第三章鐵金屬材料第一節(jié)鐵及其化合物第1課時鐵的單質鐵的氧化物課后訓練·鞏固提升會應用必備知識基礎練1.(2021遼寧1月合格考)人體血液中如果缺乏亞鐵離子,就會造成缺鐵性貧血。市場出售的某種麥片中含有微量、顆粒細小的鐵粉,這些鐵粉在人體胃酸(主要成分是HCl)作用下轉化成亞鐵鹽。下列敘述錯誤的是(D)A.鐵粉具有還原性B.鐵是人體必需的微量元素C.亞鐵鹽溶液呈淺綠色D.Fe+2H+Fe3++H2↑解析鐵粉與胃酸發(fā)生反應:Fe+2HClFeCl2+H2↑,離子方程式為Fe+2H+Fe2++H2↑,鐵粉作還原劑,表現(xiàn)還原性,A正確,D錯誤;鐵在人體中屬于微量元素,缺鐵易造成缺鐵性貧血,B正確;含F(xiàn)e2+的亞鐵鹽溶液呈淺綠色,C正確。2.(2021山東6月合格考)下列有關鐵及其化合物的說法錯誤的是(B)A.隕鐵中存在游離態(tài)的鐵B.鐵能與水蒸氣反應,生成氧化鐵和氫氣C.鐵的氧化物都不溶于水,也不與水反應D.四氧化三鐵與稀鹽酸反應生成兩種鹽解析游離態(tài)的鐵主要存在隕鐵中,A正確;鐵能與水蒸氣反應,生成四氧化三鐵和氫氣,B錯誤;鐵的氧化物性質穩(wěn)定,不溶于水,也不與水反應,C正確;四氧化三鐵與稀鹽酸反應生成FeCl2、FeCl3兩種鹽,D正確。3.(2022廣東佛山高一期末)古籍中記載“曾青得鐵則化為銅,外化而內不化”,下列說法正確的是(A)A.“外化”時發(fā)生了氧化還原反應B.“化為銅”表明鐵轉化為銅C.“內不化”是因為內部的鐵活潑性較差D.反應中溶液由藍色轉化為黃色解析“曾青得鐵則化為銅”,反應的離子方程式為Fe+Cu2+Cu+Fe2+,鐵元素、銅元素的化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應,A正確;“化為銅”表明銅離子轉化為銅,B錯誤;“內不化”是因為生成的銅覆蓋在鐵的表面,反應一段時間后,會阻止內部的鐵繼續(xù)反應,C錯誤;反應中溶液由藍色轉化為淺綠色,D錯誤。4.(2022北京順義區(qū)高一期末)用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應的實驗,下列有關說法不正確的是(B)A.裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣B.裝置B中反應的化學方程式是2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2C.裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D.點燃裝置D處的氣體前必須檢驗氣體的純度解析裝置A中酒精燈加熱水,不斷產(chǎn)生水蒸氣,A正確;裝置B中鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4和H2,化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,B錯誤;裝置C中盛有干燥劑,用于吸收未反應的水蒸氣,可以是堿石灰、無水氯化鈣等,C正確;裝置D用于收集H2,點燃前要先檢驗H2的純度,D正確。5.(2022浙江臺州高一期末)關于鐵及其化合物的敘述不正確的是(A)A.鐵不溶于水,也不與水反應B.FeO和Fe2O3是堿性氧化物,Fe3O4不是堿性氧化物C.可以用丁達爾效應區(qū)別Fe(OH)3膠體與FeCl3溶液D.氧化鐵是紅棕色粉末,可作油漆、涂料的紅色染料解析紅熱的鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4和氫氣,A錯誤。6.(2022遼寧遼陽高一期末)在中學化學中經(jīng)常提到的鐵的氧化物有FeO、Fe2O3和Fe3O4,在一定條件下它們之間可以相互轉化,在超過1400℃的溫度下加熱Fe2O3時,Fe2O3會部分失去氧,生成Fe3O4。下列有關說法錯誤的是(D)A.熱穩(wěn)定性:Fe3O4>Fe2O3B.Fe2O3俗稱鐵紅,可作油墨的紅色顏料C.Fe3O4為黑色晶體,其中+2價鐵與+3價鐵的物質的量之比為1∶2D.由FeO、Fe2O3和Fe3O4組成的混合物中,鐵元素與氧元素的質量比可能為7∶3解析在超過1400℃的溫度下加熱Fe2O3時,Fe2O3會部分失去氧,生成Fe3O4,則熱穩(wěn)定性:Fe3O4>Fe2O3,A正確;Fe2O3的顏色是紅棕色,俗稱鐵紅,可作油墨的紅色顏料,B正確;Fe3O4為黑色晶體,可以寫成FeO·Fe2O3,則+2價鐵與+3價鐵的物質的量之比為1∶2,C正確;在FeO中,鐵元素與氧元素的質量比為7∶2,在Fe2O3中,鐵元素與氧元素的質量比為7∶3,則FeO、Fe2O3和Fe3O4組成的混合物中,鐵元素與氧元素的質量比在7∶2和7∶3之間,D錯誤。7.(2022北京東城區(qū)高一期末)某同學探究鐵與水蒸氣的反應,進行了如下實驗:下列說法中不正確的是(C)A.點燃酒精燈的順序是先a后bB.濕棉花的作用是提供水蒸氣C.由肥皂液冒氣泡證明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應D.不能用磁鐵將鐵粉從反應后的固體中分離出來解析實驗時,先點燃a處酒精燈,加熱濕棉花產(chǎn)生水蒸氣,再點燃b處酒精燈加熱還原鐵粉,以防止鐵粉被裝置內空氣中O2氧化,A、B正確;加熱時a處產(chǎn)生水蒸氣,且裝置內空氣受熱膨脹,故由肥皂液冒氣泡不能證明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應,C錯誤;鐵與水蒸氣反應生成Fe3O4,鐵粉和Fe3O4都能被磁鐵吸引,故不能用磁鐵將鐵粉從反應后的固體中分離出來,D正確。關鍵能力提升練以下選擇題有1~2個選項符合題意。8.(2022遼寧凌源高一期末)wg鐵粉與含有H2SO4的CuSO4稀溶液完全反應后,得到wg銅,則參與反應的H2SO4與CuSO4的物質的量之比為(A)A.1∶7 B.7∶1C.7∶8 D.8∶7解析鐵粉與含有H2SO4的CuSO4稀溶液發(fā)生反應:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑、Fe+CuSO4FeSO4+Cu。據(jù)題意可知,參與反應的鐵粉的質量等于生成銅的質量,設H2SO4與CuSO4的物質的量分別為x、y,則有:56g·mol-1×(x+y)=64g·mol-1×y,解得x∶y=1∶7,故參與反應的H2SO4與CuSO4的物質的量之比為1∶7。9.(2022廣東湛江高一期末)用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應的實驗,下列有關說法正確的是(BC)A.實驗時,先點燃酒精噴燈再點燃酒精燈B.裝置b發(fā)生反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2C.干燥管中加入的固體干燥劑可以是無水氯化鈣D.收集反應產(chǎn)生的氣體選用裝置d解析實驗時,先點燃酒精燈,用水蒸氣排出裝置中的空氣,再點燃酒精噴燈,A錯誤;鐵粉與水蒸氣反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,B正確;固體干燥劑用于除去未反應的水蒸氣,故可選用堿石灰或無水氯化鈣,C正確;氫氣的密度小于空氣,要采用向下排空氣法收集,故應選用裝置c,D錯誤。10.(2022四川南充高一期末)在CuO和Fe粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸,并微熱,當反應停止后,濾出不溶物,并向濾液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘并無任何變化。根據(jù)上述現(xiàn)象,確定下面結論正確的是(B)A.不溶物一定是CuB.不溶物一定含有銅,但不一定含有鐵C.不溶物一定是FeD.溶液中一定含有Fe2+,但不一定含有Cu2+解析向CuO和Fe粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,可能發(fā)生的反應有:CuO+H2SO4CuSO4+H2O、Fe+H2SO4FeSO4+H2↑、Fe+CuSO4FeSO4+Cu。當反應停止后,濾出不溶物,并向濾液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘無任何變化,說明濾液中不含H2SO4和CuSO4,濾液是FeSO4溶液,不溶物一定含有銅,可能含有鐵。11.(2022山東菏澤高一期末)某同學設計如下裝置進行鐵與水反應的實驗,虛線框處的裝置用來檢驗生成的氣體。下列說法正確的是(BC)(提示:Fe+2Fe3+3Fe2+)A.實驗后,裝置B中生成紅棕色固體B.虛線框C處應該選擇裝置乙C.實驗時將螺旋狀銅絲加熱變黑后再趁熱迅速伸入試管中,可觀察到銅絲由黑變紅D.實驗后,將裝置B中的固體溶于足量稀硫酸,所得溶液中一定含有Fe3+解析鐵與水蒸氣在高溫下反應生成黑色的Fe3O4固體,A錯誤;氫氣的密度小于空氣的密度,故虛線框C中應選擇裝置乙,B正確;實驗時將螺旋狀銅絲加熱變黑后再趁熱迅速伸入試管中,H2將CuO還原為Cu,觀察到銅絲由黑變紅,C正確;實驗后,將裝置B中的固體溶于足量稀硫酸,由于可能發(fā)生反應Fe+2Fe3+3Fe2+,故所得溶液中不一定含有Fe3+,D錯誤。12.(2022山西懷仁高一期末)鐵粉具有平肝鎮(zhèn)心、消癰解毒之功效,主治驚癇、癲狂、腳氣沖心、貧血等。某興趣小組探究用氫氣和碳酸亞鐵制取鐵粉并檢驗生成物,實驗裝置如圖。下列說法不正確的是(BD)A.通過調節(jié)分液漏斗的活塞以控制①中氣泡產(chǎn)生快慢B.裝置①的作用是用于吸收揮發(fā)出的H2SO4C.裝置②③中的藥品可分別是無水硫酸銅、無水氯化鈣D.無須加③裝置解析分液漏斗帶有活塞,可通過控制滴加稀硫酸的速率來控制反應的快慢,A正確;稀硫酸難揮發(fā)出H2SO4,Zn與稀硫酸反應生成H2中混有水蒸氣,裝置①中盛有濃硫酸,用于干燥氫氣,B錯誤;裝置②中盛有無水硫酸銅,用于檢驗Y中反應生成的H2O(g),裝置③中盛有無水氯化鈣,防止④中水蒸氣進入裝置②,影響H2O(g)的檢驗,故③不能省略,C正確,D錯誤。學科素養(yǎng)拔高練13.(2022江蘇淮安高一期末)量取8.0mL5.0mol·L-1硫酸,加蒸餾水稀釋至100mL,取兩份稀釋后的硫酸各25mL,分別加入等質量的Zn和Fe,相同條件下充分反應,產(chǎn)生氫氣的體積隨時間變化的曲線如圖所示(氫氣體積已折算成標準狀況下的體積)。下列說法正確的是(C)A.稀釋后硫酸的物質的量濃度為0.04mol·L-1B.加入Fe的質量至少有0.56gC.反應過程中鐵粉過量D.金屬Zn與硫酸反應轉移電子數(shù)為0.01NA(設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)解析8.0mL5.0mol·L-1硫酸稀釋到100mL,據(jù)稀釋定律可得:8.0mL×5.0mol·L-1=100mL×c(H2SO4),則有c(H2SO4)=0.4mol·L-1,A錯誤;25mL稀釋后溶液中含有H2SO4的物質的量為0.4mol·L-1