周末练9 铁及其重要化合物
[分值：50分]
1.完成下列反应的化学方程式
(1)铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2Fe3O4。
(2)铁在氯气中燃烧：2Fe+3Cl22FeCl3。
(3)铁与高温水蒸气：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
(4)铁与氯化铁溶液：Fe+2FeCl3===3FeCl2。
(5)铁与氯化铜溶液：Fe+CuCl2===FeCl2+Cu。
(6)四氧化三铁与稀盐酸：Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O。
(7)氢氧化亚铁露置在空气中：4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3。
(8)氢氧化铁加热分解：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。
2.写出下列反应的离子方程式
(1)氯化亚铁溶液与氯气：2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(2)酸性氯化亚铁溶液与高锰酸钾：Mn+8H++5Fe2+===Mn2++5Fe3++4H2O。
(3)氯化铁溶液与少量镁：2Fe3++Mg===Mg2++2Fe2+。
(4)氯化铁溶液与足量镁：3Mg+2Fe3+===3Mg2++2Fe。
(5)氯化铁溶液与氢氧化钠：Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓。
［1~8题，每题3分，9~11题，每小题4分］
一、铁单质、氧化物和氢氧化物
1.(2025·安徽蚌埠阶段练习)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.FeFeCl3Fe(OH)3
B.Fe2O3FeCl3(aq)Fe(OH)2
C.FeFeCl2FeCl3
D.FeFe2O3Fe2
答案 A
解析 Cl2有强氧化性，点燃条件下将Fe氧化成FeCl3，FeCl3与NaOH溶液发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，A符合题意；Fe2O3与HCl反应生成氯化铁和水，FeCl3与NaOH溶液发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，B不符合题意；Fe与HCl反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁与盐酸不反应，C不符合题意；铁在氧气中燃烧生成的是四氧化三铁而不是三氧化二铁，D不符合题意。
2.(2024·辽宁大连期中)下列说法正确的是( )
A.CuCl2和稀盐酸的混合溶液中加入少量铁屑时，可能没有气泡冒出
B.用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，该溶液为钠盐溶液
C.铁露置在空气中一段时间后就会生锈，铁锈的主要成分为四氧化三铁
D.由“金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气”可推出“铁与水反应生成氢氧化铁和氢气”
答案 A
解析 Cu2+的氧化性比H+强，CuCl2和稀盐酸的混合溶液中加入铁屑时，Cu2+先与Fe反应，但由于Fe少量，所以可能没有气泡冒出，A正确；用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，说明溶液中有钠元素，可能是钠盐或氢氧化钠等，B错误；铁锈的主要成分是三氧化二铁，C错误；铁与水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气，D错误。
3.(2024·浙江丽水期中)有铁的氧化物样品，用300 mL 5 mol·L-1的盐酸恰好使其完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下3.36 L氯气，使其中的Fe2+全部转化为Fe3+，该样品可能的化学式是( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4
C.Fe5O7 D.Fe4O5
答案 D
解析 300 mL 5 mol·L-1的盐酸的物质的量n(HCl)=0.3 L×5 mol·L-1=1.5 mol，标准状况下3.36 L氯气物质的量n(Cl2)==0.15 mol，反应中HCl的H元素与铁的氧化物中O元素全部结合生成H2O，则氧化物中n(O)=×n(HCl)=0.75 mol，反应后溶液中溶质为FeCl3，n(Cl-)=1.5 mol+0.15 mol×2=1.8 mol，则n(Fe)=1.8 mol×=0.6 mol，所以n(Fe)∶n(O)=0.6 mol∶0.75 mol=4∶5，该氧化物的化学式为Fe4O5。
4.(2025·河北石家庄阶段检测)下列有关铁的氧化物的说法不正确的是( )
A.Fe3O4是黑色晶体，该晶体中可以看作每三个铁原子中有2个显+3价、1个显+2价
B.FeO、Fe3O4都能与稀硫酸反应生成盐和水，所以都是碱性氧化物
C.FeO不稳定，在空气中受热易转化为Fe3O4
D.Fe2O3俗称铁红，常用作油漆和涂料的红色颜料
答案 B
解析 Fe3O4是黑色晶体，Fe3O4晶体可以写成Fe2O3·FeO形式，其三个铁原子中有2个显+3价、1个显+2价，A正确；FeO是碱性氧化物，Fe3O4与稀硫酸反应能生成两种盐，不是碱性氧化物，B错误；FeO不稳定，在空气中受热易被氧化为Fe3O4，C正确；Fe2O3俗称铁红，是红棕色固体，常用作红色油漆和涂料，D正确。
