PAGE1銜接點16鐵及其氧化物初中階段高中階段1．了解常見金屬的化學性質；2．知道一些常見金屬(鐵、鋁等)礦物，知道可用礦石煉鐵；3．知道在金屬中加入其他元素可以改變金屬材料的性能，知道生鐵和鋼的重要性。1．了解單質鐵、鐵的氧化物的性質及用途；2．通過探究實驗，認識鐵單質與水蒸氣反應的條件；3．掌握鐵的常見氧化物的物理性質和化學性質。銜接指引回顧初中一、鐵的化學性質1.與氧氣反應：原理：3Fe+2O2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))Fe3O4現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體2.與酸的反應：原理：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑現(xiàn)象：反應緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色3.與某些鹽反應：原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4現(xiàn)象：鐵表面有紅色固體產(chǎn)生，溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色。二、鐵的銹蝕與防護1．鐵生銹的原因：鐵與氧氣、水同時接觸發(fā)生復雜的化學反應，生成鐵銹(主要成分是Fe2O3)2．防止鐵生銹原理：隔絕氧氣或水。方法：①保持鐵制品表面的干燥；②在鐵制品表面涂油、刷漆等；③制成合金。3．除鐵銹方法：常用稀鹽酸或稀硫酸除鐵銹。二、鐵、鋁、銅銹蝕的比較注意：鐵在空氣中長時間慢慢氧化終得到Fe2O3，F(xiàn)e2O3為紅棕色固體，是鐵銹的主要成分，而鐵在氧氣中燃燒得到Fe3O4，F(xiàn)e3O4為黑色固體，具有磁性。三、煉鐵的原理1．原料：鐵礦石。常見的鐵礦石：赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、黃鐵礦(FeS2)、菱鐵礦(FeCO3)2．原理：Fe2O3+3CO高溫Fe+3CO23．裝置：現(xiàn)象及結論：①紅褐色的氧化鐵粉末逐漸變?yōu)楹谏?。②澄清的石灰水逐漸變渾濁。說明反應有二氧化碳生成。③生成的黑色粉末能被磁鐵吸引。說明有鐵生成。銜接高中新知一鐵1．存在游離態(tài)隕鐵中的鐵以單質形態(tài)存在化合態(tài)以＋2價和＋3價化合物的形態(tài)存在2．物理性質銀白色金屬，耐腐蝕，有良好的導熱性和延展性，能被磁鐵吸引。3．化學性質鐵元素性質活潑，有較強的還原性，主要化合價為+2價和+3價。通性非金屬單質弱氧化劑Fe＋Seq\o(,\s\up6(Δ))FeS強氧化劑2Fe＋3Cl2eq\o(,\s\up6(Δ))2FeCl3(產(chǎn)生棕黃色的煙)非氧化性酸HCl稀硫酸Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑鹽CuSO4溶液Fe＋CuSO4FeSO4＋CuFe＋Cu2＋Fe2＋＋Cu水高溫水蒸氣3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2特性鈍化室溫下，鐵在濃硫酸、濃硝酸中，表面形成一層致密的氧化物膜，保護內(nèi)部的金屬不再與酸反應4．高溫下鐵與水蒸氣反應實驗裝置操作及現(xiàn)象用火柴點燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，反應后試管內(nèi)固體仍為黑色實驗結論紅熱的鐵能與水蒸氣反應：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2(4)鐵的冶煉①原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。②反應原理：用還原劑將鐵從其化合物中還原出來。煉鐵的主要化學方程式：還原劑的形成：C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO2，C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO。鐵的還原：Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2。爐渣的形成：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3。(1)Fe分別與O2(點燃)、H2O(g)(高溫)反應的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3。(2)Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3；鐵與硫蒸氣反應生成的是FeS而不是Fe2S3。(3)常溫下，F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化，但加熱后繼續(xù)反應。(4)鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是Fe2O3，而鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4。新知二鐵的氧化物1．物理性質和用途化學式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵礦石赤鐵礦磁鐵礦顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體化合價＋2＋3＋2，＋3溶解性均不溶于水用途紅色油漆和涂料磁性材料2．典型反應(1)分別寫出鹽酸與下列鐵的氧化物反應的離子方程式：①氧化亞鐵：FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O；②氧化鐵：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；③磁性氧化鐵：Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O。(2)氧化鐵與鋁粉在高溫下可發(fā)生鋁熱反應，其化學方程式為2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，該反應常用于焊接鋼軌，它體現(xiàn)了氧化鐵的氧化性。(1)誤認為Fe3O4是FeO與Fe2O3組成的混合物，其實Fe3O4是一種特殊的氧化物，是純凈物。(2)誤認為Fe與O2反應就一定生成Fe3O4，其實只有在純氧中燃燒才會生成Fe3O4。(3)誤認為只有Fe才能被磁鐵吸引，其實Fe3O4也可以吸引磁鐵。集訓一鐵的化學性質1．鐵片放入下列溶液中，反應時無氣體放出，取出后鐵片質量減輕，則該溶液是()A．稀硫酸B．濃鹽酸C．AgNO3D．Fe2(SO4)3【答案】D【解析】鐵片投入稀硫酸、濃鹽酸中，生成相應的亞鐵鹽和H2。Fe與AgNO3溶液發(fā)生置換反應，析出的Ag附著到鐵片表面，鐵片的質量增加。Fe與Fe2(SO4)3溶液發(fā)生反應生成FeSO4，鐵片質量減輕，溶液的質量增加。2．(2025?高一安徽淮南期中)紅熱的鐵與水蒸氣反應，其反應產(chǎn)物是()A．FeO、H2B．Fe2O3、H2C．Fe3O4、H2D．Fe(OH)3、H2【答案】C【解析】紅熱的鐵與水蒸氣反應：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，反應產(chǎn)物為Fe3O4、H2。A項，反應產(chǎn)物為Fe3O4、H2，A錯誤；B項，反應產(chǎn)物為Fe3O4、H2，B錯誤；C項，反應產(chǎn)物為Fe3O4、H2，C正確；D項，反應產(chǎn)物為Fe3O4、H2，D錯誤；故選C。3．(2025?高一廣西柳州期中)下列有關鐵及其化合物的說法錯誤的是()A．鐵有良好的導電、導熱性B．鐵高溫時與水蒸氣反應生成Fe3O4C．鐵粉具有還原性，可用作食品脫氧劑D．可用除去FeCl3溶液中含有的FeCl2【答案】D【解析】A項，鐵屬于金屬，具有良好的導電、導熱性，A正確；B．高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和H2，B正確；C．鐵粉具有還原性，能和空氣中氧氣反應，用作食品脫氧劑，C正確；D．Fe可以和FeCl2反應生成FeCl2，D錯誤；故選D。4．下列關于鐵與水反應的描述不正確的是A．常溫下鐵與水不反應B．鐵與水蒸氣高溫下反應生成可燃氣體C．鐵與水蒸氣高溫下反應生成鐵紅D．鐵與水蒸氣高溫下的反應是置換反應【答案】C【解析】A．鐵為較活潑金屬，但常溫下鐵與水不反應，A正確；B．高溫下Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，氫氣為可燃性氣體，B正確；C．高溫下Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵，四氧化三鐵為黑色，不生成鐵紅(氧化鐵)，C錯誤；D．高溫下Fe與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，為單質、化合物反應生成新單質、化合物，屬于置換反應，D正確；故選C。5．人體血液中如果缺乏亞鐵離子，就會造成缺鐵性貧血。市場出售的某種麥片中含有微量、顆粒細小的鐵粉，這些鐵粉在人體胃酸(主要成分是HCl)作用下轉化成亞鐵鹽。下列敘述錯誤的是A．鐵粉具有還原性B．鐵是人體必需的微量元素C．亞鐵鹽溶液呈淺綠色D．Fe＋2H＋Fe3＋＋H2↑【答案】D【解析】A項，F(xiàn)e粉可以失電子，具有還原性，正確；B項，鐵是合成血紅蛋白的，所以鐵是人體必需的微量元素，正確；C項，亞鐵鹽溶液呈淺綠色，正確；D項，鐵與稀鹽酸反應應該生成亞鐵離子，反應的離子方程式為：Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑，錯誤。6．如圖為一氧化碳還原氧化鐵實驗。下列說法中正確的是()A．開始時應先預熱玻璃管，后通入一氧化碳B．實驗中玻璃管里粉末由黑色逐漸變成紅棕色C．參加反應的氧化鐵和一氧化碳質量比為40∶7D．將尾氣點燃或收集，可防止一氧化碳污染空氣【答案】D【解析】實驗開始先通入一氧化碳，排出裝置內(nèi)的空氣后，再點燃酒精噴燈加熱玻璃管中的氧化鐵，防止發(fā)生爆炸，A項錯誤;一氧化碳具有還原性，能與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，玻璃管A中出現(xiàn)的現(xiàn)象是紅棕色粉末逐漸變黑，B項錯誤;反應的化學方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，參加反應的氧化鐵和一氧化碳質量比為160∶(28×3)=40∶21，C項錯誤。集訓二鐵與水蒸氣反應探究7．(2025?高一浙江杭州期中)實驗室中利用如圖裝置驗證鐵與水蒸氣反應。下列說法錯誤的是()A．反應為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2B．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好C．用燃著的火柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣D．熾熱的鐵水注入模具之前，模具必須充分干燥【答案】B【解析】A項，鐵與水蒸氣在高溫下反應生成四氧化三鐵和氫氣，方程式正確，A正確；B項，酒精燈放在鐵粉下方加熱可以產(chǎn)生高溫，且不影響水的蒸發(fā)，若移至濕棉花下方則難以產(chǎn)生高溫，則實驗效果不好，B錯誤；C項，用木柴點燃肥皂泡，若產(chǎn)生尖銳的爆鳴聲，則可檢驗生成的氣體為氫氣，C正確；D項，熾熱的鐵水注入模具之前，模具必須充分干燥，否則鐵與水蒸氣反應生成氫氣會有爆炸危險，D正確；故選B。8．(2025?高三江西萍鄉(xiāng)期中)還原鐵粉與水蒸氣的反應裝置如圖所示。取少量反應后的固體加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a．下列說法錯誤的是()A．應先將導管插入肥皂液中，再從左到右依次點燃酒精燈B．肥皂液中產(chǎn)生氣泡，點燃后會有輕微的爆鳴聲C．向溶液a中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出現(xiàn)藍色沉淀，說明固體中有鐵粉剩余D．Fe與水蒸氣反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2【答案】C【解析】A項，應先將導管插入肥皂液中，再從左到右依次點燃酒精燈，A正確；B項，由于反應產(chǎn)生H2，肥皂液中產(chǎn)生的氣泡點燃后會有輕微的爆鳴聲，B正確；C項，取少量反應后的固體加入稀硫酸使其完全溶解得溶液。固體中若有Fe3O4與稀硫酸反應后可以產(chǎn)生Fe2+，C錯誤；D項，F(xiàn)e與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，D正確；故選C。9．用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應的實驗，下列有關說法不正確的是A．裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣B．裝置B中反應的化學方程式是2Fe+3H2OFe2O3+3H2↑C．裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D．點燃D處的氣體前必須檢驗氣體的純度【答案】B【解析】A項，裝置A是液態(tài)水在加熱的條件下加熱產(chǎn)生水蒸氣的裝置，作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣，A正確；B項，F(xiàn)e與水蒸氣在高溫下發(fā)生反應產(chǎn)物是Fe3O4和H2，B中反應的化學方程式是3Fe+4H2O(g)

Fe3O4+4H2，B錯誤；C項，氫氣屬于中性氣體，可以用堿石灰做干燥劑，C正確；D項，氫氣在點燃之前應該先檢驗氣體的純度，防止發(fā)生爆炸，D正確；故選B。10．某同學設計了如圖所示的裝置，進行還原鐵粉與水蒸氣反應的實驗。下列說法錯誤的是A．試管中發(fā)生的是置換反應B．濕棉花的作用是提供水蒸氣C．點燃酒精燈的順序是先后D．加熱時試管內(nèi)生成紅色物質，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲【答案】D【解析】由實驗裝置圖可知，試管底部的濕棉花受熱提供水蒸氣，試管中部的鐵粉與水蒸氣共熱反應生成四氧化三鐵和氫氣，蒸發(fā)皿中盛有的肥皂液用于收集和驗證氫氣的生成，為防止鐵與空氣中的氧氣反應，實驗時應先點燃a處酒精燈后點燃b處酒精燈，實驗結束后為防止倒吸應該先撤導管后熄滅酒精燈。A項，試管中發(fā)生的反應為鐵粉與水蒸氣共熱反應生成四氧化三鐵和氫氣，該反應是有單質參加和有單質生成的置換反應，故A正確；B項，試管底部的濕棉花的作用是受熱提供水蒸氣，故B正確；C項，為防止鐵與空氣中的氧氣反應，實驗時應先點燃a處酒精燈后點燃b處酒精燈，故C正確；D項，試管中發(fā)生的反應為鐵粉與水蒸氣共熱反應生成四氧化三鐵和氫氣，四氧化三鐵是黑色固體，不是紅色固體，故D錯誤；故選D。11．(2023年湖北省襄陽市期末)紅熱的鐵與水蒸氣反應及其部分產(chǎn)物的驗證實驗裝置如圖所示，夾持裝置已略去，下列有關該實驗的說法錯誤的是A．濃硫酸的作用是干燥生成的氣體B．實驗過程中，可觀察到盛有氧化銅的硬質玻璃管中固體顏色由紅色變?yōu)楹谏獵．實驗過程中，干燥管中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色，是由于氫氣與氧化銅反應生成的水使其變藍D．該實驗中涉及的反應不一定均為氧化還原反應【答案】B【解析】A項，濃硫酸的作用為吸收氫氣中混有的水蒸氣，防止對后續(xù)實驗造成干擾，正確；B項，盛有氧化銅的硬質玻璃管中發(fā)生反應CuO＋H2eq\o(,\s\up6(Δ))Cu＋H2O，黑色的氧化銅被氫氣還原為紅色的銅，錯誤；C項，干燥管中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色，是由于氫氣與氧化銅反應生成的水使其變藍，發(fā)生反應CuSO4＋5H2OCuSO4·5H2O，正確；D項，CuSO4＋5H2OCuSO4·5H2O為非氧化還原反應，正確。集訓三鐵的氧化物12．(2025?高一河南洛陽期中)下列有關鐵及其化合物的說法正確的是()A．在自然界中，鐵都以化合態(tài)形式存在B．赤鐵礦的主要成分是Fe2O3C．FeO是一種白色粉末D．Fe3O4屬于混合物【答案】B【解析】A項，在自然界中，鐵主要以化合態(tài)形式存在，但在隕鐵中存在游離態(tài)的鐵，A錯誤；B項，赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，B正確；C項，F(xiàn)eO是一種黑色粉末，C錯誤；D項，F(xiàn)e3O4有固定組成，是化合物，則Fe3O4屬于純凈物，D錯誤；故選B。13．北宋沈括的《夢溪筆談》對指南針已有詳細記載：“方家以磁石磨針鋒，則能指南?！贝攀闹饕煞质?)A．FeO B．Fe2O3C．Fe3O4D．CuFeS2【答案】C【解析】四氧化三鐵具有磁性，制指南針的磁石主要成分是四氧化三鐵。14．某鐵的氧化物(FexOy)1.52g溶于足量鹽酸，向所得溶液中通入標準狀況下112mLCl2，恰好將Fe2+完全氧化。該鐵的氧化物的化學式為()A．FeOB．Fe2O3C．Fe3O4D．Fe4O5【答案】D【解析】鐵的氧化物(FexOy)1.52g溶于足量鹽酸，向所得溶液含氯化亞鐵和氯化鐵，通入標準狀況下112mLCl2，發(fā)生2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl-，恰好將Fe2+完全氧化，則Cl2的物質的量為，F(xiàn)e2+的物質的量為0.01mol，則原氧化物中”FeO”為，原氧化物中”Fe2O3”為1.52g-0.72g=0.80g、，”FeO”與”Fe2O3”物質的量之比為2：1，該鐵的氧化物的化學式為2FeO·Fe2O3，D滿足；故選D。15．有一粉末，它是由鐵的氧化物中的一種或兩種組成，取3.04g粉末加熱，同時通入足量的CO使之完全反應，再用澄清石灰水把產(chǎn)生的氣體充分吸收，產(chǎn)生沉淀5g，則該粉末的組成可能是()A．只有Fe2O3 B．只有FeOC．等物質的量的FeO和Fe3O4 D．等物質的量的Fe2O3和Fe3O4【答案】C【解析】用澄清石灰水把產(chǎn)生的氣體充分吸收，產(chǎn)生沉淀5g，則生成的CO2的物質的量為n(CO2)=n(CaCO3)=5g100gFexOy+yCO=xFe+yCO21 yn 0.05得n=0.05y，3．04(5616．鐵的常見化合價有＋2價和＋3價。據(jù)研究，鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化時，可生成一種化學式為Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3組成的復雜氧化物。該化合物可以表示為()A．FeO·3Fe2O3B．2FeO·3Fe2O3C．FeO·2Fe2O3D．2FeO·Fe2O3【答案】B【解析】化合物Fe8O11可以看作由FeO和Fe2O3組成的復雜氧化物，設化學式為nFeO·mFe2O3，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(n＋2m＝8,n＋3m＝11))，解得n＝2，m＝3，該化合物可以表示為2FeO·3Fe2O3。一、選擇題1．下列物質中，不能由單質直接化合生成的是()A．FeCl3B．CuCl2C．FeCl2D．Fe3O4【答案】C【解析】Fe與Cl2反應可以直接生成FeCl3，A項錯誤；Cu與Cl2反應直接生成CuCl2，故CuCl2能由單質直接化合生成，B項錯誤；Fe與Cl2反應只生成FeCl3而不是FeCl2，故FeCl2不能由單質直接化合生成，C項正確；鐵絲在氧氣中燃燒生成Fe3O4，故Fe3O4可以由單質直接化合生成，D項錯誤。2．鐵與足量下列物質反應所得產(chǎn)物中鐵為+3價的是A．SB．稀HClC．FeCl3D．HNO3【答案】D【解析】A．Fe和S混合加熱生成FeS，產(chǎn)物中Fe為+2價，故A不選；B．稀鹽酸具有弱氧化性，且弱氧化性是H+體現(xiàn)的，能將Fe氧化為+2價，故B不選；C．Fe和FeCl3發(fā)生歸中反應生成FeCl2，產(chǎn)物中Fe為+2價，故C不選；D．硝酸具有強氧化性，能將Fe氧化+3價，故D選；故選D。3．(2025?高一浙江衢州期末)紅熱的鐵與水蒸氣反應，產(chǎn)物是A．FeO、H2B．Fe2O3、H2C．Fe3O4、H2D．Fe(OH)3、H2【答案】C【解析】紅熱的鐵與水蒸氣反應3Fe＋4H2O(g)eq\o(,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2，反應的產(chǎn)物為Fe3O4和H2，故選C項。4．關于鐵的性質描述中，屬于化學性質的是A．鐵是銀白色的B．鐵不易與氧氣反應C．鐵具有優(yōu)良的導電性D．鐵具有良好的延展性【答案】B【解析】A．鐵是銀白色的，不需要通過化學變化表現(xiàn)出來，屬于物質的物理性質，A項錯誤；B．鐵不易與氧氣反應，體現(xiàn)的是鐵的化學性質，屬于物質的化學性質，B項正確；C．鐵具有優(yōu)良的導電性，不需要通過化學變化表現(xiàn)出來，屬于物質的物理性質，C項錯誤；D．鐵具有良好的延展性，不需要通過化學變化表現(xiàn)出來，屬于物質的物理性質，D項錯誤；故選B。5．關于氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵三種氧化物的下列說法中不正確的是()A．鐵元素化合價不完全相同B．氧元素的化合價完全相同C．氧化亞鐵俗稱鐵紅，為紅棕色固體D．鐵在氧氣中燃燒的產(chǎn)物為黑色固體【答案】C【解析】鐵的三種氧化物中，氧元素的化合價完全相同，都為－2價；鐵元素的化合價不同，氧化鐵中鐵為＋3價，氧化亞鐵中鐵為＋2價，四氧化三鐵中鐵為＋2價和＋3價。氧化鐵俗稱鐵紅，是一種紅棕色的固體；鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，是一種黑色固體；故選C。6．(2025?高一河南洛陽期末)下列物質中，在一定條件下與鐵反應，且鐵元素的化合價能變?yōu)椋?價的是A．氯化鐵溶液B．硫酸銅溶液C．氯氣D．稀鹽酸【答案】C【解析】A項，氯化鐵溶液與鐵反應生成氯化亞鐵，鐵元素變?yōu)椋?價，不符合題意；B項，鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，鐵元素變?yōu)椋?價，不符合題意；C項，氯氣具有強氧化性，把變價金屬氧化為最高價，鐵與氯氣加熱反應生成氯化鐵，鐵元素變?yōu)椋?價，符合題意；D項，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，鐵元素變?yōu)椋?價，不符合題意。7．(2025?高一江蘇蘇州期末)我國宋代的藥物著作《開寶本草》中記載了有關中藥材——鐵華粉的制法為：取鋼煅作葉，令表光凈、以鹽水灑之并置于濃醋甕中，陰處埋之百日，則鐵上生衣，鐵華成矣。由此判斷鐵華粉所屬類別為()A．金屬單質B．亞鐵鹽C．鐵鹽D．堿【答案】B【解析】根據(jù)題干描述，鐵華粉的制法涉及鋼片與鹽水(含Cl-)和濃醋(含CH3COOH)在密閉環(huán)境中長期反應。此過程本質是鐵的腐蝕反應，醋酸提供酸性環(huán)境，與鐵發(fā)生反應，生成Fe2+，化學方程式：，最終產(chǎn)物以亞鐵鹽(如醋酸亞鐵)為主；故選B。8．(2025?高一浙江衢州期中)下列有關鐵及其化合物的說法正確的是()A．鐵的化學性質活潑，在自然界中均以化合態(tài)存在B．高溫下，F(xiàn)e和H2O(g)反應生成Fe2O3和H2C．鐵的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，它們都是黑色的固體D．FeO不穩(wěn)定，在空氣里受熱，迅速被氧化成Fe3O4【答案】D【解析】A項，在自然界中，鐵隕石有游離態(tài)的鐵存在，A項錯誤；B項，高溫下，F(xiàn)e和H2O(g)反應生成Fe3O4和H2，B項錯誤；C項，鐵的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中Fe2O3是紅棕色固體，F(xiàn)eO和Fe3O4是黑色固體，C項錯誤；D項，F(xiàn)eO不穩(wěn)定，在空氣里受熱，迅速被氧化成Fe3O4，反應原理為：6FeO+O22Fe3O4，D項正確；故選D。9．鐵的常見化合價有＋2價和＋3價。據(jù)研究，鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化時，可生成一種化學式為Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3組成的復雜氧化物。該化合物可以表示為()A．FeO·3Fe2O3B．2FeO·3Fe2O3C．FeO·2Fe2O3 D．2FeO·Fe2O3【答案】B【解析】化合物Fe8O11可以看作由FeO和Fe2O3組成的復雜氧化物，設化學式為nFeO·mFe2O3，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(n＋2m＝8,n＋3m＝11))，解得n＝2，m＝3，該化合物可以表示為2FeO·3Fe2O3。10．下列反應的離子方程式正確的是()A．將銅屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋B．將磁性氧化鐵溶于鹽酸：Fe3O4＋8H＋=3Fe3＋＋4H2OC．FeCl2酸性溶液放在空氣中變質：2Fe2＋＋4H＋＋O2=2Fe3＋＋2H2OD．將鐵粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑【答案】A【解析】A項，符合3個守恒，正確；B項，電荷不守恒，F(xiàn)e3O4中Fe有兩種價態(tài)：＋2、＋3，所以產(chǎn)物中有Fe2＋、Fe3＋，錯誤；C項，得失電子不守恒、電荷不守恒，錯誤；D項，不符合客觀實際，反應后只能產(chǎn)生Fe2＋和H2，錯誤。11．用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應的實驗，下列有關說法不正確的是A．裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣B．裝置B中反應的化學方程式是2Fe+3H2OFe2O3+3H2↑C．裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D．點燃D處的氣體前必須檢驗氣體的純度【答案】B【解析】裝置A是液態(tài)水在加熱的條件下加熱產(chǎn)生水蒸氣的裝置，作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣，A項正確；Fe與水蒸氣在高溫下發(fā)生反應產(chǎn)物是Fe3O4和H2，B中反應的化學方程式是3Fe+4H2O(g)

Fe3O4+4H2，B項錯誤；氫氣屬于中性氣體，可以用堿石灰做干燥劑，C項正確；氫氣在點燃之前應該先檢驗氣體的純度，防止發(fā)生爆炸，D項正確。12．(2025?云南高三模擬預測)實驗室中利用如圖裝置驗證鐵與水蒸氣反應。下列說法正確的是()A．該試驗裝置必須在試管口放置棉花，防止鐵粉阻塞導氣管B．檢驗充分反應(鐵粉無剩余)后，生成的固體產(chǎn)物中鐵的化合價，還需用到的藥品有：稀鹽酸、硫氰化鉀溶液、鐵氰化鉀溶液C．用木柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣，發(fā)現(xiàn)火焰為黃色，說明氫氣燃燒，焰色為黃色D．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好【答案】B【解析】A項，該試驗裝置不需在試管口放置棉花，鐵粉不易阻塞導氣管，A錯誤；B項，由于該實驗中的反應生成Fe3O4，因此要使用稀鹽酸先溶解，然后分別用硫氰化鉀溶液、鐵氰化鉀溶液來檢驗三價鐵，二價鐵，B正確；C項，用木柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣，發(fā)現(xiàn)火焰為黃色，是因為肥皂里面含有鈉元素，焰色反應為黃色，而氫氣燃燒的火焰顏色為淡藍色，C錯誤；D項，酒精燈放在鐵粉下方加熱可以產(chǎn)生高溫，且不影響水的蒸發(fā)，若移至濕棉花下方則難以產(chǎn)生高溫，則實驗效果不好，D錯誤；故選B。13．(2025?高一浙江溫州期末)某同學探究鐵與水蒸氣的反應，進行了如下實驗：下列說法中不正確的是A．點燃酒精燈的順序是先a后bB．濕棉花的作用是提供水蒸氣C．由肥皂液冒氣泡證明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應D．不能用磁鐵將鐵粉從反應后的固體中分離出來【答案】C【解析】A項，為了防止Fe被熱空氣氧化，應該先點燃a處的酒精燈，使水蒸氣充滿整個試管，然后再點燃b處酒精燈，使Fe與熱的水蒸氣發(fā)生反應，故點燃酒精燈的順序是先a后b，正確；B項，濕棉花上含有大量的水分，當加熱時會產(chǎn)生水蒸氣與鐵發(fā)生反應，故濕棉花的作用是提供水蒸氣，正確；C項，水蒸氣進入肥皂液中也會產(chǎn)生氣泡，因此不能根據(jù)肥皂液冒氣泡來證明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應，錯誤；D項，F(xiàn)e與熱的水蒸氣在高溫下反應產(chǎn)生Fe3O4，F(xiàn)e、Fe3O4都會被磁鐵吸引，故不能用磁鐵將鐵粉從反應后的固體中分離出來，正確。14．四氧化三鐵(Fe3O4)的組成可表示為FeO?Fe2O3，下列關于Fe3O4的說法不正確的是()A．Fe3O4是一種混合物B．FeO在空氣中受熱能迅速被氧化為Fe3O4C．Fe3O4與鹽酸反應的產(chǎn)物中有兩種鐵的價態(tài)D．Fe3O4俗稱磁性氧化鐵，常用作磁性材料【答案】A【解析】Fe3O4是一種鐵的氧化物，屬于純凈物，A項錯誤；+2價鐵具有較強還原性、容易被氧化，F(xiàn)eO在空氣中受熱能迅速被氧化為Fe3O4，B項正確；Fe3O4中鐵元素呈+2、+3價，與鹽酸反應得到氯化亞鐵、氯化鐵，則產(chǎn)物中有兩種鐵的價態(tài)，C項正確；Fe3O4具有鐵磁性，俗稱磁性氧化鐵，常用作磁性材料，D項正確。15．磁石有納氣平喘的功能，《本草經(jīng)集注》中有磁石炮制用藥的記載：能吸針者為上品，稱凈磁石，采集日久，為呆磁石；取上品武火煅至紅透，醋淬，此法后代一直沿用，下列有關磁石說法正確的是()A．上品凈磁石為純凈物B．凈磁石采集日久變?yōu)榇舸攀?，是發(fā)生了分解反應的緣故C．磁石的主要成分是Fe3O4D．醋淬磁石涉及氧化還原反應【答案】C【解析】由題意可知，上品凈磁石為含有四氧化三鐵的混合物，A項錯誤；由題意可知，凈磁石采集后放置日久表面的四氧化三鐵被空氣中氧氣氧化為氧化鐵，凈磁石的磁性便會減退變?yōu)榇舸攀?，則凈磁石采集日久變?yōu)榇舸攀且驗榘l(fā)生了氧化還原反應，與分解反應無關，B項錯誤；由題意可知，上品凈磁石的主要成分為四氧化三鐵，C項正確；由題意可知，醋淬磁石涉及的反應為磁石表面的氧化鐵與醋酸反應生成醋酸鐵和水，反應中沒有元素發(fā)生化合價變化，該反應不是氧化還原反應，D項錯誤。二、非選擇題16．從古至今，鐵及其化合物在人類的生產(chǎn)生活中都起了巨大的作用。(1)中國四大發(fā)明之一的指南針由天然磁石制成的，其主要成分是_______(填字母)。A．FeB．FeOC．Fe3O4D．Fe2O3(2)將燒至紅熱的鐵絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中，可觀察到有棕黃色的煙生成，該反應中被還原的物質是_______(填化學式)?！敬鸢浮?1)C(2)Cl2【解析】(1)天然磁石的主要成分是Fe3O4；故選C項；(2)鐵與氯氣反應生成氯化鐵，氯氣中氯元素的化合價由0價變成-1價，是氧化劑，反應中被還原，故為Cl2。17．在常溫下，F(xiàn)e與水并不可發(fā)生反應，但在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣可發(fā)生反應。高溫下Fe與水蒸氣的反應實驗可使用如圖所示的裝置，在硬質玻璃管中放入鐵粉和石棉絨的混合物。通入水蒸氣并加熱。請回答實驗的相關問題：(1)該反應的化學方程式為_________________________。(2)圓底燒瓶中加入了幾片碎瓷片，碎瓷片的作用是__________________。(3)干燥管中盛裝的物質是__________________，作用是_________________。(4)如果要在A處玻璃管口點燃收集的氣體，則必須對該氣體進行_________________?！敬鸢浮?1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(2)防止暴沸(3)堿石灰(或氧化鈣或氫氧化鈉固體)除去反應產(chǎn)生的H2中的水蒸氣(4)驗純【解析】(1)在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣可發(fā)生反應生成四氧化三鐵和氫氣，反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；(2)圓底燒瓶中加入了幾片碎瓷片，碎瓷片的作用是防暴沸；(3)干燥管的作用是除去反應產(chǎn)生的H2中的水蒸氣，干燥管中盛裝的物質是堿石灰或氧化鈣或氫氧化鈉固體；(4)氫氣是易燃氣體，點燃氫氣前，必須要進行驗純。18．某同學設計如圖裝置(氣密性已檢查)制備Fe(OH)2白色沉淀。請回答：(1)儀器1的名稱________。裝置5的作用________。(2)實驗開始時，關閉K2，打開K1，反應一段時間后，再打開K2，關閉K1，發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進入4中。請為裝置作一處改進，使溶液能進入4中________。(3)裝置改進后，將3中反應后溶液壓入4中，在4中析出了灰綠色沉淀。從實驗操作過程分析沒有產(chǎn)生白色沉淀的原因________?！敬鸢浮?1)滴液漏斗(分液漏斗)液封，防止空氣進入裝置4(2)在裝置2、3之間添加控制開關(3)裝置4內(nèi)的空氣沒有排盡【解析】該裝置制備Fe(OH)2白色沉淀的思路是在排盡空氣的氣氛中，先將鐵屑和稀硫酸反應得到FeSO4，再利用氣體產(chǎn)生的氣壓把FeSO4溶液壓至裝置4中與NaOH反應，得到Fe(OH)2，注意所需試劑也需要加熱除掉溶解氧。(1)觀察儀器1特征可知是分液漏斗或者滴液漏斗，該反應需要置于無氧環(huán)境，注意這里跟防倒吸無關，可知裝置5的作用是液封，防止空氣進入裝置4。(2)實驗開始時，關閉K2，打開K1，反應一段時間后，再打開K2，關閉K1，發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進入4中。如此操作，不行的原因在于儀器1產(chǎn)生的H2從左側導管溢出，那么沒有足夠的壓強不能將FeSO4溶液擠出，因而在裝置2、3之間添加控制開關即可。(3)灰綠色沉淀產(chǎn)生的原因是Fe(OH)2被空氣氧化，因為裝置4中空氣沒有完全排盡。19．某同學欲在實驗室中完成Fe與水蒸氣反應的實驗，實驗裝置如圖甲、乙所示。已知B中放入的是鐵粉與石棉絨的混合物，C中放的是干燥劑，E為酒精噴燈，G為帶有鐵絲網(wǎng)罩的酒精燈。對比兩裝置，回答下列問題：(1)如何檢查乙裝置的氣密性？____________________________。(2)乙裝置中濕沙子的作用是__________________________________________。(3)B處發(fā)生反應的化學方程式為________________________________。(4)該同學認為欲在乙裝置的導管口處點燃反應產(chǎn)生的氣體，裝置H必不可少，H的作用是____________。(5)對比甲、乙兩裝置的B和K，B的優(yōu)點是__________________________________?！敬鸢浮?1)向H中加入水沒過導管口，連接好裝置，微熱K，若H中導管口出現(xiàn)氣泡，停止加熱后導管中出現(xiàn)水柱，證明氣密性良好(其他合理答案也可)(2)提供水蒸氣(3)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(4)干燥氫氣，降低H2中水蒸氣的含量(5)使用石棉絨，增大水蒸氣與鐵粉的接觸面積，使反應充分進行【解析】(1)檢查裝置的氣密性，向H中加入水沒過導管口，連接好裝置，微熱K，若H中導管口出現(xiàn)氣泡，停止加熱后導管中出現(xiàn)水柱，證明氣密性良好；(2)此反應是鐵與水蒸氣的反應，濕沙子受熱時，水蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣，即濕沙子的作用是提供水蒸氣；(3)B處反應的是3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2；(4)潮濕的氫氣很難燃燒，故H的作用是干燥氫氣，降低H2中水蒸氣的含量；(5)裝置B中使用石棉絨可以增大水蒸氣與鐵粉的接觸面積，使反應充分進行。20．如圖是鐵與水蒸氣反應的實驗裝置。在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨(石棉絨是耐高溫材料，與水、鐵不反應)的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下鐵與水蒸氣反應的實驗。(1)已知該實驗反應的反應方程式為：Fe＋H2Oeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(高溫),\s\do4(→))),\s\do6())Fe3O4＋H2(請配平)________________________。(2)儀器a的名稱是___________。(3)某同學為了研究一定時間內(nèi)鐵粉的轉化率，設計了如下實驗：準確稱量一定質量的鐵粉進行反應，測量反應后生成氣體的體積，計算鐵粉的轉化率。①該同學應該先點燃_____(填“A”或“B”)處的酒精燈(或酒精噴燈)，測量氣體體積不可以選用上圖中______(填“甲”“乙”或“丙”)裝置。②稱取5．6g鐵粉與適量石棉絨混合，然后加熱反應一段時間。若測出的氣體體積在標準狀況下為0．448L，則鐵粉的轉化率為_________。(4)將硬質玻璃管中反應后的固體混合物全部取出置于燒杯中，加入足量的鹽酸溶解并過濾，為探究反應后溶液中可能的陽離子，小林同學進行如下實驗，請你將下表補充完整(已知：含F(xiàn)e3＋溶液中滴加KSCN溶液，溶液會變紅色，而Fe2＋溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色)：步驟現(xiàn)象解釋(用離子方程式表示)結論Ⅰ．取樣，滴加KSCN溶液溶液不變紅色①Fe3O4＋8H＋Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O②____________Ⅲ．反應后的溶液中陽離子為_____Ⅱ．取樣，滴加NaOH溶液剛開始無明顯現(xiàn)象，一段時間后先出現(xiàn)白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色①________________②Fe2＋＋2OH－Fe(OH)2↓③4Fe(OH)2＋2H2O＋O24Fe(OH)3【答案】(1)3、4、1、4(2)干燥管(3)A甲15%(4)Fe＋2Fe3＋3Fe2＋OH－＋H