第第頁2023秋高中化學人教版2023必修1第三章鐵金屬材料第1節第1課時鐵的單質課時同步練（含答案）第三章鐵金屬材料

第一節鐵及其化合物

第1課時鐵的單質

1.下列關于鐵的說法中，正確的是()

A.純凈的鐵單質是具有磁性的黑色固體

B.鐵是地殼中含量最多的金屬元素

C.鐵及其合金是使用量最大的金屬材料

D.鐵在氧氣中燃燒生成三氧化二鐵

2.下列反應能通過置換反應生成鐵的是()

A.Cu＋FeCl2(溶液)B.Na＋FeSO4(溶液)

C.Fe2O3＋CO(高溫)D.Fe3O4＋H2(加熱)

3.下列反應中，沒有氫氣生成的是()

A.單質鈉投入水中B.鎂投入稀鹽酸中

C.銅塊放入稀硫酸中D.往鐵粉中通入水蒸氣，并高溫加熱

4.鐵、稀鹽酸、澄清石灰水、氯化銅溶液是中學化學中的常見物質，四種物質間的反應關系如圖所示。圖中兩圓相交部分(A、B、C、D)表示物質間的反應，其中對應的離子方程式書寫正確的是()

A.OH－＋HCl===H2O＋Cl－

B.Ca(OH)2＋Cu2＋===Ca2＋＋Cu(OH)2

C.Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋

D.Fe＋2H＋===Fe3＋＋H2↑

5.下列物質中，在一定條件下能將鐵元素從0價轉變為＋3價的是()

A.氯氣B.鹽酸

C.稀硫酸D.硫酸銅溶液

6.下列說法不正確的是()

A.鐵在高溫下與水蒸氣的反應是置換反應

B.鐵與純氧氣和水蒸氣反應都能生成四氧化三鐵

C.鐵與鹽酸反應生成氯化鐵和氫氣

D.鐵與鹽酸或水蒸氣反應，鐵都作還原劑

7.等量的鐵分別與足量的鹽酸、水蒸氣在一定的條件下充分反應，則在相同的條件下，產生氫氣的體積比是()

A.1∶1B.3∶4

C.2∶3D.4∶3

8.某化學興趣小組利用下圖裝置進行“鐵與水反應”的實驗，并檢驗產物的性質，請回答下列問題：

(1)A裝置的作用是_______________________________________________________，

B中反應的化學方程式為__________________________________________________。

(2)D的作用是__________________________________________________。

(3)E中的現象是________________________________________________________。

(4)A、B兩個裝置中應先點燃________處的酒精燈，點燃E處酒精燈之前應進行的操作是________________________________________________________________________________________________________。

9.在高溫下用一氧化碳還原mg四氧化三鐵得到ng鐵。已知氧的相對原子質量為16，則鐵的相對原子質量可表示為()

A.B.

C.D.

10.某同學利用下圖所示實驗裝置進行鐵與水蒸氣反應的實驗，并對反應后硬質試管中固體物質的組成進行了探究。

請回答下列問題：

(1)硬質試管中濕棉花的作用是__________________________________________。

(2)鐵與水蒸氣的反應中，氧化劑是____________(填化學式，下同)，還原劑是________________。

(3)該同學對反應后硬質試管中固體物質的組成提出了如下假設。

假設1:只有Fe；

假設2:只有____________(填化學式)；

假設3:既有Fe也有Fe3O4。

(4)為了驗證反應后硬質試管中固體物質的組成，該同學進行了定量研究：反應前固體物質的質量為5.6g，反應后固體物質的質量為6.6g。從數據分析，反應后硬質試管中固體物質的組成為____________。

答案與解析

第一節鐵及其化合物

第1課時鐵的單質

1.C[解析]A項，具有磁性的黑色固體是Fe3O4；B項，地殼中含量最多的金屬元素是Al；C項正確；D項，鐵在氧氣中燃燒生成Fe3O4。

2.D[解析]A項，Cu的活潑性弱于Fe，不能置換；B項，鈉先與水反應生成氫氧化鈉，不能置換出鐵；C項，不是置換反應。

3.C[解析]A項，發生反應2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；B項，發生反應Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；C項，銅與稀硫酸不反應，不會生成氫氣；D項，發生反應3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。

4.C[解析]稀鹽酸與石灰水發生中和反應，反應的離子方程式應為H＋＋OH－===H2O，A項錯誤；氯化銅與石灰水反應生成氫氧化銅沉淀，反應的離子方程式為Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓，B項錯誤；鐵與氯化銅溶液發生置換反應，生成氯化亞鐵和銅，反應的離子方程式為Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，C項正確；鐵為活潑金屬，與稀鹽酸發生置換反應生成氫氣，離子方程式為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，D項錯誤。

5.A[解析]氯氣與鐵在點燃的條件下反應生成氯化鐵和氫氣，A項正確；鹽酸與鐵反應生成氯化亞鐵和氫氣，得到的是＋2價鐵，B項錯誤；稀硫酸與鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，得到的是＋2價鐵，C項錯誤；硫酸銅溶液與鐵反應生成硫酸亞鐵和銅，得到的是＋2價鐵，D項錯誤。

6.C[解析]鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣。

7.B[解析]鐵與足量的鹽酸和水蒸氣反應的化學方程式分別是Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑、3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，則相同的條件下，等量的鐵產生氫氣的體積比為3∶4。

8.(1)產生水蒸氣3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(2)吸收未反應的水蒸氣(3)黑色固體變為紅色，右端管壁有水珠生成(4)A收集H2，并檢驗其純度[解析](1)B中進行的反應是3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，故A為提供水蒸氣的裝置。(2)D的作用是除去未反應的水蒸氣，干燥H2。(3)E中反應為H2＋CuOCu＋H2O，故黑色固體變紅，同時硬質玻璃管右端會有水珠生成。(4)應先點燃A處，若先點燃B處，B中的Fe會與空氣中的O2反應生成Fe3O4，點燃E處酒精燈前要收集H2，檢驗純度。

9.B[解析]設Fe的相對原子質量為x，則：

4CO＋Fe3O44CO2＋3Fe

3x＋643x

mgng

＝x＝

10.(1)提供反應需要的水蒸氣(2)H2OFe(3)Fe3O4(4)Fe和Fe3O4[解析](1)硬質試管中的濕棉花受熱時可產生水蒸氣，故硬質試管中濕棉花的作用是提供反應需要的水蒸氣。(2)根據化學方程式3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，Fe在反應中失去電子作還原劑，H2O在反應中得到電子作氧化劑。(3)若Fe沒有反