高中化学第一节 铁及其化合物精练

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课时作业15 铁的单质


时间：45分钟


eq \a\vs4\al(一、选择题)


1．下列关于金属性质的叙述中正确的是( C )


A．钠与氧气反应时，产物由氧气的量决定


B．铝箔在空气中受热可熔化且会剧烈燃烧


C．金属与非金属单质发生反应时，被氧化的一定是金属


D．铁丝在空气和纯氧中都不会燃烧


解析：钠与氧气反应的产物由反应条件决定，A错误；铝箔在空气中受热可熔化，但因表面有熔点较高的Al2O3，因此不会剧烈燃烧，B错误；金属与非金属单质发生反应时，金属只能失电子，即被氧化，C正确；铁丝在纯氧中可燃烧生成Fe3O4，D错误。


2．下列反应发生时，会产生棕黄色烟的是( A )


A．铁在氯气中燃烧 B．磷在氧气中燃烧


C．氢气在氯气中燃烧 D．钠在氧气中燃烧


解析：铁在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，A正确；磷在氧气中燃烧冒白烟，B错误；氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾，C错误；钠在氧气中燃烧，火焰为黄色，D错误。正确选项为A。


3．下列反应中，通过置换反应得到铁的是( C )


A．铜浸入氯化铁溶液中


B．一氧化碳通过炽热的氧化铁


C．铝与氧化铁混合物加热至高温


D．铜浸入氯化亚铁溶液中


解析：铜浸入氯化铁溶液中生成氯化亚铁和氯化铜，A错误；一氧化碳通过炽热的氧化铁生成CO2和铁，但不是置换反应，B错误；铝与氧化铁混合物加热至高温生成铁和氧化铝，属于置换反应，C正确；铜浸入氯化亚铁溶液中不反应，D错误。答案选C。


4．把铁片放入下列溶液中，铁片溶解、溶质质量增加，但没有气体放出的是( C )


A．稀硫酸 B．CuSO4溶液


C．Fe2(SO4)3溶液 D．AgNO3溶液


解析：铁和稀硫酸反应有氢气生成，故A错误；铁和硫酸铜发生置换反应，析出铜的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故B错误；铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，没有气体生成且溶液质量增加，所以符合题意，故C正确；铁和硝酸银发生置换反应，析出银的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故D错误。故选C。


5．下列物质不能由两种单质直接化合得到的是( D )


A．Fe3O4 B．Na2O2


C．FeS D．FeCl2


解析：Fe与氧气在点燃下反应生成四氧化三铁，可由两种单质直接化合得到，故A不选；钠与氧气在点燃或加热下反应生成过氧化钠，可由两种单质直接化合得到，故B不选；铁与单质硫加热反应生成FeS，可由两种单质直接化合得到，故C不选；氯气具有强氧化性，Fe与氯气反应生成氯化铁，FeCl2不能由两种单质直接化合得到，故选D。


6．同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与氧化性弱的反应，称为反应先后规律，已知氧化性：Fe3＋>Cu2＋，在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入铁粉，下列说法中不正确的是( C )


A．若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜


B．若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子只有Fe2＋


C．若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2＋，则溶液中一定无Fe3＋


D．若铁粉无剩余，且溶液中无Cu2＋，则溶液中一定有Fe2＋，一定无Fe3＋


解析：三价铁离子氧化性强于铜离子，加入铁粉，铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子，剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子，若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜，故A正确；若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，则溶液中的金属阳离子只有Fe2＋，故B正确；若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2＋，则可能有三种情况，一种为铜离子只反应一部分，则三价铁离子完全反应，一种为铜离子未反应，则三价铁离子恰好反应，一种为铜离子未反应，三价铁离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，故C错误；若铁粉无剩余，且溶液中无Cu2＋，因为三价铁离子先于铁粉反应，所以一定不含三价铁离子，一定含有二价铁离子，故D正确。


7．(双选)下列氯化物既可由金属和氯气直接反应制得，也可由金属和盐酸反应制得的是( AD )


A．ZnCl2 B．FeCl3


C．FeCl2 D．AlCl3


解析：铁与氯气反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，锌与氯气、盐酸反应的产物均为ZnCl2，铝与氯气、盐酸反应的产物均为AlCl3。


8．能使铁溶解，但不能生成沉淀的溶液是( B )


A．AgNO3溶液 B．FeCl3溶液


C．CuSO4溶液 D．FeSO4溶液


解析：A、C项虽能溶解铁，但同时析出的Ag和Cu会附着在铁上，D项不能使铁溶解，符合题意的是B项。


9．下列关于铁与水反应的描述中，不正确的是( A )


A．铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe2O3


B．红热的铁能与水蒸气反应，放出的气体点燃时能发出爆鸣声


C．铁与水蒸气的反应是氧化还原反应


D．常温下，Fe与H2O不反应，但在空气中的O2、H2O共同作用下能发生反应


解析：铁与水反应：3Fe＋4H2Oeq \(=====,\s\up15(高温))Fe3O4＋4H2，产物为Fe3O4，A错误。


10．由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g与足量的盐酸反应，产生的氢气在标准状况下为11.2 L，则混合物中一定含有的金属是( C )


A．锌 B．铁


C．铝 D．镁


解析：分别产生11.2 L H2需要锌32.5 g，铁28 g，镁12 g，铝9 g，根据平均值思想，混合物中两种金属的质量应分别小于和大于10 g，而小于10 g的只有铝，故一定有铝，选C。


11．将铁粉放入由盐酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液组成的混合液中，充分反应后，铁粉有剩余，则反应后的溶液中含有的大量阳离子是( B )


A．Cu2＋和Fe2＋ B．Fe2＋和Mg2＋


C．Fe3＋和Fe2＋ D．H＋和Cu2＋


解析：H＋、Fe3＋、Cu2＋均能与铁粉反应，Mg2＋不与铁粉反应，当铁粉有剩余时，溶液中H＋、Fe3＋、Cu2＋均完全反应，反应后的溶液中大量存在的阳离子是Fe2＋和Mg2＋，B正确。


12．对于反应8Fe＋22HNO3(浓)===Fe8O11＋22NO2↑＋11H2O，下列有关说法正确的是( D )


A．在反应中硝酸体现氧化性和酸性


B．还原性：NO2>Fe


C．Fe8O11中n(Fe2＋)n(Fe3＋)＝31


D．22.4 g Fe完全反应时，转移1.1 ml电子


解析：根据反应方程式可知，HNO3全部生成了NO2，所以硝酸全部体现了氧化性，故A错误；根据氧化还原反应的强弱规律，还原性：还原剂>还原产物，在题给的方程式中，Fe为还原剂，NO2为还原产物，所以还原性大小顺序应该是：NO2