2025届高三化学一轮复习课时小练：铁及其氧化物和氢氧化物

这是一份2025届高三化学一轮复习课时小练：铁及其氧化物和氢氧化物，共11页。试卷主要包含了选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．实验过程中不可能产生 Fe(OH)3 的是( )
A．蒸发 FeCl3 溶液
B．FeCl3 溶液中滴入氨水
C．将水蒸气通过灼热的铁
D．FeCl2 溶液中滴入 NaOH 溶液
2．混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300 ℃下灼烧至质量不变，最终残留固体不是纯净物的是( )
A．向红褐色的Fe(OH)3固体中加入过量盐酸
B．等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C．等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体溶于水
D．向NaBr溶液中通入过量氯气
3．已知：普通铁＋水蒸气eq \(――――→,\s\up7(一定条件))铁的氧化物＋氢气，铁的氧化物＋氢气eq \(――――→,\s\up7(一定条件))“引火铁”＋水蒸气，“引火铁”为颗粒很细、反应活性很高的铁粉。某实验小组使用普通铁粉、20%的盐酸及其他试剂制备“引火铁”，装置(铁架台、铁夹、铁网、陶土网、加热仪器等略去)如图所示。
关于上述装置和实验，下列分析错误的是( )
A．A、I中加入普通铁粉，G中可加入碱石灰
B．A中生成磁性氧化铁，E中生成“引火铁”
C．需要加热的仪器只有A、E
D．D用于收集氢气
4．用铁制备较纯净的氧化铁，下列实验方案最好的是( )
A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化
B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
C．使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
5．在100 mL 1.00 ml·L－1 H2SO4溶液中加入足量铁屑，生成的气体在标准状况下的体积为( )
A．11.2 L B．6.72 L C．4.48 L D．2.24 L
6．我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”：“粤中洋行有舶上铁丝，……日久起销，用刀刮其销，……，所刮下之销末，名铁线粉”。这里的“铁线粉”是指( )
A．Fe B．FeCl3 C．FeO D．Fe2O3
7．下列关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的说法不正确的是( )
A．铁元素的化合价不完全相同
B．氧元素的化合价完全相同
C．氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体
D．铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体
8．某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分别采用下列物品，其中能实现的是( )
A．氢氧化铁和硫酸 B．铁和盐酸
C．氧化亚铁和盐酸 D．氧化铁和盐酸
9．用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是( )
A．将饱和氯化铁溶液滴入蒸馏水中即可
B．将饱和氯化铁溶液滴入热水中，至溶液呈深黄色
C．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至溶液呈红褐色
D．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，并继续加热煮沸至生成红褐色沉淀
10．太阳能是理想的能源，通过Fe3O4和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．过程Ⅰ的化学方程式为2Fe3O4eq \(=======,\s\up7(＞2 300 K),\s\d5(太阳能))6FeO＋O2↑
B．过程Ⅱ中每生成23.2 g Fe3O4转移0.3 ml电子
C．利用该过程可以降低环境中CO2的含量
D．该过程的总反应为CO2eq \(=====,\s\up7(太阳能))C＋O2
11．K2FeO4是一种高效多功能的饮用水处理剂。已知：①一种干法制备K2FeO4的反应为2FeSO4＋6K2O2eq \(=====,\s\up7(△))2K2FeO4＋2K2O＋2K2SO4＋O2↑，②K2FeO4处理水时发生反应：4FeOeq \\al(2－,4)＋10H2O4Fe(OH)3＋8OH－＋3O2。下列说法错误的是( )
A．干法制备K2FeO4的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶3
B．干法制备K2FeO4的反应中，每生成1 ml K2FeO4，有5 ml e－转移
C．K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在
D．K2FeO4处理水时，既能杀菌消毒，又能起絮凝作用除去水中悬浮杂质
12．黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，矿区中的黄铁矿暴露在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．d步生成的Fe(OH)3可作净水剂、消毒剂
B．a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
C.空气中O2约占五分之一，0.1 ml FeS2完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积约为8.4 L
D．缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响
二、综合题
13．为探究铁及其化合物的一些化学性质，某实验小组学生设计了以下实验。
(1)高温下，让铁粉与水蒸气反应，如图所示。试管中发生反应的化学方程式是__________________________________________________，该反应中氧化剂是________。
(2)如图：
①往A溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色______________。
②写出上述A→B过程中的化学方程式：_________________________________________。
③描述将C放置于空气中的现象：_________________________________________________，写出该反应的化学方程式： ______________________________________________________。
④写出向B中加入氯水发生反应的离子方程式：______________________________________。
⑤将A的饱和溶液滴入沸水中并加热，可制得________胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为____________。
14．铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸，所得溶液中大量存在的阳离子是_________________________________。
(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________(填字母)。
A．Mg2＋B．Fe2＋
C．Al3＋D．Cu2＋
(3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备氧化铁的流程如图：
操作Ⅰ的名称是________，操作Ⅱ的名称是________。
(4)有些同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定，其反应如下：5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
a．称取2.85 g绿矾(FeSO4·7H2O)产品，溶解，配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液；
b．量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.010 00 ml·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需_________________________________________。
②上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________________________(保留3位有效数字)。
15．某化学兴趣小组拟用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)稀硫酸应放在________(填写仪器编号)中。
(2)本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排尽后，再关闭开关________、打开开关________，就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由：_______________________________________________________________________________。
(3)实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可采取的措施是__________________。
(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O](式量为392)，该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
①为洗涤(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O粗产品，下列方法中最合适的是________(填字母)。
A．用冷水洗
B．先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗
D．用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度，称取a g产品溶于水，配制成500 mL溶液，用浓度为c ml·L－1的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00 mL，实验结果记录如下：
则该产品纯度为______________。上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是________(填字母)。
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
D．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低
铁及其氧化物和氢氧化物
一、选择题
1．实验过程中不可能产生 Fe(OH)3 的是( )
A．蒸发 FeCl3 溶液
B．FeCl3 溶液中滴入氨水
C．将水蒸气通过灼热的铁
D．FeCl2 溶液中滴入 NaOH 溶液
答案 C
2．混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300 ℃下灼烧至质量不变，最终残留固体不是纯净物的是( )
A．向红褐色的Fe(OH)3固体中加入过量盐酸
B．等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C．等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体溶于水
D．向NaBr溶液中通入过量氯气
答案 C
3．已知：普通铁＋水蒸气eq \(――――→,\s\up7(一定条件))铁的氧化物＋氢气，铁的氧化物＋氢气eq \(――――→,\s\up7(一定条件))“引火铁”＋水蒸气，“引火铁”为颗粒很细、反应活性很高的铁粉。某实验小组使用普通铁粉、20%的盐酸及其他试剂制备“引火铁”，装置(铁架台、铁夹、铁网、陶土网、加热仪器等略去)如图所示。
关于上述装置和实验，下列分析错误的是( )
A．A、I中加入普通铁粉，G中可加入碱石灰
B．A中生成磁性氧化铁，E中生成“引火铁”
C．需要加热的仪器只有A、E
D．D用于收集氢气
答案 C
4．用铁制备较纯净的氧化铁，下列实验方案最好的是( )
A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化
B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
C．使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
答案 B
5．在100 mL 1.00 ml·L－1 H2SO4溶液中加入足量铁屑，生成的气体在标准状况下的体积为( )
A．11.2 L B．6.72 L C．4.48 L D．2.24 L
答案 D
6．我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”：“粤中洋行有舶上铁丝，……日久起销，用刀刮其销，……，所刮下之销末，名铁线粉”。这里的“铁线粉”是指( )
A．Fe B．FeCl3 C．FeO D．Fe2O3
答案 D
7．下列关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的说法不正确的是( )
A．铁元素的化合价不完全相同
B．氧元素的化合价完全相同
C．氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体
D．铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体
答案 C
8．某同学设计的制备氯化铁溶液的方案中，分别采用下列物品，其中能实现的是( )
A．氢氧化铁和硫酸 B．铁和盐酸
C．氧化亚铁和盐酸 D．氧化铁和盐酸
答案 D
9．用饱和氯化铁溶液制取氢氧化铁胶体，正确的操作是( )
A．将饱和氯化铁溶液滴入蒸馏水中即可
B．将饱和氯化铁溶液滴入热水中，至溶液呈深黄色
C．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至溶液呈红褐色
D．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，并继续加热煮沸至生成红褐色沉淀
答案 C
10．太阳能是理想的能源，通过Fe3O4和FeO的热化学循环可以利用太阳能，其转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．过程Ⅰ的化学方程式为2Fe3O4eq \(=======,\s\up7(＞2 300 K),\s\d5(太阳能))6FeO＋O2↑
B．过程Ⅱ中每生成23.2 g Fe3O4转移0.3 ml电子
C．利用该过程可以降低环境中CO2的含量
D．该过程的总反应为CO2eq \(=====,\s\up7(太阳能))C＋O2
答案 B
11．K2FeO4是一种高效多功能的饮用水处理剂。已知：①一种干法制备K2FeO4的反应为2FeSO4＋6K2O2eq \(=====,\s\up7(△))2K2FeO4＋2K2O＋2K2SO4＋O2↑，②K2FeO4处理水时发生反应：4FeOeq \\al(2－,4)＋10H2O4Fe(OH)3＋8OH－＋3O2。下列说法错误的是( )
A．干法制备K2FeO4的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶3
B．干法制备K2FeO4的反应中，每生成1 ml K2FeO4，有5 ml e－转移
C．K2FeO4在强碱性溶液中能稳定存在
D．K2FeO4处理水时，既能杀菌消毒，又能起絮凝作用除去水中悬浮杂质
答案 A
12．黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，矿区中的黄铁矿暴露在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法正确的是( )
A．d步生成的Fe(OH)3可作净水剂、消毒剂
B．a步发生反应的离子方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
C.空气中O2约占五分之一，0.1 ml FeS2完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积约为8.4 L
D．缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响
答案 B
二、综合题
13．为探究铁及其化合物的一些化学性质，某实验小组学生设计了以下实验。
(1)高温下，让铁粉与水蒸气反应，如图所示。试管中发生反应的化学方程式是__________________________________________________，该反应中氧化剂是________。
(2)如图：
①往A溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色______________。
②写出上述A→B过程中的化学方程式：_________________________________________。
③描述将C放置于空气中的现象：_________________________________________________，写出该反应的化学方程式： ______________________________________________________。
④写出向B中加入氯水发生反应的离子方程式：______________________________________。
⑤将A的饱和溶液滴入沸水中并加热，可制得________胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为____________。
答案 (1)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2 H2O
(2)①变为红色 ②2FeCl3＋Fe===3FeCl2 ③白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ④2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ ⑤Fe(OH)3 丁达尔效应
14．铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸，所得溶液中大量存在的阳离子是_________________________________。
(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________(填字母)。
A．Mg2＋B．Fe2＋
C．Al3＋D．Cu2＋
(3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备氧化铁的流程如图：
操作Ⅰ的名称是________，操作Ⅱ的名称是________。
(4)有些同学认为用酸性KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定，其反应如下：5Fe2＋＋MnOeq \\al(－,4)＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
a．称取2.85 g绿矾(FeSO4·7H2O)产品，溶解，配制成250 mL一定物质的量浓度的溶液；
b．量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.010 00 ml·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需_________________________________________。
②上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________________________(保留3位有效数字)。
答案 (1)Fe2＋、Fe3＋、H＋ (2)BC (3)过滤
洗涤 (4)①250 mL容量瓶 ②97.5%
15．某化学兴趣小组拟用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
(1)稀硫酸应放在________(填写仪器编号)中。
(2)本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排尽后，再关闭开关________、打开开关________，就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由：_______________________________________________________________________________。
(3)实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可采取的措施是__________________。
(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O](式量为392)，该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
①为洗涤(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O粗产品，下列方法中最合适的是________(填字母)。
A．用冷水洗
B．先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗
D．用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度，称取a g产品溶于水，配制成500 mL溶液，用浓度为c ml·L－1的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00 mL，实验结果记录如下：
则该产品纯度为______________。上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是________(填字母)。
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
D．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低
答案 (1)1 (2)B A 防止生成的氢氧化亚铁被氧化 (3)在仪器2底部放上一块吸铁石 (4)①D ②eq \f(980c,a)×100% BC实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
25.52
25.02
24.98
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
25.52
25.02
24.98