铁--一轮复习
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铁金属材料1.下列化合物中,通常用来做红色颜料、俗称“铁红”的是( )A.FeO B.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe5O7【答案】B【解析】氧化铁俗称铁红,为红棕色粉末,常用于建筑、油漆、油墨、橡胶等工业中。
其中四氧化三铁又称为磁性氧化铁,为黑色晶体。
Fe5O7可以看作Fe2O3和Fe3O4的混合物。
故选B项。
2.下列物质不属于合金的是()A.青铜器B.不锈钢C.合金钢D.金刚石【答案】D【解析】合金是由金属与金属或金属与非金属熔合而成具有金属特性的混合物,青铜器、不锈钢、合金钢均属于合金,金刚石是碳的单质,不属于合金,故选D。
3.在生活、生产中,目前用量最大,用途最广的合金是()A.钛合金B.铜C.钢D.硬铝【答案】C【解析】钢是对含碳量质量百分比0.03%-2%之间的铁碳合金,是目前世界上用量最大的合金,故选C。
4.下列铝合金的性质与其用于国产C919飞机外壳无关的是( )A.导电性B.密度小C.抗腐蚀性强D.硬度大【答案】A【解析】硬铝属于铝合金,制造飞机外壳是因为有密度较小、硬度较大、耐腐蚀性较强等特点,与导电性无关。
故选A。
5.不锈钢由于其抗腐蚀性好,在生产和生活中有许多用途,不锈钢属于()A.单质B.化合物C.混合物D.氧化物【答案】C【解析】不锈钢是铁的合金,不锈钢中除含铁外,还有C、Cr、Ni等,属于混合物,故选C。
6.将铁屑溶于过量的稀盐酸后,再加入下列物质,会有Fe3+生成的是()A.硫酸B.氯水C.硫酸锌D.氯化铜【答案】B7.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的阳离子是()A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+【答案】C【解析】剩余固体中含铁,说明溶液中不会有Cu2+、H+、Fe3+。
8.某物质溶于盐酸,滴加KSCN溶液后颜色没有变化,再加入氯水后溶液呈血红色,这种物质是()A.FeCl3B.FeCl2 C.Fe2O3D.Fe(OH)3【答案】B【解析】A、C、D溶于盐酸后均有Fe3+,加入KSCN溶液有颜色变化。
第三节铁及其重要化合物【复习目标】1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
2.以Fe2+、Fe3+的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化还原反应。
3.能鉴别溶液中的Fe2+、Fe3+。
【基础知识梳理】课时一铁的性质及应用一、铁的性质:1.物理性质:银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
2.化学性质:铁是较活泼的金属,铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定。
(1)与非金属反应:3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3(铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色)Fe + S FeS说明铁跟氯气、硫反应时,分别生成+2价和+3价的铁,说明氧化性:氯气>硫.(2)与水反应:①在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈).②在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2(3)与酸反应:①与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应.例如:Fe + 2H+=Fe2++ H2↑②与氧化性酸。
a.HNO3(稀)过量时生成Fe3+:Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O。
b.铁粉过量时生成Fe2+:3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2Oc.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中.(4)铁与盐溶液的反应①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应,置换出这种金属。
Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。
②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。
离子方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+。
【整合拓展】1、铁与氧化性不同的氧化剂反应,其产物中铁的化合价有什么异同?2、铁与不同量的稀硝酸反应过程理解【跟踪训练】1、下列物质可由相应的单质直接化合而成的是①FeS ②CuS ③FeCl 2 ④Al 2S 3 ⑤Fe 3O 4 ⑥Fe 2O 3A 、①③⑤B 、②③④C 、①④⑤D 、①②③④⑤2、将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,不会有三价铁生成的是 A 、硫酸 B 、氯水 C 、硝酸锌 D 、溴水3、把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应,所得溶液中的金属离子 A 、是Fe 3+和Cu 2+ B 、是Fe 2+和Cu 2+ C 、是Fe 2+和Fe 3+ D 、只有Fe 2+4、下列图象是表示铁跟一定量硝酸反应时,铁和硝酸铁之间物质的量(mo1)的关系,其中正确的是课时2 铁的氧化物及氢氧化物二、铁的氧化物及氢氧化物1.铁的氧化物FeO Fe 2O 3(铁红)Fe 3O 4(磁性氧化铁)化合价+2+2+2、+3色、态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体水溶性均不溶于水和H +反应FeO + 2H + = Fe 2+ + H 2O Fe 2O 3 + 6H + = 2Fe 3+ + 3H 2OFe 3O4 + 8H + = 2Fe 3+ +Fe 2+ + 4H 2O 与CO 的反应稳定性在空气中氧化为Fe 3O 4空气中稳定在空气中稳定制备高温熔融,过量的铁与O 2反应:2Fe+O 22FeO氢氧化铁加热分解2Fe(OH)3 Fe 2O 3+3H 2O铁在氧气中燃烧3Fe + 2O 2Fe 3O 4【整合拓展】Fe 3O 4中有1/3的Fe 是 价,有2/3的Fe 是 价,可写成 ,但不能认为Fe 3O 4是FeO 和Fe 2O 3的混合物,实际上是纯净物。
铁及其化合物1.铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素之一。
铁的元素符号是( )A.Mg B.Ca C.Fe D.Zn【答案】C【解析】铁的元素符号是Fe,C项正确。
2.下列反应不能通过化合反应直接制得的是()A.FeCl2B.FeCl3C.Fe(OH)3D.Fe(OH)2【答案】D【解析】2Fe+3Cl2点燃2FeCl3,Fe+2FeCl3===3FeCl2,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓,故能通过化合反应直接制得的是A、B、C。
3.既有氧化性,又有还原性的微粒是( )A.Fe B.Fe2+C.Fe3+D.Cu2+【答案】B【解析】Fe2+是铁的中间价态微粒,化合价既可以升高也可以降低,因此既有氧化性,又有还原性。
4.将铁屑溶于过量的稀盐酸后,再加入下列物质,会有Fe3+生成的是()A.硫酸B.氯水C.硫酸锌D.氯化铜【答案】B【解析】Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,选项中,H2SO4、ZnSO4、CuCl2均不能与FeCl2反应,但氯水中的Cl2能氧化Fe2+生成Fe3+,离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
5.下列关于铁及其化合物的说法中,不正确...的是( )A.金属铁可被磁铁吸引B.铁元素有可变化合价C.铁丝在氯气中燃烧生成FeCl2 D.常温下铁片遇浓硫酸会发生钝化【答案】C【解析】铁丝在氯气中燃烧生成FeCl3,C项符合题意。
6.某些补铁剂的成分中含有硫酸亚铁,长期放置会因氧化而变质。
检验硫酸亚铁是否变质的试剂是( )A.稀盐酸B.石蕊溶液C.KSCN溶液D.氯水【答案】C【解析】硫酸亚铁,长期放置会因被空气中的氧气氧化生成硫酸铁,Fe3+遇到SCN-会使溶液显血红色,因此常用KSCN溶液检验Fe3+的存在,而Fe3+与稀盐酸、石蕊试液及氯水都唔明显变化,故选C。
7.证明溶液中是否含Fe2+,操作的正确顺序是( )①加入少量KMnO4溶液②滴入少量KSCN溶液③加入少量氯水A.先①后②B.先②后①C.先②后③D.先③后②【答案】C【解析】Fe2+的检验:先加SCN-,再将Fe2+氧化成Fe3+。
铁(Fe) 、铜(Cu)及其化合物练习题1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)铁具有导电、导热、延展性及被磁体吸引的特性( )(2)纯铁与O 2反应在表面生成Fe 3O 4薄膜,对内部金属起保护作用( )(3)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸( )(4)Fe 与稀HNO 3、稀H 2SO 4反应均有气泡产生,说明Fe 与两种酸均发生置换反应( )(5)Fe 在足量Cl 2中燃烧生成FeCl 3,在少量Cl 2中燃烧生成FeCl 2( )(6)根据Cl 2、S 与铁的反应可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱( )(7) 1 mol Fe 溶于过量硝酸,电子转移数为2N A ( )(8)常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解,说明常温下,铁与浓硫酸不发生化学反应( )(9)将铁屑放入稀HNO 3中,证明Fe 比H 2活泼( )(10)用NaOH 溶液可以除去氧化铁中混有的二氧化硅( )(11) Fe 与Cl 2反应生成FeCl 3,推测Fe 与I 2反应生成FeI 3( )(12)下列过程没有发生化学反应:用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装( )(13)如下所示的物质间转化能一步实现:Fe 2O 3――→盐酸FeCl 3(aq)――→蒸发无水FeCl 3( )(14) 3 mol 单质Fe 完全转化为Fe 3O 4,失去8N A 个电子( )(15)铁表面自然形成的氧化层能保护内层不被空气氧化( )(16)使用如图所示装置观察Fe(OH)2的生成( )(17)检验溶液中是否含有Fe 2+,取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN 溶液,观察实验现象( )(18)向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN 溶液,溶液呈红色,则溶液中一定含有Fe 2+( )(19)检验Fe(NO 3)2晶体是否氧化变质的方法是将Fe(NO 3)2样品溶于稀H 2SO 4后,滴加KSCN 溶液,观察溶液是否变红( )(20)向某溶液中滴加KSCN 溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含有Fe 2+( )(21) FeCl 3腐蚀Cu 制印刷电路板是由于铁比铜的金属性强( )(22) Fe 2+与H 2O 2在酸性溶液中的反应:2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2O ( )(23)向Fe 2(SO 4)3溶液中加入过量铁粉:Fe 3++Fe===2Fe 2+( )(24)向FeCl 3溶液中滴加少量KI 溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明Fe 3+的氧化性比I 2的强( )(25)用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2( )(26)将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液会观察到有气体生成,溶液呈血红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+( )(27)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液,加入H2O2后溶液变成血红色,说明Fe2+既有氧化性又有还原性( )(28)CuO是黑色固体,与水反应生成Cu(OH)2( )(29)铜锈是铜被空气中的氧气缓慢氧化生成的氧化物( )(30)无水硫酸铜可用于检验酒精中是否含有水( )(31)将铜片置于干燥的空气中,不易被腐蚀( )(32)CuSO4·5H2O失去结晶水属于物理变化( )(33)用稀硝酸清除铜制品上的铜锈( )(34)过量铜与浓硝酸反应,产生的气体中有NO2、NO和H2( )(35)铜是导电性最好的金属材料( )2.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN产生血红色沉淀3.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是()A.④B.③C.③④D.①②③④⑤4.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
冠夺市安全阳光实验学校第四讲铁及其化合物一、选择题1.铁是人类应用较早,当前应用量最大的金属元素,下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是( )A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN产生红色沉淀解析赤铁矿的主要成分是Fe2O3;铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2;+3价铁离子遇KSCN溶液变为红色,但没有沉淀产生,一般可以用此方法检验+3价铁离子的存在。
答案C2.王老师做了一个如图所示的实验,发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色,若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeCl2溶液,溶液显红色,判断下列说法中正确的是()A.该条件下生成的水分子化学性质比较活泼B.该条件下H2被冷却为液态氢,液氢的水溶液具有还原性C.该条件下H2燃烧生成了只具有氧化性的物质D.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2解析酸性高锰酸钾溶液褪色,说明生成了一种具有还原性的物质,又它能使KSCN和FeCl2的混合溶液变红色,可见这一物质又具有氧化性,所以只有选项D正确。
答案D3.下列实验中,金属或固体可以完全溶解的是( )A.在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末B.镀锌铁皮加入足量的NaOH溶液中C.1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热D.常温下,1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓硝酸中解析MnO2作催化剂,反应前后保持不变,故不溶;铁与NaOH溶液不反应,故不能完全溶解;1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热理论上恰好完全反应,但随着反应的进行硫酸变稀,反应不再进行。
答案D4.某学生鉴定甲盐的方法如图所示:下列结论正确的是( )A.甲中一定有Fe3+ B.丙中一定有Fe3+C.乙为AgI沉淀 D.甲一定为FeBr2溶液答案B5.向某晶体的溶液中加入Fe2+的溶液无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液出现红色,由此得出下列的结论错误的是( )A.Fe3+的氧化性比溴的氧化性强B.该晶体中一定含有SCN-C.Fe2+与SCN-不能形成红色化合物D.Fe2+被溴氧化成Fe3+解析某晶体的溶液中没有与Fe2+发生反应的离子,当加入溴水后,Fe2+一定被氧化成Fe3+,此时溶液出现红色,说明原晶体是含有SCN-的盐,很明显判断出B、C、D均正确,在Br2与Fe2+反应中,Fe3+是氧化产物,Br2是氧化剂,所以Br2的氧化性应比Fe3+氧化性强。
年级高三学科化学版本苏教版内容标题高三第一轮复习:铁、铜的性质【本讲教化信息】一. 教学内容:铁、铜的性质二. 教学目标相识铁是一种较活泼的金属,了解铁的物理性质,驾驭铁的化学性质;驾驭铁的有关性质试验以及对试验现象的分析;通过演绎法去分析铜及其重要化合物的化学性质。
三. 教学重点、难点铁的性质及有关性质试验和试验现象的分析四、教学过程:(一)铁及其化合物的性质1、铁在周期表中的位置及结构铁位于第四周期第Ⅷ族,电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2原子结构示意图为在化学反应中易失去两个或三个电子形成+2或+3价:Fe―2e―=Fe2+;Fe―3e―=Fe3+2、纯铁具有银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
纯铁的抗腐蚀实力很强,通常我们所见的铁中由于含有碳等物质,抗腐蚀实力较弱,易发生电化腐蚀。
在酸性介质中发生:析氢腐蚀:负极:Fe-2e-=Fe2+;正极反应为:2H++2e-=H2;在中性或碱性介质中发生:吸氧腐蚀:负极:Fe-2e-=Fe2+;正极反应为:2H2O+O2+4e-=4OH-3、化学性质:铁是较活泼的金属,易失去最外层和次外层的电子,常显+2、+3价,且Fe3+比Fe2+稳定。
(1)与非金属反应:铁与强氧化剂反应生成+3价铁的化合物,与弱氧化剂反应生成+2价铁的化合物。
如:3Fe+2O2Fe3O4;2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+S FeS(2)与水反应:铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应。
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2常温下,铁与水不起反应,但在水和空气里O2、CO2等共同作用下,铁易被腐蚀。
(3)与酸反应:非氧化性酸:Fe+2H+=Fe2++H2↑氧化性酸:常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会钝化,加热条件下可发生氧化还原反应。
Fe+4HNO3(过量)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O3Fe(过量)+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2OFe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O(4)与盐溶液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;Fe+2Fe3+=3Fe2+4、铁的重要化合物:名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeO Fe2O3Fe3O4价态+2 +3 +2、+3俗名铁红磁性氧化铁名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体①FeO+2H+==Fe2++H2O ②Fe2O3+6H+==2Fe3+ + 3H2O③Fe3O4+8H+==Fe2+ +2Fe3+ +4H2O ④3FeO+10HNO3==3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O⑤Fe2O3+6H+==2Fe3+ + 3H2O ⑥3Fe3O4+28HNO3==9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O⑦FeO+2H+==Fe2++H2O ⑧Fe2O3+6HI==2FeI2+I2+3H2O⑨Fe3O4+8HI==3FeI2+I2+4H2O说明:1、铁在化学反应中不仅可失去最外层的电子显+2价,还可以失去部分次外层的电子显+3价,当失去d能级中1个电子时,形成3d5的半充溢状态,比较稳定,因此,铁的+3价化合物较稳定。
专题1 元素及其化合物第一单元金属及其化合物(氧化还原反应)第3讲铁及其化合物一、课程标准要求1.了解铁的物理性质和化学反应。
2.了解铁的氧化物、氢氧化物的化学性质。
3.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解铁及其重要化合物的主要性质,了解它们在生产生活中的主要应用。
二、在高中化学教材体系中的地位“铁及其化合物”是高中化学必修教材中的核心内容,是高中一年级全体学生都应学习的重点化学内容。
铁元素不仅是典型的金属元素,还是重要的变价元素。
铁及其化合物与人体健康密切相关,在生产生活中也有着广泛的应用。
三、思维导图四、课时安排建议第1课时铁、铁的氧化物和氢氧化物(1课时)第2课时铁盐、亚铁盐的性质及其综合应用(1课时)第1课时铁、铁的氧化物和氢氧化物(1课时)一、教学流程活动一:构建知识体系问题1:铁单质有哪些物理性质、化学性质?[例题1] 1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)铁位于元素周期表中第4周期第ⅧB族。
()(2)室温下,Fe与浓H2SO4反应生成FeSO4。
()(3)将一定量的铁、铜的混合物加入100 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中,充分反应后,溶液中有固体剩余,则剩余的固体中一定含有铜,可能含有铁。
()(4)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同。
()(5)氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。
()[答案](1)×(2)×(3)√(4)×(5)×[归纳总结](一)铁元素及其原子结构1.铁位于周期表中第周期族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金属元素。
2.原子结构(二)铁单质1.物理性质:纯铁具有金属的共性,如具有色金属光泽,具有性、性和性,具有能被吸引的特性。
2.化学性质(1)与非金属单质的反应①与氧气反应:。
②与氯气反应:。
③与硫反应:。
(2)与水蒸气的反应:。
(3)与酸、盐的反应①与氧化性酸反应(写离子方程式):铁与过量稀硝酸反应:。
铁及其重要化合物【考情分析】本讲内容为高考的高频考点,从分值来看,铁所占的比重最大,除铁是重要的金属元素外,还取决于铁元素与生产生活的紧密联系,Fe、Fe2+、Fe3+之间的转化,以及所承载的氧化还原反应等重要知识点。
考查内容主要集中在“铁三角”,Fe与酸的反应,铁的变价、Fe(OH)2和Fe(OH)3的性质等。
考查内容能在多种题型中出现,选择、简答、实验、推断、计算都有。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析:认识铁及其化合物的性质及应用,能以“铁三角”转化关系理解变价元素的转化条件。
2.科学态度与社会责任:利用铁及其化合物的性质,科学认识铁及其化合物的提纯和制备工艺流程,形成严谨求实的科学态度和崇尚真理的意识。
3.科学探究与创新意识:能提出有价值的氢氧化亚铁及其他铁的化合物的制备方案,并进行实验探究。
【网络构建】【知识梳理】知能点一铁1.位置:铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金属元素。
2.结构3.铁的物理性质银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。
4.铁的化学性质铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
(1)与非金属单质的反应 ①与O 2的反应:常温:铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为Fe 2O 3。
点燃:3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 4。
②与Cl 2的反应:2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
③与S 的反应:Fe +S FeS 。
④与I 2的反应:Fe +I 2FeI 2(2)与水的反应常温下铁与水不反应,在高温条件下与水蒸气反应:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
(3)与酸的反应(4)与某些盐溶液反应①与CuSO 4溶液反应的离子方程式:Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu 。
②与FeCl 3溶液反应的离子方程式:2Fe 3++Fe===3Fe 2+。