高中化學(xué)練習(xí)六鐵及其化合物新人教版必修1

培優(yōu)強(qiáng)化練（六）鐵及其化合物

學(xué)習(xí)理解共45分

一、選擇題（本題共6小題，每小題5分，共30分）

1.（2021?成都高一檢測(cè)）人體血紅蛋白中含有Fe“，如果誤食亞硝酸鹽，會(huì)使人中毒，因?yàn)?/p>

亞硝酸鹽會(huì)使Fe?+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e時(shí),生成高鐵血紅蛋白而喪失與6結(jié)合的能力。服用維生素C可

緩解亞硝酸鹽中毒，這說明維生素C具有（）

A.酸性B.堿性C.氧化性D.還原性

【解析】選D。服用維生素C可緩解亞硝酸鹽中毒，這說明維生素C能將Fe計(jì)轉(zhuǎn)化為Fe",從

而表現(xiàn)出還原性，故選D。

2.（2021?深圳高一檢測(cè)）下列實(shí)驗(yàn)操作及其結(jié)論正確的是（）

選項(xiàng)操作結(jié)論

A鐵粉與水蒸氣反應(yīng)，用帶火星的木條檢驗(yàn)產(chǎn)物反應(yīng)放出氫氣

B配制FeSO,溶液時(shí)要加入適量的鐵粉防止Fe?+被氧化

C某物質(zhì)灼燒時(shí)通過藍(lán)色鉆玻璃看到紫色火焰說明該物質(zhì)一定含有C

DFeCh溶液可以腐蝕印刷電路上的銅說明鐵的金屬活動(dòng)性大于銅

【解析】選13。鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，氫氣具有可燃性，不能使帶火星的

木條復(fù)燃，故A錯(cuò)誤；亞鐵離子容易被氧化為鐵離子，配制FeSO,溶液時(shí)要加入適量的鐵粉可

以防止亞鐵離子被氧化，鐵能與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子，故B正確；某物質(zhì)灼燒時(shí)通過藍(lán)

色鉆玻璃看到紫色火焰，說明該反應(yīng)中一定含有鉀元素，故C錯(cuò)誤：氯化鐵和銅反應(yīng)生成氯

化亞鐵和氯化銅，不是置換反應(yīng)，不能說明鐵的金屬性大于銅，故D錯(cuò)誤。

頜【補(bǔ)償訓(xùn)練】

下列反應(yīng)中不涉及鐵元素價(jià)態(tài)變化的是（）

A.用鐵粉除去FeCk溶液中的少許FeCh雜質(zhì)

B.鐵在氧氣中燃燒

C.氫氧化亞鐵是白色固體，在空氣中會(huì)迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色

D.氫氧化鐵受熱分解

【解析】選D。鐵粉可將Fe"還原為Fe",Fe元素價(jià)態(tài)發(fā)生了變化，A項(xiàng)不符合題意；Fe在

氧氣中燃燒，生成Fe?！盕e元素價(jià)態(tài)發(fā)生了變化，B項(xiàng)不符合題意；Fe（0H）2具有還原性，在

空氣中發(fā)生反應(yīng)4Fe（0H）2+02+2H20=

4Fe（0H）3,Fe元素價(jià)態(tài)發(fā)生了變化，C項(xiàng)不符合題意；Fe（0H）3受熱分解：2Fe（0II）3-FeQ

十3七0,Fe元素價(jià)態(tài)沒有發(fā)生變化，D項(xiàng)符合題意。

3.在一定條件下，下列鐵與有關(guān)物質(zhì)的反應(yīng)，所得產(chǎn)物錯(cuò)誤的是（）

plC

A.Fe——FeCl3B.Fe——?FeS

C.Fe也LFeClsD.Fe-^^Fe30.1

【解析】選C。Ck是強(qiáng)氧化劑，可將Fe氧化成FeCh,選項(xiàng)A正確；S是弱氧化劑，可將Fe

氧化成FeS,選項(xiàng)B正確；Fe與HC1反應(yīng)生成FeCL,而不是FeCh,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；Fe在中

燃燒生成FesO”選項(xiàng)D正確。

4.（2021?衡水高一檢測(cè)）FeSO”溶液中含有雜質(zhì)CuSO”和FezGO"為除去雜質(zhì)，提純FeSO“

應(yīng)該加入下列哪種物質(zhì)（）

A.鋅粉B.鎂粉C.鐵粉I）.鋁粉

【解析】選C。Zn、Mg、Al的金屬活動(dòng)性均強(qiáng)于Fe和Cu,因此Zn、Mg、A1均能置換出Fe和

Cu,得不到FeSOi,A、B、D不正確；Fe與CuSO」反應(yīng)生成FeSOi和Cu,Fe與Fez（$0口3反應(yīng)生

成FeSO”因此加入鐵粉可以達(dá)到除雜的目的，C正確。

【補(bǔ)償訓(xùn)練】

實(shí)驗(yàn)室配制氯化亞鐵溶液時(shí)，為了防止其氧化，常加入的物質(zhì)是（）

A.ZnB.FeC.AlD.HC1

【解析】選B。Zn雖然可以將鐵離子還原，但容易引入雜質(zhì)離子，A不符合題意；Fe可以把

鐵離子還原為亞鐵離子，即Fe+2Fe"=3Fe",鐵的還原性比亞鐵離子強(qiáng)，故其可以防止亞

鐵離子被氧化，B符合題意：A1雖然可以將鐵離子還原，但容易引入雜質(zhì)離子，C不符合題意;

HC1不能防止氯化亞鐵被氧化，D不符合題意。

5.將NazOz投入FeCL溶液中，可觀察到的現(xiàn)象是（）

①生成白色沉淀②生成紅褐色沉淀

③有氣泡產(chǎn)生④因?yàn)镹aQ具有漂白性，所以FeCL溶液褪色

A.①?B.②③C.①③D.僅②

【解析】選B“NaG投入FeCh溶液中，岫油與水反應(yīng)得到和NaOH,NaOH與FeCh溶液產(chǎn)生

紅褐色沉淀。①生成白色沉淀，①不正確；②生成紅褐色沉淀，②正確；③有氣泡產(chǎn)生，③

正確；④岫2。2具有漂白性，但其不能漂白FeCh溶液，其與水反應(yīng)的產(chǎn)物NaOH與FeCL溶液產(chǎn)

生紅褐色沉淀，④不正確?？捎^察到的現(xiàn)象是②③，故選B。

6.（2021?德州高一檢測(cè)）利用鐵元素價(jià)類二維圖可以從不同角度研究含鐵物質(zhì)的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)

化關(guān)系，下列說法不正確的是（）

化合價(jià)

+6-FeOl'

單質(zhì)氧化物堿鹽物質(zhì)類別

A.鐵與氧氣反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化①

B.從圖中可知Fe(0H)3無法一步轉(zhuǎn)化為Fe(0H)2

C.由圖可預(yù)測(cè)高鐵酸鹽(FeO7)具有強(qiáng)氧化性

D.欲證明某溶液中含F(xiàn)e?+而無Fe?+的最佳方案為先滴加HQ?溶液，再滴加KSCN

【解析】選1)。在高溫條件下鐵與氧氣反應(yīng)會(huì)生成氧化鐵，即4Fe+302=ZFeG,故A正確；

由于Fe(0H)2是一種白色絮狀難溶物，F(xiàn)e(0II)3是一種紅褐色難溶物，從圖中可知Fe(0II)3先加

入酸，變成Fe時(shí),再還原成Fe",再生成Fe(0H)2,則Fe(OH)3無法一步轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2,故B

正確；高鐵酸鹽(FeO:)中Fe為+6價(jià)，很容易得電子變成Fe'+,具有強(qiáng)氧化性，可用于殺

菌消毒，故C正確；先滴加H2O2溶液，再滴加KSCN,不能排除三價(jià)鐵離子的干擾，正確的為

先滴加KSCN溶液，不顯紅色，排除三價(jià)鐵離子的干擾，再滴加H◎溶液后顯紅色，可證明二

價(jià)亞鐵離子存在，故D錯(cuò)誤。

露

宙【補(bǔ)償訓(xùn)練】

將H2s和空氣的混合氣體通入FeCh、FeCk和CuCk的混合溶液中回收S,其轉(zhuǎn)化如圖所示(CuS

不溶于水)。下列說法錯(cuò)誤的是()

A.過程①發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，由弱酸反應(yīng)得到強(qiáng)酸

B.過程②中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為S?-+2Fe3+=S+2Fe2+

C.過程③中，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L02參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子

D.在②中Fe"作氧化劑，在③中Fe"是氧化產(chǎn)物

【解析】選B，A.過程①發(fā)生的反應(yīng)HzS+CuC12=CuSI+2HC1是復(fù)分解反應(yīng)，由硫化氫生成

氯化氫，由弱酸生成強(qiáng)酸，A不選；B.過程②中，F(xiàn)e，+轉(zhuǎn)化為

Fe2+,硫化銅是沉淀，不能拆成離子的形式，正確的離子方程式是CuS+

2Fe"=Cu"+S+2Fe2+,故B選；C.過程③中，標(biāo)準(zhǔn)狀況下H.2LOz參加反應(yīng)其物質(zhì)的量是

11.2L

??,-T~T=0.5mol,轉(zhuǎn)移0.5molX2X2=2mol電子，故C不選；D.過程②中，F(xiàn)e3

22.4L,mol

+轉(zhuǎn)化為Fe?+,Fe3+作氧化劑，在③中，F(xiàn)e"轉(zhuǎn)化為

F5+,Fe計(jì)是氧化產(chǎn)物，故D不選。

二、非選擇題(本題共1小題，共15分)

7.(2021?杭州高一檢測(cè))生物浸出技術(shù)在金屬冶煉中應(yīng)用廣泛。嗜熱細(xì)菌在65?80℃酸性水

溶液及氧氣存在下，能氧化黃銅礦(主要成分CuFeSj產(chǎn)生硫酸鹽，進(jìn)而生產(chǎn)銅和綠磯，主要

流程如下：

(1)分離出礦渣的操作是__________________________________________________

_____________________________________________________________________O

(2)若試劑b為Fe粉，反應(yīng)①的化學(xué)方程式為。

(3)氫氧化鐵與試劑a發(fā)生中和反應(yīng)，試劑a為(填化學(xué)式)，反應(yīng)②的化學(xué)方程式為

(4)最后由硫酸鐵溶液獲得綠帆晶體的操作步驟為操作步驟依次為加適量鐵粉、過濾、蒸發(fā)濃

縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。寫出加適量鐵粉時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式

【解析】黃銅礦粉與硫酸、氧氣及嗜熱細(xì)菌在65?80℃時(shí)反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸銅的混合液,

過濾分離礦渣和溶液；硫酸銅加入鐵粉生成硫酸亞鐵溶液和銅；氫氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫

酸鐵，硫酸鐵與鐵粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液，經(jīng)過一系列操作制備綠機(jī)。(1)溶液與固體物

質(zhì)分離用過濾的方法；(2)若試劑b為Fe粉，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，方程式為

CuSO.t+Fe=FeSO1+Cu;(3)氫氧化鐵與試劑a發(fā)生中和反應(yīng)生成硫酸鐵和水，則試劑a為硫

酸;反應(yīng)的方程式為2Fe(OH)3+3H60,=Fe2(S0,)3+6H2；(4)硫酸鐵與鐵粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵,

離子方程式為2Fe"+Fe=3Fe2+0

答案：(D過濾

(2)CuS0i+Fe=FeSOI+Cu

：,+2+

(3)H2S012Fe(OH)：；+3H2s0」「Fe2(S0,)3+6H20(4)2Fe+Fe=3Fe

/W\

應(yīng)用實(shí)踐共30分

一、選擇題（本題共1小題，共10分）

8.（2021?蚌埠高一檢測(cè)）驗(yàn)證Fe'+與Fe”能夠相互轉(zhuǎn)化。

按下列順序?qū)嶒?yàn)對(duì)應(yīng)現(xiàn)象

①向FeCL溶液加入少量鐵粉i.溶液由黃色變?yōu)闇\綠色

②滴加KSCN溶液ii.溶液無明顯變化

③再滴加幾滴氯水iii.溶液變紅

下列分析不合理的是（）

A.解釋現(xiàn)象i的反應(yīng)2Fe"+Fe=3Fe2+

B.實(shí)驗(yàn)②與③可以調(diào)換順序

C.溶液變紅涉及的反應(yīng)CL+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+

3+2+

D.比較氧化性：Cl2>Fe>Fe

【解析】選B。氯化鐵能氧化金屬鐵生成氯化亞鐵，方程式為2Fe3++Fe=

3Fe”,A正確；實(shí)驗(yàn)②與③不可以調(diào)換順序，否則不能排除鐵離子的影響，B錯(cuò)誤；溶液變紅

是因?yàn)槁葰庋趸瘉嗚F離子為鐵離子，所以涉及的反應(yīng)有Ck+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,C正確；

根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性可知氧化性：CL>Fe">Fe2+,D正確。

窗檢【補(bǔ)償訓(xùn)練】

（2021?常州高一檢測(cè)）高鐵酸鉀（KzFeO"）是一種新型、高效、多功能的綠色水處理劑。工業(yè)上

制備高鐵酸鉀以及高鐵酸鉀處理污水的部分流程如圖所示：

加KOII

后舟飛濾Jl溶Q液Fc至（）4污I--引---膜---（（1汨）3I----------

Na2(X|Na2Fe()4

FeS()4了"I溶液一&一1固體一膠體

以下說法不正確的是（）

A.過程①中一定發(fā)生了氧化還原反應(yīng)

+6+2-

B.KFeOi在水中的電離方程式為K2Fe04=2K+Fe+40

C.污水處理過程中產(chǎn)生Fe（OH）：,膠體，使懸浮物聚沉，利用了膠體具有較強(qiáng)吸附能力的特點(diǎn)

D.KFeO,還可以用于處理廢水，如可以把廢水中的CN-轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體，反應(yīng)中CN-是還

原劑

【解析】選B。過程①中，F(xiàn)e元素的化合價(jià)從+2升高到+6,說明該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，

選項(xiàng)A正確；LFeO,在水中的電離方程式為1^^04=21（++卜607，選項(xiàng)B不正確；膠體具有

吸附性，可以吸附懸浮于水中的固體小顆粒而使其發(fā)生聚沉，選項(xiàng)C正確；LFeO,處理廢水中

的時(shí)生成兩種無毒氣體，根據(jù)原子守恒，兩種無毒氣體應(yīng)該是吊和COz,N元素和C元素

的化合價(jià)均升局，故CM是還原劑，選項(xiàng)D正確。

二、非選擇題(本題共1小題，共20分)

9.(2021?金華高一檢測(cè))利用“價(jià)-類”二維圖研究物質(zhì)的性質(zhì)是一種有效的學(xué)習(xí)方法。鐵

及其部分化合物的“價(jià)-類”二維圖如圖所示。

+32一

一

品

單質(zhì)氧化物堿鹽物質(zhì)類別

(1)X、Y的化學(xué)式分別為、0

(2)圖中只具有還原性的物質(zhì)是(填化學(xué)式)。

(3)要證明FeCk有氧化性、還原性的試劑分別為—

(4)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究亞鐵鹽的性質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象

1.0mL0.1mol?L-1FeSO」溶液中滴入生成白色沉淀，3min后沉淀基本變?yōu)榧t

I

1.0mL0.5mol?L-'NaOH溶液褐色

1.0mL0.1mol?L-1FeSO」溶液中滴入生成白色沉淀，3min后沉淀顏色幾乎不

II

1.0mL0.5mol?L-'NaHCOs溶液變

①對(duì)實(shí)驗(yàn)II所得白色沉淀展開研究

[(已知Fe(HCO3)2在水中不能大量存在]：

i.取H中少量白色沉淀，充分洗滌，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，產(chǎn)生無色氣泡；

ii.向i所得溶液中滴入KSCN試劑，溶液幾乎不變紅；

iii.向ii所得溶液中再滴入少量HQ?溶液，溶液立即變?yōu)榧t色。

根據(jù)以上現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)H中生成的白色沉淀的化學(xué)式為.

②研究過程中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)II中白色沉淀在空氣中久置最終也變?yōu)榧t褐色。則該沉淀的還原性比

實(shí)驗(yàn)I中所得的Fe(0H)2的還原性(填“強(qiáng)”或“弱”)o

【解析】(1)由圖可知，X是Fe元素化合價(jià)為+3的氧化物，則X是FeQ;Y是Fe元素化合

價(jià)為+2的堿，則Y是Fe(OH)z；

(2)單質(zhì)Fe為鐵元素的最低價(jià)態(tài)，化合價(jià)只能升高，只具有還原性；

(3)要證明FeCk具有氧化性，則需使用還原劑，如鋅，鋁等還原性較強(qiáng)的金屬；要證明FeCk

具有還原性，則需使用氧化劑，如新制氯水、酸性KMnO“溶液等氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)；

(4)①由ii、iii的現(xiàn)象可知該白色沉淀中含+2價(jià)鐵，結(jié)合已知條件Fe(HC03)2在水中不能大量

存在，可推知該白色沉淀是FeCOa；

②FeC()3在空氣中久置變?yōu)榧t褐色，證明FeCO3中的Fe從+2價(jià)被氧化到+3價(jià)，但被氧化所

需時(shí)間比Fe（OH）2被氧化所需時(shí)間長(zhǎng),即FeCOstLFe（0H）2難被氧化,所以FeCth的還原性比

FeSH）,的還原性弱。

答案：（DFeQsFe（0H）2

（2）Fe

（3）鋅（或鋁等）新制氯水（或酸性KMnO,溶液等氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)）

（4）①FeCO：,②弱

8___*_____

遷移創(chuàng)新共20分

非選擇題（本題共1小題，共20分）

10.（2021?東莞高一檢測(cè)）某研究小組同學(xué)欲探究某袋敞口放置一段時(shí)間的名為“硫酸亞鐵

家庭園藝精品肥料”的花肥的主要成分及相關(guān)性質(zhì)。首先對(duì)該花肥的成分進(jìn)行了如下假設(shè)：

a.只含有FeSO”；

b.含有FeSO,和Fe2（Sa）3；

c.只含有Fez（SO"

將少量花肥粉末溶于水中得到溶液（記為X）,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

i取2mL溶液X于試管中，加入1mL1mol-L-1NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀

ii取2mL溶液X于試管中，加入1滴KSCN溶液溶液顯紅色

（1）作出假設(shè)b的依據(jù)是（用文字表述）。

（2）該小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)i的預(yù)期現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀，然后沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)?/p>

紅褐色，預(yù)測(cè)產(chǎn)生該現(xiàn)象的依據(jù)是、

（用化學(xué)方程式或離子方程式表示）。

（3）由實(shí)驗(yàn)ii可知，花肥中一定含（填化學(xué)式）。結(jié)合實(shí)驗(yàn)i、n,推測(cè)實(shí)驗(yàn)i實(shí)際

現(xiàn)象與預(yù)期現(xiàn)象不符的原因可能是

_________________________（寫出］條即可）。

為進(jìn)一步驗(yàn)證假設(shè)，該小組同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

取2疝溶液X于試管中，加入1滴

iii溶液顯紅色

KSCN溶液，再加入1mL水

取2nil溶液X于試管中，加入1滴

iv溶液顯紅色，且顏色比實(shí)驗(yàn)iii中的深

KSCN溶液，再加入1mL新制氯水

(4)實(shí)驗(yàn)iv中Cl2參加反應(yīng)的離子方程式是—O

(5)通過以上實(shí)驗(yàn)可知，假設(shè)_(填“a”“b”或"c”)成立.

在明確了溶液X的組成后，該小組同學(xué)為進(jìn)一步探究溶液X與鋅粉的反應(yīng)，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)v。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

V取2mL溶液X于試管中，加入少量鋅粉無明顯現(xiàn)象

在操作過程中，發(fā)現(xiàn)鋅粉漂浮在試管中，影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，因此未觀察到明顯現(xiàn)象。該

小組同學(xué)為確定反應(yīng)是否發(fā)生，查閱資料發(fā)現(xiàn)Fe?+遇鐵氟化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀；據(jù)此對(duì)實(shí)

驗(yàn)v進(jìn)行了改進(jìn)，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)vi、vii：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

取2mL溶液X于試管中，加入3滴鐵

vi產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

氟化鉀溶液

取2mL溶液X于試管中，加入少量鋅產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，且沉淀量比實(shí)驗(yàn)vi中

vii

粉，再加入3滴鐵氟化鉀溶液的多

(6)由此得出，實(shí)驗(yàn)v中未觀察到明顯現(xiàn)象，并不意味著未發(fā)生反應(yīng)。寫出實(shí)驗(yàn)v中一定發(fā)生

的反應(yīng)的離子方程式_________