2020-2021学年新教材高中化学 第三章 铁 金属材料 第一节 第1课时 铁及其氧化物课后训练（含解析）新人教版必修第一册.docx

1、第1课时铁及其氧化物1.指南针是我国古代四大发明之一,制造指南针的磁性物质是()。A.FeOB.Fe2O3 C.Fe3O4D.Fe答案C2.铁的氧化物有很多,在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4,而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的,例如在1 400 以上的温度下加热Fe2O3时,Fe2O3会部分失去氧,生成Fe3O4。下列有关说法正确的是()。A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体B.Fe3O4常写成FeOFe2O3,其中既有+2价的Fe,又有+3价的Fe,所以Fe3O4是一种混合物C.热稳定性Fe2O3Fe3O4D.FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应

2、,且反应类型均为复分解反应答案D解析FeO和Fe3O4均为黑色固体,Fe2O3为红棕色固体,A项错误;Fe3O4是一种纯净物,B项错误;在1400以上的温度下加热Fe2O3时,Fe2O3会部分失去氧,生成Fe3O4,说明四氧化三铁稳定,C项错误;FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应生成盐和水,反应过程中无元素化合价变化,反应类型均为复分解反应,D项正确。3.下列试剂中,不能实现“FeFeCl2”转化的是()。A.氯气B.稀盐酸C.氯化铁溶液D.氯化铜溶液答案A解析Cl2具有强氧化性,Fe与Cl2反应生成FeCl3,不能实现转化,A项错误;Fe与盐酸反应生成FeCl2和氢气,可以实现转化

3、,B项正确;Fe与FeCl3反应生成FeCl2,可以实现转化,C项正确;Fe与CuCl2发生置换反应生成FeCl2和Cu,可以实现转化,D项正确。4.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.反应生成Fe(OH)3B.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C解析铁与水蒸气反应生成Fe3O4,A项错误;湿棉花的作用是提供水蒸气,B项错误;使用肥皂液的作用是检验反应中生成的H2,反应一段时间后,有肥皂泡吹起时,用点燃的火柴靠近肥皂泡,当听到爆鸣声时,说明“铁与水蒸气”反应生成

4、了H2,C项正确;铁粉与水蒸气反应生成的产物四氧化三铁也可以被磁铁吸引,不能分离出铁,D错误。5.FeO、Fe2O3的混合物在足量CO气流中加热充分反应,冷却后剩余固体的质量比原混合物质量减小0.8 g,若将同质量的混合物与盐酸反应,欲使其完全溶解需1 molL-1的盐酸的体积为()。A.200 mLB.100 mLC.50 mLD.无法计算答案B解析FeO、Fe2O3的混合物在CO气流中加热充分反应,生成Fe,冷却后剩余固体比原混合物质量减小0.8g,则减小的质量为氧元素的质量,将FeO、Fe2O3的混合物与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3,相当于氧化物中的O被Cl代替,则需1molL-1

5、的盐酸的体积V(HCl)=0.8g16gmol-121molL-1=0.1L,即100mL。6.糕点等食品包装中常加入一个装有脱氧剂的小袋,其作用是吸收氧气,使食物因缺氧而延缓变质,从而延长保质期。铁脱氧剂就是利用铁易被氧化的性质来吸收氧气的,最终产物是Fe2O33H2O。有关反应的化学方程式如下:2Fe+2H2O+O22Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3,2Fe(OH)3Fe2O33H2O。(1)铁脱氧剂使用后最终的颜色为。(2)以上反应中,属于氧化还原反应的是(填序号)。答案(1)红棕色(2)解析(1)Fe2O3为红棕色固体。(2)反应都是有单质参加的化合反应

6、,为氧化还原反应。反应中无元素化合价变化,为非氧化还原反应。7.Fe3O4是一种黑色粉末,又称磁性氧化铁,它的组成可写成FeOFe2O3。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其他黑色物质)。为了完成实验探究,该同学查阅资料得到信息:Fe3+与KSCN溶液作用,溶液呈红色;Fe(OH)3为红褐色沉淀。并进行探究过程如下:【提出假设】假设1.黑色粉末是CuO;假设2.黑色粉末是Fe3O4;假设3.。【设计探究实验】取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN溶液。(1)若假设1成立,则实验现象是。(2)若所得溶液呈红色,则假设成立。(3)为进一步探究,

7、继续向所得溶液中加入足量铁粉,若产生的现象,则假设3成立。有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。查阅资料:Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2+4NH3H2OCu(NH3)42+4H2O。(4)为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若产生现象,则假设2成立;若产生现象,则假设3成立。答案黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物(1)溶液呈蓝色(2)2或3(3)有红色固体析出(4)红褐色沉淀红褐色沉淀,同时溶液呈深蓝色解析(1)硫酸与氧化铜发生反应:CuO+H2SO4CuSO4+H2O,硫酸铜溶液呈蓝色,若假设1成

8、立,实验现象为溶液呈蓝色。(2)Fe3+与KSCN溶液反应,所以如果所得溶液呈红色,证明加入硫酸后生成了Fe3+,说明黑色物质中含有Fe3O4,所以假设2或3都有可能成立。(3)铁粉与铜离子发生反应:Cu2+FeFe2+Cu,所以如果产生红色物质,证明溶液中存在铜离子,则黑色固体中含有CuO,故假设3成立。(4)如果假设2成立,则加入硫酸后得到的溶液中含有Fe3+,加入氨水后生成氢氧化铁红褐色沉淀;如果假设3成立,则加入硫酸后溶液中既含有Fe3+又含有Cu2+,加入足量氨水,Fe3+反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,铜离子与氨水发生反应Cu2+4NH3H2OCu(NH3)42+4H2O,溶液呈深蓝色。