内容正文:
专题七
铁)
名师点津
●热点一铁的重要性质及应用
1.物理性质
铁是有金属光泽的银白色固体,质软,有良好的
导电性、导热性,延展性,能被磁铁吸引。
2.化学性质
(1)与氧气反应
铁在空气中不能燃烧,在氧气中点燃发生剧烈
燃烧反应,火星四射,化学方程式为3Fe+2O2
点燃Fe,O4。
(2)与其他非金属单质反应
①铁与C2等具有强氧化性的非金属单质反应
时,生成高价态化合物,如2Fe十3C2点燃
2FeCl3.
②铁与S等具有弱氧化性的非金属单质反应
时,生成低价态化合物,如Fe十S△FeS。
(3)与水反应
铁能与水蒸气反应,化学方程式为3Fe十4H2O(g)
高温Fe04十4H2·
(4)与非氧化性酸(稀硫酸、稀盐酸)反应
铁与非氧化性酸反应,生成亚铁盐和氢气。铁
与稀硫酸反应的化学方程式为Fe十H2SO4
-FeSO4+H2个。
(5)与氧化性酸(浓硫酸,硝酸)反应
铁在常温下遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化,但能与
稀硝酸反应,化学方程式为Fe+4HNO3(稀)
-Fe(NO3)3+NO↑+2H2O.
(6)与盐溶液反应
铁与硫酸铜溶液发生置换反应的化学方程式
为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
[特别提醒](1)铁与非氧化性酸、盐溶液发生置
换反应时生成亚铁盐。
(2)常温下,在浓硫酸和浓硝酸中、铁和铝均会在表
面生成一层致密的氧化物薄膜而发生钝化。
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及其化合物
●热点二铁的化合物的重要性质及应用
1.铁的氧化物
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗称
铁红
磁性氧化铁
化合价
+2
+3
+2、+3
颜色状态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
水溶性
均不溶于水
Fe2O3十6Ht
和H+
FeO12H
反应
Fe2++H20
—2Fe3+
+3H20
与CO的
反应
Fe,O,十yCO高温
Fe+yCO2
2.铁的氢氧化物
氢氧化亚铁
氢氧化铁
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
颜色状态
白色固体
红褐色固体
水溶性
难溶于水
与非氧化
Fe(OH)2+2H+
Fe(OH)3+3H+
性酸反应
=Fe2++2H2O
=Fe3++3H20
空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气
氧化成Fe(OH)3;
现象:白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变
转化
成红褐色;
化学方程式:4Fe(OH)2+O2+2H20
4Fe(OH)3
3.铁盐与亚铁盐
(1)Fe2+、Fe3+的检验
Fe2+
Fe3+
①观察法
浅绿色
棕黄色
②加碱
白色沉淀迅速灰绿色
红褐色沉淀
(NaOH)法
沉淀最终红褐色沉淀
加入KSCN溶液无
加入KSCN
③加盐
明显现象,再滴入氯
溶液,溶液变
(SCN-)法
水变成红色溶液
为红色
(2)Fe2+和Fe3+的相互转化
Fe2+-
Cl2等较强氧化剂
u,Re等较强还原剂Fe3+
其离子方程式分别为
①Fe2+与Cl2:2Fe2++Cl2-2Fe3++2C1-;
②Fe3+与Cu:2Fe3++Cu-2Fe2++Cu2+;
③Fe3+与Fe:2Fe3++Fe-3Fe2+。
[易错点拨](1)铁与强氧化剂反应时生成铁
盐,与弱氧化剂反应时生成亚铁盐,如铁与稀硫
酸等非氧化性酸反应时生成的是Fe2+而不
是Fe3+。
(2)Fe3O4不是碱性氧化物,但是也能与酸发生
反应,如与盐酸反应的离子方程式为Fe3O4+
8H+-2Fe3++Fe2++4H2O.
热点集训
1.下列实验现象描述正确的是
A.FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,溶液呈蓝色
B.新制Cu(OH)2悬浊液中加入葡萄糖溶液并
加热,产生砖红色沉淀
C.NaOH溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色
D.品红溶液中通入SO2气体,溶液呈紫色
2.下列操作能导致置换反应发生的是
(
A.将铜片置于盐酸中
B.将锌片置于MgCI2溶液中
C.将铁片置于CuSO4溶液中
D.Na2CO3溶液与CaCl2溶液混合
3.把铁放入下列溶液中,铁溶解而溶液质量减轻
的是
()
A.FeCla
B.稀硫酸
C.热的NaOH溶液
D.CuSO
4.下列关于铁及其化合物的叙述错误的是()
A.铁具有导电、导热、延展性
B.氧化铁常用作涂料、油漆的红色颜料
C.用铜粉除去FeCl2溶液中含有的少量FeC3
杂质
D.实验室制备氢氧化亚铁的关键是防止氧气的
干扰
5.用一种试剂鉴别FeCl3、CuSO4、(NH4)2SO4三
种溶液,这种试剂是
()
A.HNO
B.H2SO4
C.NaOH
D.BaCl2
6.某溶液中可能含有下列四种离子,先加入KSCN
溶液不变色,加入氯水变成红色,则原溶液中可
能含有
(
A.Fe2+
B.Mg2+
C.CI
D.Fe3+
7.一定实验条件下,O2能将Fe(OH)2氧化成
Fe(OH)3。下列物质中,能替代O2进行此实验
的是
A.H2
B.COz
C.H2O2
D.N2
8.下列过程中,能观察到明显现象的是
(
A.在稀盐酸中滴加NaOH溶液
B.在AlCL3溶液中滴加HCI溶液
C.在NaHCO3溶液中滴加NaCI溶液
D.在FeCl2溶液中滴加少量H2O2后,再滴加
KSCN溶液
9.某工厂的废渣中含有的少量锌粉和氧化铜(其他
成分不跟酸反应)跟废盐酸接触形成污水。若向
污水中撒入铁粉并充分反应,铁粉有剩余,此时
污水中一定含有的金属离子是
A.Fe3+
B.Zn2+
C.Cu2+
D.H+
10.实验室有一瓶失去标签的溶液,以下方法能证
明溶液中含有Fe3+的是
()
A.品尝味道
B.能与KSCN溶液显红色
C.与NaOH溶液生成白色沉淀
D.观察溶液的颜色为浅绿色
11.镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸
充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,
再过滤,滤液中存在的离子有
()
A.[A1(OH)4]-
B.Cu2+
C.A13+
D.Mg2+
12.下列反应结束后,向其中滴加KSCN溶液,溶液
变成红色的是
()
A.铁锈与过量稀盐酸
B.FeCL3溶液与过量铜片
C.FeCL3溶液与过量铁粉
D.FeCl2溶液与过量Zn粉
13.为检验FeCl2溶液是否变质,设计并完成如下
实验。其中能说明FeCl2溶液变质的是(
选项
实验操作及现象
实验装置
滴入AgNO3溶液,产生白
A
色沉淀
滴入KSCN溶液,溶液变
B
试剂
为红色
先滴入氯水,再滴入KSCN
溶液,溶液变为红色
待测的FeCl2溶液
滴入NaOH溶液,生成白
D
色絮状沉淀,沉淀迅速变成
灰绿色,最终变成红褐色
14.已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关
系,回答下列问题。
①
c
1⑥→E
A
④⑤
⑧02
黑色晶体
D
⑦
②
红褐色固体
(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式,A为
B为
,C为
,D为
,E为
,F为
(2)写出反应⑧的化学方程式
反应④的离子方程式:
反应⑤的离子方程式:
15.A是常见的金属单质,A、B、C三种物质均含有
同种元素,转化关系如图所示。
回答下列问题:
(1)A制成的容器不能盛放铜盐溶液,原因是
(用离子方程式表示)。
(2)检验B中金属阳离子的方法是
(填序号)。
a.加KSCN溶液
b.先加氯水再加KSCN溶液
c.先加KSCN溶液再加氯水
(3)B与氯水反应的离子方程式为
(4)C溶液的颜色为
;C与A的反
应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为5.A[气体体积主要由分子间距离(受温度、压强影响)和分
子数目(物质的量)决定。氦气分子本身的直径(②)远小于
分子间距离,对体积影响可忽略。因此,氨气球体积主要取
决于①(分子之间的距离)和③(分子的数目)。]
6.B7.D8.C9.B
10.D[A.反应中KC1O,中的C1从十5价降低到一1价,得到
电子,发生还原反应,KC1O,是氧化剂,A项正确,不符合
题意;B.KC1O3中Cl从+5价降低到一1价,KC1是发生还
原反应后的生成物,因此KCI是还原产物,B项正确,不符
合题意;C.反应中5 mol KC1O3与6molP发生反应时,电
子转移30mol,那么消耗3molP时,转移电子的物质的量
为15mol,C项正确,不符合题意;D.由分析可知,反应中氧
化剂是KC1O,还原剂是P,物质的量之比为5:6,D项错误。
11.B[粗盐中含有杂质,代替NaCl固体配制一定物质的量浓度
溶液,会使溶液浓度偏低;定容时,溶液液面低于容量瓶刻度
线,加入的蒸馏水不足,会使所配溶液浓度偏高;溶液溅出,会
使溶质的量减少,所配溶液浓度偏低;容量瓶中有少量蒸馏水
并不影响所配溶液的浓度。]
12.C
13.B「根据公式n=
知,气体的分子数与物质的量呈正
N
比,据此分析解答。A.标准状况下气体摩尔体积为
22.4L/mol,3.36LC02的物质的量为:22.4L/mo
3.36L
0.15mol:B.NH3的摩尔质量是17g·mol1,5.1gNH3
的物质的量为:17g/mo
5.1g
=0.3mol;C.Cl2的物质的量为
0.2mol;D.0.25NA个CO2的物质的量为:0.25mol;所以
上述四种物质中含有分子数最多的是B,答案选B。]
14.D[A项,1 mol Na中含有的电子数为11Na;B项,
1L1mol·L1K2SO4溶液中的K数为2NA;D项,标准状况
下CC4为液态,22.4LC中含有的分子数远大于N]
15.B[A.物质的量是一个物理量,它表示含有一定数目粒子
的集合体,物质的量的单位为ol,A正确;B.物质质量的
单位为g,摩尔质量的单位是g/mol,B错误;C.单位物质的
量的气体所占的体积是气体摩尔体积,其单位为L/mol,C
正确;D.物质的量浓度是单位体积溶液里所含溶质的物质
的量,其单位为mol/L,D正确;答案选B。]
16.C[最后溶液中的溶质为Na2SO4,根据元素守恒,n(Na+)
=2mol·L×0.15L=0.3mol,则n(SO)=2n(Na)
=0.15mol,则c(H2S04)=0.15mol/0.1L=1.5mol·L1,
选C」
17.C[聪聪血液中含葡萄糖量是5.0mmol·L1×5.0L=
25.0mmol,25.0mmol×180g/mol=4500mg=4.5g,选C。
高湿
18.解析:(1)Si02+2C
Si+2C0个中碳失电子,被氧化,
作还原剂,碳元素的化合价升高,故答案为:C;升高;(2)根
据硅原子守恒,反应中每生成1 nol Si,消耗SiO2的物质的
量是1mol,硅由十4价降为0价,转移电子的物质的量是
4mol,故答案为:1;4。
答案:(1)C升高(2)14
19.(1)容量瓶(2)AC
专题七铁及其化合物
1.B[A.氯化铁溶液与硫氰化钾溶液反应生成氯化钾和红色
的硫氰化铁,故A错误;B.碱性条件下,葡萄糖溶液与新制
氢氧化铜悬浊液共热反应生成葡萄糖酸钠、氧化亚铜砖红色
沉淀和水,故B正确;C.氢氧化钠是强碱,向氢氧化钠溶液
中滴入酚酞试液,溶液呈红色,故C错误;D.二氧化硫具有
漂白性,向品红溶液中通入二氧化硫气体,溶液由红色变为
无色,故D错误;故选B。]
2.C[在金属活动顺序表中,前面的金属可以把后面的金属
从其盐溶液中置换出来;排在氢前面的金属能置换出酸中的
:。A项,铜排在氢后面,不能把氢置换出来;B项,锌排在
镁后面,也不能把镁置换出来;D项发生的是复分解反应。]
3.D
4.C[A.铁是一种金属单质,具有导电、导热、延展性,A正
确;B.氧化铁是红棕色粉末,常用作涂料、油漆的红色颜料,
B正确;C.氯化铁溶液和铜反应得到氯化亚铁和氯化铜,用
铜粉除去FeCl2溶液中含有的少量FeCl3杂质时会引入新
杂质氯化铜,C不正确;D.氢氧化亚铁具有还原性,易发生:
4Fe(OH)2+O2+2H20=
一4Fe(OH)3,实验室制备氢氧化
亚铁的关键是防止氧气的干扰,D正确;答案选C。
5.C
6.A[某溶液中可能含有四种离子,先加入KSCN溶液不变色,说明
无Fe;后加入氯水,溶液变成红色,则原溶液中可能含有Fe。]
7.C
[一定实验条件下,O能将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3,HO
也具有较强的氧化性可以将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3,H2、
CO2、N2都不能将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3。
8.D[A是酸碱中和反应,观察不到明显现象;B中不发生反
应,无明显现象:C中不发生化学反应,观察不到明显现象;
D中加入H2O2后FeCl2被氧化成FeCL3,溶液由浅绿色变
黄色,再加KSCN,溶液会变红色。]
9.B[把废渣与废盐酸混合,发生反应CuO十2HC1=
=11
+H2O和Zn十2HC1一ZnCl2十H2↑。所形成的污水含
有的金属离子为Zn2+和Cu2+,搬入铁粉,发生离子反应:Fe
+Cu2+
一Fe+十Cu,铁粉有剩余,说明污水中无Cu2+
,故
污水中一定含有的金属离子是Zn2+
,Fe2+
10.B[A.实验室的药品有的有毒,有的有腐蚀性,因此不能
使用手触摸,更不能品尝味道,A错误;B.Fe+遇KSCN溶
液,溶液变为红色,因此可使用KSCN溶液检验Fe3+,B正
确;C.Fe3+与OH离子反应产生Fe(OH)3红褐色沉淀,而
不是白色沉淀,C错误;D.含有Fe3+的水溶液显黄色,Fe+
的水溶液显浅绿色,D错误;故合理选项是B。
11.A
12.A
「KSCN溶液遇Fe3+变成红色。
13.B
[A.氯化亚铁溶液和氯化铁溶液中都含有氯离子,都能
与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,则向氯化亚铁溶
液中滴入硝酸银溶液会产生白色沉淀不能说明亚铁离子被
氧化生成铁离子,故A不符合题意;B.溶液中亚铁离
能与硫氰酸根离子反应,铁离子能与硫氰酸根离子反
应生
成红色的硫氰化铁,则向氯化亚铁溶液中滴入硫氰化钾溶
液,溶液变为红色说明溶液中含有铁离子,亚铁离子被氧化
生成铁离子,故B符合题意;C.氯水能将溶液中的亚铁离
子氧化成铁离子,则向氯化亚铁溶液中先滴入氯水,再滴入
硫氰化钾溶液,溶液会变为红色不能说明亚铁离子被氧化
生成铁离子,故C不符合题意;D.氯化亚铁溶液能与氢氧
化钠溶液反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀和氯化钠,氢氧
化亚铁能与氧气和水反应生成红褐色的氢氧化铁,则向氯
化亚铁溶液中滴入氢氧化钠溶液,生成白色絮状沉淀不能
说明亚铁离子被氧化生成铁离子,故D不符合题意。]
14.(1)Fe Fe,O
FeCl2
FeCl
Fe(OH),Fe(OH).
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O
-4Fe(OH)
2Fe2+Cl2
=2Fe3++2C1
Fe12Fe+
=3Fe2+
15.(1)Fe+Cu2+
-Cu+Fe2+
(2)c
(3)2Fe2++CL2—2Fe3++2C1
(4)棕黄色2:1
专题八金属材料
1.c
[A.SO2具有漂白性,常用于漂白纸浆以及草帽等编织
物,故A正确;B.澳化银见光可分解成银单质和涣单质,常
用作感光材料,制作胶
片,故B正确;C.高炉炼铁时,用焦炭
燃烧提供热量,同时与产生的二氧化碳反应生成CO,CO再
还原铁矿石,故C错误;D.硫酸铜为重金属盐,能引起细菌
病毒的蛋白质变性,常用作游泳场馆池水的消毒剂,故D正
确;故选:C。
2.D[A.石墨烯成分为碳的单质,不属于合金,A项错误B.
氨化硅为新型非金属材料,不属于合金,B项错误;C.玻璃钢
是一种复合材料,不属于合金,C项错误;D.不锈钢为铁合
金,D项正确。]
3.B
4.D5.D
6.A
LA.钠元素的焰色为黄色,A错误;B.硝酸铵不稳定,易
爆炸,需改性后才能施用,B正确;C碘酸钾能补充碘的摄
入,属于营养强化剂,C正确;D.铝、氧化铝都能够与强碱反
应,能够被碱腐蚀,所以铝制餐具不适合于蒸煮和存放碱性
食物,D正确。
7.D
8.C
9.C
[按金属活动性顺序表,金、银和铜在金属活动性顺序表
中都排在氢的后面,故都不能与稀盐酸反应,锡排在氢的前
面,能与稀盐酸反应;选C。]
10.A
11
12.A
[A.蒸馏海水,利用沸点的差异分离易挥发和难挥发的
物质,没有涉及到化学变化,A项符合题意;B.铁矿石炼
铁,从铁的化合物得到铁单质,涉及到化学变化,B项不符
合题意;C.石油裂解,使得较长碳链的烷烃断裂得到较短
碳链的烃类化工原料,涉及到化学变化,C项不符合题意;
D.煤生成水煤气,C与水蒸气高温条件下得到CO和H2,
涉及到化学变化,D项不符合题意;本题答案选A。]
13.B[A.工业上,用焦炭在电炉中还原二氧化硅SiO2十2C
高温
Si十2CO个,得到含少量杂质的粗硅,故A正确;B.生
产普通水泥的原料是石灰石和黏土,石灰石、石英和纯碱是
制备玻璃的主要原料,故B错误;C.电解法精炼铜时,粗铜
做阳极,连接电源正极,发生氧化反应,故C正确;D.高炉
炼铁原理,一氧化碳还原氧化铁生成铁,还原剂为一氧化
碳,故D正确。答案选B。」
14.B