉淀，D错误。
3.
【易】（2012•佛山市高一教学质量检测）下列变化能发生且不属于氧化还原反应的是（）
【解析】2Fe（QH）3===Fe2Q+3HQ的过程是非氧化还原反应。
4．【易】下列离子方程式正确的是（）
A.铁跟FeCl3溶液反应：
Fe+Fe3+=2Fe2+
B.Fe跟稀盐酸反应：
2Fe+6H+==2Fe3++f
C.FeCl2溶液跟Cl2反应：
Fe^+Cl2=Fe3++2C「
＋3＋
D.Fe（QH）3跟盐酸反应：
Fe（QH）3+3H=Fe+3HzQ
【答案】D
【解析】A中电荷不守恒，应为：
Fe+2Fe3+==3Fe2+；B中违反反应事实，应为：
Fe+2H+=Fe2++Hd;
2＋3＋－
C中得失电子、电荷均不守恒,应为：
2Fe＋Cl2=====2Fe＋2Cl。
5.【易】有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液,只用一种试剂就可把它们鉴别开来,这种试
剂是（）
A.盐酸B.烧碱溶液
C.氨水D.KSCN溶液
【答案】B
【解析】NaQH溶液与上述五种溶液混合时，其中NaCl无明显现象，FeCI2中出白色絮状沉淀，迅速变为灰
绿色，最后变为红褐色沉淀；而FeCb中只出现红褐色沉淀；在MgCb中只出现白色沉淀，而AlCl3
中先出现白色沉淀，继续加NaQH溶液后沉淀消失。
6.【易】铁在一定条件下与Q、水蒸气反应的共同产物是（）
A.FeOB.Fe2Q
C.FesO4D.Fe（OH）2
【答案】C
【解析】铁在氧气中点燃生成F&O,与H2O（g）在高温下反应也生成FesO。
7.【易】下列关于金属性质的叙述中正确的是（）
A.钠与氧气反应时，产物是由Q的用量决定的
B.铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧
C.金属与非金属单质发生反应时，被氧化的一定是金属
D.铁丝不论在空气还是纯氧中都不会燃烧
【答案】C
【解析】Na与02的反应产物是由反应条件决定的，常温下生成NqQ点燃时生成NazQ,与02的用量无关，
A错误；铝箔在空气中受热可熔化，但由于表面形成熔点很高的AI20,故不会燃烧，B错；铁丝
可在纯氧中燃烧生成FesO,D项错误；金属与非金属单质反应时，金属只能失电子被氧化，C正
确。
&【易】下列关于铁的叙述正确的是（）
1铁能被磁铁吸引，但纯铁易锈蚀②人体的血红蛋白中含有铁元素③不能通过化合反应生成FeCh
和Fe（0H）3④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧
A.①③B.②④
C.②③D.①④
【答案】B
【解析】①中纯铁不易被锈蚀，③中可以通过化合反应生成FeCl2和Fe（0H）3,
2FeCI3+Fe===3FeC2,4Fe（OH）2+02+2H2O===4Fe（OH3＞。
9.【易】欲除去FeSO溶液中含有的CuSO和Fe2（SO）3等少量杂质，应选用的试剂是（）
A.氨水B.铝粉
C.铁粉D.NaOH溶液
【答案】C
【解析】CuSO和Fe2（SO4）3都可以与铁粉反应，生成FeSO,若用铝粉，生成铝离子，混入新杂质。
10.【中】红热的铁能与水蒸气反应，有氢气生成，现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验，并用简单的方法收集、检验生成的氢气。
请回答下列问题：
（1）写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式
⑵干燥管C内盛放的药品是和（填化学式）。
干燥管的（填“m”或“n”）
端与g导管相连接。
（3）在D处画出用试管收集氢气的装置图（所需其他仪器自行选择）。
（4）怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步骤和现象
【答案】
（1）3Fe+4H2O（g）=====FesC4+4H2
（2）CaCI2CaOn
⑶如图所示：
（4）用拇指堵住试管口，试管口向下，靠近酒精灯火焰，松开拇指，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2
【解析】本题以氢气的干燥、收集、检验为载体，综合考查同学们对实验基本操作、仪器使用的掌握程度
及实验的设计能力。
考虑到Ha的密度比空气的小，因此可采用向下排空气法收集，检验H2可采用
“爆鸣”实验。
11.【中】（2012•天津一中高一检测）下列实验中，有白色沉淀产生且不再变化的是（）
A.把CO通入澄清石灰水中至过量
B.把NaOH溶液逐滴滴加到Al2（SC4）3溶液中至过量
C.向AICI3溶液中不断滴入氨水至过量
D.向FeSO溶液中不断滴入NaOH溶液至过量
【答案】C
【解析】A选项中：
CO+Ca（OH）2=CaCOj+HbO,CaCO+CO+HbO=Ca（HCO）2;B选项中6NaOHFAl2（SO4）3===2AI（OH）3J+3Na2SQ,NaOHFAl（OH）3=NaAIO?
+2H2O;D选项中生成的Fe（OH）2会继续发生反应生成红褐色沉淀：
4Fe（OH）2+Q+2HO=4Fe（OH）3。
12.
【中】要证明某溶液中不含Fe3*,而可能含有Fe2十，进行如下实验操作的最佳顺序为
A.①③B.③②
C.③①D.①②③
【答案】C
【解析】先加入少量KSCN溶液，若无红色，证明无Fe3*,然后加足量的氯水，若出现红色，说明有Fe2+
存在。
不用加入足量KMnQH*）溶液的原因是KMnQH*）溶液是紫红色的溶液，干扰Fe2*检验。
13.【中】（2012•合肥市高一期末测试）FeCl3、CUCI2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（）
A.溶液中一定不含Cu2*
B.溶液中一定含Fe2*
C.加入KSCN溶液一定不变红色
D.剩余固体中可能含有Fe
【答案】A
【解析】因为氧化性Fe3*>Clj*>Fe2*,故加入的Fe先和Fe3*反应；2Fe3*+Fe=3Fe2*，当Fe3*完全反应后，如果Fe有剩余，则Fe和Cu2*发生反应：
Fe*Cu2*=Fe2*+Cu,所以如果有固体剩余，则溶液中一定不含Fe3*。
14.
Fe3*,且
【中】把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀盐酸中，直到铁片完全溶解，经分析该溶液中无
生成的Fe+与反应生成的Ha的物质的量之比为3:
1，则原混合物中Fe2O与Fe的物质的量之比为
（）
A.1:
1B.2:
5
C.4:
1D.3:
1
【答案】B
【解析】溶液中发生的反应如下：
FeaO+6HCI=2FeCl3+3H0
2Fe3++Fe=3Fe2+
Fe+2H+=Fe2++H4
设Fe2Q与Fe的物质的量分别为x、y
2Fe3++Fe=3Fe2+
2xx3x
Fe+2H=Fe+H4
y—xy—xy—x
3x+（y—x）3
y—x1
x:
y=2:
5。
2丄
15.【中】某同学为了检验家中的一瓶补铁药（成分为FeSO）是否变质，查阅了有关资料，得知Fe+能被
酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验：
将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶
液，在另一支试管中滴入KSCN溶液。
请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论：
（1）若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色，滴入KSCN溶液后不变红，结论是
（2）若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是
（3）若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是
A.g
C.g
B.g
D.g
答案】B
解析】在实验过程中发生如下反应：
2＋－
Fe2＋＋2OH－==
Fe（OH）2，加热、灼烧时又会发生下列变化
（）
小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化，此时固体的质量为
Fe（0H）2fFe（0H）3fFe2O，根据反应前后铁兀素守恒从而可得所得固体的质量为g。
18.【中】由FeOFaQ、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量之比为21:
8,则这种混
合物中FeOFe2Q、F&Q的物质的量之比可能为（）
A.1:
2:
1B.1:
2:
3
C.1:
3:
1D.1：
1：
3
【答案】D
【解析】由铁元素与氧元素的质量之比为21:
8,求得铁元素与氧元素的物质的量之比为3:
4,所以FesQ
的量多少不影响混合物中的铁元素与氧元素的比。
Fe3Q4可拆为FeO-FezQ，故只要FeOFeQ物
质的量之比为1:
1即可。
19.【中】铁是人类较早使用的金属之一。
运用铁的有关知识,回答下列各题。
（1）向沸水中逐滴滴加1mol-L「1FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，形成该分散系的微粒直径的范
围是
（2）电子工业需要用30%勺FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。
检验反应后的溶液中
存在Fe的试剂是。
（3）欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液。
下列试剂中，需要用到的一组是
1蒸馏水②铁粉③浓硝酸④浓盐酸⑤浓氨水⑥氯水
A.①②④⑥B.①③④⑥
C.②④⑤D.①④⑥
【答案】
（1）1〜100nm
（2）KSCN溶液（或NaOH溶液）
（3）A
【解析】
（1）向沸水中滴加FeCb溶液，继续煮沸至显红褐色时得到Fe（OH）3胶体。
（2）检验Fe3+最好使用KSCN溶液或NaOH溶液。
20.【中】（2012-长春高一测试）铁是日常生活中最常见的金属,某班同学在学习铁的知识时,有下列问题：
问题1：
铁为何称为黑色金属
问题2：
CuO在高温下可分解为C-O和Q;Fe2Q在高温下可分解为FeO和Q吗
（1）对于问题1,同学们上网查找,有两种解释：
A.因为在铁表面上有黑色的铁的氧化物，所以叫黑色金属
B.因为铁的粉末为黑色，铁的氧化物也均为黑色，所以叫黑色金属
1你认为正确的说法是。
2若有一黑色粉末，如何鉴别是铁粉，还是Fe3。
粉末：
⑵对于问题2,同学们准备实验探究，他们设想了两种方法:
A.将FezQ高温灼烧，看灼烧前后颜色是否变化。
B.将FezQ高温灼烧，看灼烧前后质量是否变化。
1实验中应将FezQ放在（填仪器名称）中灼烧。
2方法A中，如果高温灼烧后颜色由变为，说明FezO确实发生了
变化。
能说明生成的一定为FeO吗理由是。
3方法B中，如果发生了预期的反应，固体高温灼烧前后质量比应为，但是，实
验结果固体灼烧前后质量比为30:
29,则高温灼烧后生成物是。
4比较两种方法，你认为较好的方法是。
【答案】
（1）①A②取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，若有气泡冒出，则原黑色粉末为铁粉，若无气泡冒出，则原黑色粉末为FesO③用干燥的H与黑色粉末加热反应，用无水CuSO检验是否有水产生（或用纯净的CO与黑色粉末反应，用澄清石灰水检验是否有CO生成）（其他
合理答案也对）
（2）①坩埚②红棕色黑色不能，也可能为FesO4③10/9FesO4④B
【解析】
（1）①B错误，因为FezQ是红棕色的；②常用的方法是加酸溶解，金属和酸反应生成H,而FesO
和酸反应时没有气体产生；③鉴别混合物中是否有FesO固体，可以用还原剂将氧化物还原，
检验氧化产物。
（2）②因为FezQ是红棕色的，FeO是黑色的，若方法A成立，那么颜色变化是由红棕色变为黑色，
但并不能正确判断，因为FesO也是黑色的。
③若方法B成立，则下列反应成立：
高温2X16010
2Fe2O=4FeO+Qf,灼烧前后质量比为：
仆72=~9；若质量之比为30:
29，则发生的
高温
反应为：
6Fe2Q==4FesO4+Qf,最后产物是FesO。
2；
3。
（2）设从③步所得固体D的质量为32g，溶液E中只含有一种金属离子，气体F在标准状况下体积为L,试计算取用的每份X的质量和X中FeO与CuO的质量比。
【答案】⑴①FeO+2HCl=====FeClz+HO,CuO^2HCl=====CuClz+HO
△△
2FeO+CO==Fe+CO,CuO^CO===Cu+CQ
3CuCl2+Fe=Cu+FeCl2,
Fe+2HCI=FeClz+Hf
（2）56g9:
5
【解析】⑴①FeO+2HCI=====FeClz+HO,CuO+2HCI=====CuCIz+HQ
„△△
②FeO+CO—==Fe+CO,CuO^CO—==Cu+CO。
3CuCb+Fe=Cu+FeCb,Fe+2HCI=FeCl2+Hd。
⑵由最终得到了酸性溶液可知，所有的铜都已析出，所以每一份X中含铜元素16g,也即n（CuO）
=mol，n（FeO）=mol+错误！
=mol。
所以，每一份X的质量为36g,X中FeO与CuO的质量比为9:
5。
22.【中】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6mol/L的盐酸，其他试剂自选（装置中必要的铁架台、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;烧瓶B的作用是;烧瓶C的作用是
;在试管D中收集得到的是。
（2）实验时，U形管G中应加入的试剂是;长颈漏斗H中应加入。
（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）。
（4）试管E中发生的反应的化学方程式是：
。
（5）为了安全，在E管中反应发生前，在F出口处必须;E管中反应开始后，在
F的出口处应。
【答案】
（1）普通铁粉（铁粉）作为水蒸气发生器（或用来产生水蒸气）防止倒吸氢气
（2）固体NaOH或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂）6mol/L盐酸
（3）A、BE
高温
（4）Fe3O+4H2====3Fe+4HzO
（5）检验氢气的纯度点燃氢气
【解析】题目给出两个看似相同的反应装置，分别完成哪个反应成为解题关键。
右图有H2发生装置，左图
有H2收集装置，可见铁粉与水蒸气的反应由左边装置完成，实现“引火铁”的制取由右边装置完
成，这样，问题就可解决了。
23.【中】A、B、C是中学化学中常见的单质，常温下甲、乙两种化合物分别是黑色固体和无色液体，这
些化合物和单质之间有如图所示关系。
据此判断:
髙十乙淋
②
*
V-FC
（1）元素A有可变化合价，则单质A是，化合物甲是。
（2）写出反应①②的化学方程式。
①
②
点燃—高温
【答案】
（1）FeFesQ
（2）①3Fe+2O2====Fe3C4②3Fe+4H2O（g）=====Fe3C4+
【解析】A有可变化合价且与B点燃后得黑色固体甲，因此可假设A元素为Fe，点燃条件下与Q反应可生
成黑色FesQ,同时与无色液体H2O生成而FesQ在高温下能被H2还原得到Fe和H2O,与题意相符。
24．【中】把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中，充分反应后，所得溶液中的金属离子为（）
A.Fe3+和ClTB.Fe2+和Cu2+
C.Fe2+和Fe3+D.Fe2+
【答案】D
【解析】本题涉及的物质的性质有：
CuO与盐酸的反应，Fe、FezO与盐酸的反应，Fe3+与Fe、Cu的反应，
Fe与CiP的反应等。
表面氧化物较少，溶于盐酸后，生成的Fe3+和Cu2+较少，分别被Fe还原为
Fe2+和Cu,Cu与盐酸不反应，Fe与盐酸反应生成Fe2*。
2*2*3*
25.【中】某溶液中可能存在Mg、Fe、Fe，加入NaOH溶液，开始时是白色絮状沉淀，迅速变为灰绿
色,
最后变成红褐色。
下列结论正确的是（
）
A．
一定有
Fe2*存在，
一定没有Fe3*、Mg2*
B．
一定有
Fe3*存在,
一定没有Fe2*、Mg2*
C．
一定有
Fe3*存在，
可能有Fe2*，—定没有
2*
Mg2*
D．
一定有
Fe2*存在，
2*
可能有Mg，—定没有
3*
Fe
答案】
D
【解析】因为Fe（OH）2转化为Fe（OH）3时的颜色变化可掩盖其它白色沉淀，故溶液中可能含有Md*,D正确。
26.【中】
（1）为了检验某未知溶液是否为FeCl2溶液，采取如下实验方案加以证明：
取少量该未知溶液于
试管中，先通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈现血红色，则证明该未知溶液是FeCl2溶液。
你认为此方案是否合理（填“合理”或“不合理”）,若不合理,上述方案应如何改进
（若填“合理”,则此空可不答）。
（2）现向一支装有FeCh溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，可观察到的现象是
>
其中涉及的氧化还原反应方程式为。
（3）实验室在保存FeCh溶液时，常向其中加入少量铁粉，原因是（用离子方程式表示）
【答案】
（1）不合理先加KSCN溶液，无现象，再加入氯水，溶液变成血红色，则证明原溶液有Fe2*
（2）出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色4Fe（OH）2+Q+2H2O===4Fe（OH）
3＋2＋
（3）2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
【解析】⑴方案不合理，向溶液中通入CI2后发生反应：
2FeCl2+Cl2===2FeCb，再加KSCN溶液呈红色
不能说明原溶液中是否含有Fe2*，因为原溶液中若存在Fe3*,也会出现同样现象。
正确做法是先
加KSCN溶液，无现象，再加入新制氯水，溶液变血红色，说明原溶液有Fe2*。
（2）反应生成的Fe（OH）2不稳定,易被氧气氧化,从而出现白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色的现象。
（3）加入
少量铁粉是为了防止Fe2*被氧气氧化，反应为：
2Fe3*+Fe===3F^*o
27.【中】将过量的NqQ投入FeCb溶液中，可观察到的现象是（）
A.有白色沉淀生成B.有红褐色沉淀生成
【解析】N@Q能把Fe2+氧化成Fe3+,Na^Q又与HHO反应生成NaOH故可生成红褐色沉淀。
28.【中】向盐酸中加入铁粉，待铁粉全部溶解后，再加入酸性KMnO溶液，KMnO溶液紫红色褪去的原因
是（）
A.Fe有还原性
2+.,
B.FeCb中Fe具有还原性
C.KMnO具有还原性
D.盐酸有还原性
【答案】B
【解析】溶液褪色是因为Fe2+具有还原性，KMnO具有氧化性，KMnO被Fe2+还原生成无色的MrT。
29.
【中】某500mL溶液中含molFe+、molFe+，加入mol铁粉，待Fe+完全被还原后，溶液中Fe
30.
FeCl3溶液，准备采用下列步骤:
【中】某工程师为了从腐蚀废液中回收铜，并重新获得
合并通
入⑥严4
溶液
（1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。
①，②，③
4，⑤，⑥
（2）请写出相关反应的化学方程式。
°
【答案】⑴①Fe②FeCl2③Fe和Cu④HCI⑤FeCl2⑥Cl2⑵CuCl2+Fe===FeCb+Cu
Fe+2HCl===FeCb+H2f
2FeCl3+Fe===3FeC2
2FeCl2+Cl2===2FeC3
【解析】从腐蚀铜的废液中回收铜。
31.【中】如图所示装置可用来制取Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化。
实验时必须使
用铁屑、6mol/L硫酸溶液，其他试剂任选。
填写下列空白：
（1）B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是,A中反应的化学方程式为
（2）实验开始时应先将活塞E（填“打开”或“关闭”），其目的是。
在C中收集到的
气体主要为。
（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，看到的现象为;写出有关反应的
化学方程式：
。
【答案】⑴铁屑Fe+H2SQ===FeS冊Hj
（2）打开排除B中的空气H2
（3）关闭活塞E,A中压强增大，将FeSQ溶液压入B瓶中进行反应
（4）白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色4Fe（QH）2+Q+2H2Q===4Fe（OH）
【解析】Fe（QH）2属于难溶碱，制取时可根据：
盐+碱一t新盐+新碱的规律，用可溶性的亚铁盐和可溶性
碱反应生成。
B中有NaQH溶液，还需要亚铁盐溶液，实验要求必须使用铁屑和6mol/L的HbSQ,
很显然是用于制取FeSQ,然后采用一定的方法使两者混合。
由于Fe（QH）2极易被氧化，所以FeSQ和NaQH溶液反应，应在无空气的情况下进行，可以用生成的H将系统内的空气排净。
32.【中】某化学兴趣小组利用下列试剂：
铁粉、锌粉、mol/LFeCl3溶液，mol/LFeCl2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。
（1）用所给试剂写出体现Fe2+具有还原性的反应的化学方程式。
（2）设计实验方案，完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
探究Fe3*具有
氧化性
取少量mol/LFeCl3溶液，往溶液中加入足量铁粉，再加入少量KS
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