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第三章� 第 1节 铁及其化合物课时作业2022-2023学年高
中化学人教版（2019）必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．纯净铁的物理性质有
①光亮的银白色 ②黑色 ③在潮湿的空气中易被腐蚀 ④有延展性 ⑤能导电导热
⑥硬而脆 ⑦能被磁铁吸，引易被磁化
A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．全部
2．下列物质之间的转化，不能由化合反应一步完成的是
A． B．
C． D．
3．下列实验能达到预期目的是（）
A． 作为安全瓶防止倒吸
B． 喷泉实验
C． 干燥NH
3
D． 制取Fe(OH)
2
4．铁及其化合物是中学化学中重要的物质。下列有关铁及其化合物说法正确的是
A．被腐蚀的铁制品属于可回收垃圾 B．不能通过物理方法将铁粉和铝粉分离C．铁锈的主要成分是 D．指南针中因含有 而可以指定方位
5．下列铁的化合物可以分别通过化合反应、置换反应、复分解反应生成的是
A．FeCl B．Fe O C．Fe(OH) D．Fe (SO )
3 3 4 3 2 4 3
6．关于铁及其化合物下列说法正确的是
A．铁是地壳含量最高的金属元素
B．四氧化三铁是一种红棕色难溶于水的固体
C．铁与灼热水蒸气反应生成氧化铁和氢气
D．铁在氯气蒸汽中燃烧可生成FeCl
3
7．向FeI 溶液中滴加适量氯水，将反应后溶液分3份，甲试管中滴加淀粉溶液，乙试
2
管滴加KSCN溶液，丙试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，下列说法正确的是
A．若甲试管溶液呈蓝色，则乙试管溶液一定呈血红色
B．若甲试管溶液呈蓝色，则乙试管溶液可能无明显现象
C．乙试管溶液呈血红色，则甲试管溶液不可能呈蓝色
D．甲试管溶液呈蓝色，丙试管中紫红色褪去，说明滴加氯水后的溶液中一定存在
Fe3+和Fe2+
8．下列反应的离子方程式正确的是
A．将铜屑加入Fe3+溶液中：2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+
B．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe O+8H+＝3Fe3++4H O
3 4 2
C．FeCl 酸性溶液放在空气中变质：2Fe2++4H++O ＝2Fe3++2H O
2 2 2
D．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe+6H+＝2Fe3++3H ↑
2
9．下列离子方程式书写正确的是( )
A．将氯气通入氯化亚铁溶液：2Fe2++Cl═2Fe3++2Cl﹣
2
B．在 NaSiO 溶液中加入盐酸：NaSiO + 2H+ = 2Na+ + H SiO↓
2 3 2 3 2 3
C．氢氧化钡溶液与稀硫酸：Ba2++OH﹣+H++SO ═BaSO ↓+H O
4 2
D．用食醋除水垢的原理：2H++CaCO ＝Ca2++H O+CO↑
3 2 2
10．由废铁屑制Fe O 的一种流程如图：下列说法错误的是（ ）
2 3
A．废液中一定含有NH +
4
B．操作a是过滤
C．冰水只有洗去杂质的作用
试卷第2页，共3页D．Fe O 俗名铁红，可用作红色颜料
2 3
11．下列说法不正确的是
A．工业上利用电解熔融氯化钠的方法来制备金属钠
B．可用丁达尔效应区分胶体和溶液
C．工业上利用焦炭与二氧化硅在高温下反应可直接制得高纯度的硅
D．医疗上硫酸亚铁可用于生产防治缺铁性贫血的药剂
12．某红色粉末样品可能含有 和 中的一种或两种，为探究其组成，研究组同
学取少量样品加入过量稀硫酸进行实验。(已知： )
下列有关说法正确的是
A．若固体部分溶解，则样品中一定含有 ，一定不含有
B．若固体全部溶解，则发生的离子反应只有：
C．若固体全部溶解，再滴加KSCN溶液，溶液不变红，则样品中
为2∶1
D．另取ag样品在空气中充分加热至质量不再变化，称其质量为bg(b>a)，则混合物中
的质量分数为
二、填空题
13．铁是一种重要的金属材料，它的单质及化合物在生产生活中应用广泛。
(1)铁元素有三种常见的氧化物，分别是 FeO、Fe O、Fe O 其中具有磁性的是
2 3 3 4.
_______，可作为红色颜料的是_______。
(2)某补铁口服液中含有 Fe2＋，为检验其是否被氧化变质，可取少量该口服液，向其中
滴加 KSCN 溶液，若溶液变为_______色，则说明其已变质。向该口服液中加入维生
素 C 可防止其被氧化变质，此过程中利用了维生素 C 的_______性。
(3)FeCl 可作为铜电路板的腐蚀液，其反应原理为Cu与FeCl 溶液反应生成FeCl 和
3 3 2
CuCl ，该反应的化学方程式为_______。向反应后的溶液中加入_______，可回收
2
Cu，并得到FeCl 溶液。
2
14．(1)人体内的铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在。正二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含Fe2+的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的Fe3+还
原成Fe2+，有利于人体吸收。这句话说明维生素C在这一反应中起的作用是_______。
（填“氧化剂”或者“还原剂”）
(2)实验室可用KMnO 和浓盐酸反应制取氯气：2KMnO ＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl ＋
4 4 2
5Cl↑＋8HO
2 2
①用双线桥标出电子转移的方向和数目__________________。
②将上述配平的化学方程式改写为离子方程式__________________。
③浓盐酸在反应中显示出来的性质是_________。
A．只有还原性 B．还原性和酸性
C．只有氧化性 D．氧化性和酸性
④若产生 0.5 molCl ，则被氧化的HCl______mol，转移的电子的数目约为_____个。
2
(3)根据反应Cu+4HNO (浓)=Cu(NO)+2NO↑+2H O，回答下列问题：
3 3 2 2 2
①还原产物是______________。
②氧化剂与氧化产物的物质的量之比是____________。
③如果反应中转移了0.15 mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为_________L。
三、实验题
15．某实验小组对菠菜中的铁元素(主要以难溶的FeC O 形式存在)进行检测，(已知
2 4
Fe2+遇铁氰化钾K[Fe(CN) ]产生蓝色沉淀)，实验如下：
3 6
水煮检验法：
灼烧检验法：
(1)操作i中起分离作用的仪器名称为_______。
(2)溶液A中未能检测出Fe2+的可能原因是_______。
(3)取无色溶液B，先滴加HO 溶液，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色。用离子方程式
2 2
表示HO 的作用：_______。
2 2
试卷第4页，共3页(4)甲同学取少量无色溶液B，滴加酸性KMnO 溶液，振荡后，溶液紫色消失，因此得
4
出结论，溶液B合有Fe2+。乙同学认为甲同学的实验方法不严谨，设计并完成如下实
验：用稀硝酸溶解菠菜灰，产生的无色气体使澄清石灰水变浑浊，得到的无色溶液中
滴加AgNO 溶液，产生白色沉淀(Ag C O)。甲同学反思自己的方法不严谨，理由是
3 2 2 4
_______。
四、有机推断题
16．A、B、C、D为为中学常见单质。通常状况下，A为固体，B为黄绿色气体，C为
无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是
一种强酸，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间转化关系如下图所示(其中某
些反应条件和部分反应物已略去)。
请回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A_______、X_______。
(2)在反应；① ～⑦中，属于氧化还原反应的有_______个；反应⑥说明D溶液中含有
_______离子。
(3)反应④的离子方程式是_______。
(4)反应⑦的化学方程式是_______。
(5)检验D的溶液中是否含有G离子的方法是_______。
(6)除去D溶液中混有的少量G的方法是_______。参考答案：
1．B
【详解】纯净的铁为银白色固体，具有很强的抗腐蚀能力，具有延展性，能导电导热，能
被磁铁吸，引易被磁化；只有①④⑤⑦符合题意，故答案选B。
2．B
【详解】A．硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，可以由化合反应一步完成，A不符合题意；
B．氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮，不可以由化合反应一步完成，B符合题意；
C．氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，可以由化合反应一步完成，C不符合题意；
D．铁和氯气反应生成氯化铁，可以由化合反应一步完成，D不符合题意；
故选B。
3．B
【详解】 作为安全瓶防止倒吸时，进气管不能伸入安全瓶太长，或图中装置中都用短导
管，故A错误；
B.二氧化碳易与碱反应而在碱液中的溶解度很大，挤压胶头滴管中的碱液能引发喷泉实验，
故B正确；
C.氨气能与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥，故C错误；
D.由图可知，左端反应生成氢气和硫酸亚铁，而左端导管太短，产生的氢气无法将硫酸亚
铁溶液压入右端试管中，则不能制取氢氧化亚铁，故D错误；
故选B．
4．A
【详解】A．金属可以回收再利用，因此被腐蚀的铁制品属于可回收垃圾，故A正确；
B．铁能被磁铁吸引，因此可以通过物理方法将铁粉和铝粉分离，故B错误；
C．铁锈的主要成分是 ，故C错误；
D．指南针中因含有 而可以指定方位，故D错误。
综上所述，答案为A。
5．A
【详解】A．FeCl 可以由Fe和Cl 直接化合生成，也可以有Cl 和FeBr 通过置换反应生成，
3 2 2 3
也可以用氢氧化铁与盐酸通过复分解反应生成，故A符合题意；
B．Fe O 可由Fe与氧气化合生成，也可由Fe与水蒸气通过置换反应生成，不能通过复分
3 4
解反应得到，故B不符合题意；C．氢氧化铁不能由置换反应得到，故C不符合题意；
D．硫酸铁不能由置换反应得到，故D不符合题意；
答案为A。
6．D
【详解】A．地壳中含量最高的金属是铝，铁是地壳含量第二的金属元素，故A错误；
B．四氧化三铁是一种黑色晶体，红棕色难溶于水的固体是三氧化二铁，故B错误；
C．铁与灼热水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故C错误；
D．铁在氯气蒸汽中燃烧，生成红棕色的烟，然后可产物为FeCl ，故D正确；
3
答案选D。
【点睛】铁是目前应用最广泛的金属，但不是地壳中含量最高的金属，为易错点。
7．B
【详解】试题分析：A、还原性I->Fe2+，氯气先氧化I-，后氧化Fe2+，所以若甲试管溶液呈
蓝色，说明氯气和反应生成碘，如果氯水少量，则Fe2+可能未被氧化，则乙试管溶液不一
定呈血红色，A错误；B、若甲试管溶液呈蓝色，则乙试管溶液可能无明显现象，B正确；
C、如果乙试管溶液呈血红色，说明Fe2+已被氧化，则I-一定完全被氧化为碘单质，则甲试
管溶液一定呈蓝色，C错误；D、甲试管溶液呈蓝色，说明I-被氧化生成碘，丙试管中紫红
色褪去，溶液中有Fe2+，但不一定有Fe3+，D错误。答案选B。
考点：氧化还原反应
8．A
【详解】A．题中离子方程式符合实验事实，原子、电荷均守恒，A项正确；
B．该离子方程式中电荷不守恒，Fe O 中Fe有两种价态：＋2、＋3，所以产物中有Fe2＋、
3 4
Fe3＋，正确的离子方程式为：Fe O+8H+＝2Fe3++Fe2＋+4H O，B项错误；
3 4 2
C．该离子方程式中电荷不守恒，得失电子不守恒，正确的离子方程式为：4Fe2++4H++O ＝
2
4Fe3++2H O，C项错误；
2
D．离子方程式不符合客观事实，将铁粉加入稀硫酸中反应后只能产生Fe2＋和H，正确的
2
离子方程式为：Fe+2H+＝Fe2++H ↑，D项错误；
2
答案选A。
9．A
【详解】A. 将氯气通入氯化亚铁溶液得到氯化铁溶液，则离子方程式为：2Fe2++Cl═2Fe3+
2
+2Cl﹣，A正确；
答案第2页，共2页B. 在 NaSiO 溶液中加入盐酸得到硅酸沉淀和氯化钠溶液，则离子方程式： + 2H+
2 3
=H SiO↓，B不正确；
2 3
C. 氢氧化钡溶液与稀硫酸生成硫酸钡和水，则离子方程式：Ba2++2OH﹣+2H++SO
═BaSO ↓+2H O，C不正确；
4 2
D. 用食醋除水垢，生成可溶性的醋酸钙、水和二氧化碳，则离子方程式：
2CHCOOH+CaCO ＝Ca2++ +H O+CO↑，D不正确；
3 3 2 2
答案选A。
10．C
【分析】根据流程：用热的纯碱溶液可去除废铁屑表面的油污，再加入稀硫酸将铁转化为
亚铁离子，加入碳酸氢铵促进亚铁离子水解得到沉淀，通过过滤、冰水洗涤、煅烧得到氧
化铁，据此分析作答。
【详解】A.根据上述分析可知，加入碳酸氢铵促进亚铁离子水解得到沉淀，所以废液中一
定含有NH +，故A正确；
4
B.加入碳酸氢铵得到沉淀和溶液，所以操作a为过滤 故B正确；
C.冰水既可洗去杂质又可减少固体的溶解，故C错误；
D. Fe O 俗称铁红，可用作红色颜料, 故D正确；
2 3
答案：C。
11．C
【详解】A．金属钠是活泼金属，则可利用电解熔融氯化钠的方法来制备金属钠，故A正
确；
B．胶体能产生丁达尔效应，溶液不能，故B正确；
C．利用焦炭与二氧化硅在高温下反应可制得粗硅，故C错误；
D．硫酸亚铁能治疗缺铁性贫血，可用于生产防治缺铁性贫血的药剂，故D正确；
答案选C。
12．D
【详解】A．固体若是 和 的混合物，放入足量稀硫酸中会有Cu生成，Cu能将
Fe3+还原为Fe2+剩余铜，A错误；B．固体全部溶解，若固体是 和 的混合物，放入足量稀硫酸中会有Cu生成，Cu
恰好能将Fe3+还原为Fe2+， 、 、
，B错误；
C．若固体全部溶解，再滴加KSCN溶液，溶液不变红色，因为 溶于硫酸生成Cu和
CuSO ，而硫酸不能溶解Cu，所以混合物中必须有 存在，使其生成的Fe3+溶解产生的
4
Cu，反应的有关离子方程式为 、 、
，说明样品中 为1∶1，C错误；
D． ， ，故混合物中Cu O的质量分数为：
2
，D正确；
故选D。
13． Fe O Fe O 红 还原 Cu+2FeCl =2FeCl +CuCl 铁
3 4 2 3 3 2 2
粉
【详解】(1)铁元素有三种常见的氧化物，分别是 FeO、Fe O、Fe O。其中Fe O 又叫做
2 3 3 4 3 4
磁性氧化铁，具有磁性的是Fe O，可作为红色颜料的是Fe O，如红色油漆中就是加入了
3 4 2 3
氧化铁；
(2)若Fe2＋变质，则生成Fe3+，可使用KSCN溶液检验，若变红色，则证明其被氧化变质；
向该口服液中加入维生素 C 可防止其被氧化变质，也就是说维生素C能将Fe3+转化为
Fe2+，从而说明维生素 C 具有还原性；
(3)Cu与FeCl 溶液反应生成FeCl 和CuCl ，该反应的化学方程式为
3 2 2
Cu+2FeCl =2FeCl +CuCl ；想从溶液中还原出铜，同时得到FeCl 溶液，只能加入铁粉。
3 2 2 2
答案第4页，共2页14． 还原剂
B 1
NO 2:1 3.36
2
【详解】(1)维生素C可使食物中的Fe3+还原成Fe2+，Fe元素的化合价降低，作氧化剂，则
维生素C具有还原性，作还原剂；
(2) ①元素化合价的变化分别为：Mn元素由KMnO 的+7价变成MnCl 中的+2价，化合价
4 2
降低，所以KMnO 是氧化剂，一个KMnO 得5个电子生成MnCl ，Cl元素由 HCl中的−1
4 4 2
价变成Cl 中的0价，化合价升高，所以 HCl是还原剂，生成一个Cl 分子需失2个电子，
2 2
所以双线桥法表示该反应的电子转移的方向和数目为：
；
②反应2KMnO ＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl ＋5Cl↑＋8HO中，钾离子的浓度反应前后未
4 2 2 2
变，而氯离子部分参加离子反应，所以离子反应的方程式为：
；
③通过以上分析知，16molHCl，其中有10molHCl起还原剂的作用，发生氧化反应；还有
6molHCl价态没变，生成了氯化锰、氯化钾，生成了盐起了酸的作用；
故答案为：B；
④此反应中氯元素的化合价升高被氧化是还原剂，得到的氯气是氧化产物，产生1mol
Cl，则转移的电子的物质的量为2mol，则生成0.5mol Cl ，被氧化的HCl是1mol，则转移
2 2的电子的物质的量为1mol，数目约是 ；
(3)①硝酸中氮元素的化合价由+5价降到+4价，化合价降低被还原，发生还原反应，对应
的产物NO 是还原产物；
2
②反应Cu+4HNO (浓)=Cu(NO)+2NO↑+2H O中，硝酸中氮元素化合价降低作氧化剂，铜
3 3 2 2 2
元素化合价升高对应的的硝酸铜是氧化产物，依据电子守恒得：氧化剂与氧化产物的物质
的量之比是2:1；
③设二氧化氮的物质的量是xmol，则x (5-4)=0.15mol，解得x=0.15mol，其在标准状况下
的体积是0.15mol 22.4L/mol=3.36L。 ×
15． 分液×漏斗 铁元素主要以难溶的FeC
2
O
4
形式存在，Fe2+的浓度小，
所以溶液A中未能检测出Fe2+ 酸性条件下，
HC O 和Cl-都可能将MnO -还原
2 2 4 4
【分析】菠菜水煮液和四氯化碳溶液分液后，向上层溶液中加入K[Fe(CN) ]无明显现象，
3 6
表明不含Fe2+；菠菜灰经过盐酸酸浸后的滤液，向滤液中加入K[Fe(CN) ]，有蓝色沉淀，
3 6
表明溶液中有Fe2+，向滤液中加入KSCN溶液，溶液呈浅红色表明溶液中有Fe3+。
【详解】(1)操作i是分离互不相容的液体，操作名称是分液，使用的仪器是分液漏斗；
(2)铁元素主要以难溶的FeC O 形式存在，Fe2+的浓度小，所以溶液A中未能检测出Fe2+；
2 4
(3)H O 把Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式是： ；
2 2
(4)用盐酸溶解菠菜灰得到的溶液B含有HC O 和Cl-，酸性条件下，HC O 和Cl-都可能将
2 2 4 2 2 4
MnO -还原，所以滴加酸性KMnO 溶液，振荡后，溶液紫色消失，不能证明溶液B含有
4 4
Fe2+。
16． Fe HCl 5 Fe3＋ 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋ 3Fe＋4HO(g)
2
Fe O＋4H 取少量D的溶液，向其中加入几滴酸性KMnO 溶液，若紫红色褪去，
3 4 2 4
则含有Fe2+，若紫红色不褪去，则不含Fe2+。(或用六氰合铁酸钾) 向混合液中通入足量
的氯气(或加入足量的HO)
2 2
【分析】A为固体，B为黄绿色气体，说明B为Cl，D与F反应得到血红色溶液，结合转
2
化关系可知，固体A为Fe，D为FeCl ，F为KSCN，由D与G之间的相互转化，可知G
3
答案第6页，共2页为FeCl ，Fe与无色气体C反应得到E，E与X反应得到D、G、H，且X常温下是无色气
2
体，其水溶液是一种强酸，E为黑色固体，H在常温下为液体，可推知C为O，E为
2
Fe O，X为HCl，H为HO，据此解答。
3 4 2
【详解】(1)由上述分析可知，A为Fe，X为HCl，故答案为Fe；HCl；
(2)在反应①～⑦中，①为铁和氯气发生的氧化还原反应，②为铁和氧气发生的氧化还原反
应，③为四氧化三铁和盐酸发生的复分解反应，不是氧化还原反应，④为氯化铁和铁发生
的氧化还原反应，⑤为氯化亚铁和氯气发生的氧化还原反应，⑥是氯化铁和硫氰酸盐发生
的复分解反应，不是氧化还原反应，反应⑦是铁与水在高温下的置换反应，是氧化还原反
应，所以属于氧化还原反应的有①②④⑤⑦，共5个，反应⑥遇KSCN溶液呈血红色，说
明D溶液中有Fe3+，故答案为5；Fe3+；
(3)反应④的离子方程式是：2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为2Fe3++Fe=3Fe2+；
(4)反应⑦是铁在水蒸气中发生的反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：
3Fe+4H O(g) Fe O+4H ，故答案为3Fe+4H O(g) Fe O+4H ；
2 3 4 2 2 3 4 2
(5)检验FeCl 溶液中是否有FeCl 的方法是：向溶液中滴加高锰酸钾溶液，看紫色高锰酸钾
3 2
溶液是否褪色，如果褪色则说明溶液有亚铁离子，否则没有，故答案为向溶液中滴加高锰
酸钾溶液，看紫色高锰酸钾溶液是否褪色，如果褪色则说明溶液有亚铁离子，若紫红色不
褪去，则不含Fe2+；
(6)除去FeCl 溶液中混有的少量FeCl 的方法是：向混合溶液中通入足量的氯气，故答案为
3 2
向混合溶液中通入足量的氯气。答案第8页，共2页
