第三章 第一节 第2课时 铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐-【创新教程】2026-2027学年高中化学必修第一册五维课堂同步复习（人教版）

化学·必修第一册 随堂自测·夯基础 1.C[地壳中含量最多的金属元素是铝，铁次之，故 选C。] 2.C「铁能在纯氧气中燃烧，也能在高温下与水蒸气反 应，二者共同产物为四氧化三铁；铁与盐酸和水蒸气 发生的反应都是置换反应，在反应中铁的化合价升 高，铁作还原剂；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，而不是 氯化铁。] 3.C[铁在空气中不能燃烧，A项错误；铁在硫蒸气中 燃烧生成黑色的硫化亚铁，B项错误；Fe与AgN)3溶 液也能反应置换出银，C项正确；铁与盐酸反应的离 子方程式为Fe十2H十==Fe2+十H2个，反应产物与 量的多少无关，D项错误。] 4.C[铁与热水不反应，故C项中组员之间的交流不 合理。 5.解析：(1)B中进行的反应是3Fe十4H,O(g)高温 Fe3O4十4H2,故A为提供水蒸气的装置。 (2)装置D的作用是除去未反应的水蒸气，干燥H2。 (3)E装置中发生的反应为H十Cu0△Cu十H,0.故 现象为黑色粉末变红，同时硬质玻璃管右端会有水珠 生成。 (4)应先，点燃A处酒精灯，若先点燃B处酒精喷灯，B 中的Fe会与空气中的O2反应；点燃E处酒精灯前要 先收集H2,检验其纯度。 答案：(1)产生水蒸气3Fe十4H,O(g)高温Fe0, +4H2 (2)除去未反应的水蒸气，干燥H (3)黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成 (4)A收集H2,并检验其纯度 第2课时铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐 教材梳理·探新知 基础梳理 知识点一 Fe(OH)?Fe(OH)3白色固体红褐色固体不溶 于水不溶于水Fe(OH)2+2H+一-Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+—Fe3++3H,02Fe(OH),△ Fe2O3+3H2O 知识点二 1.红色红色 预习质检 (1)×(2)×(3)/(4)/(5)×(6)/(7)/ (8)× 重难突破·释疑惑 突破点一典例示范 [例1][解析]F2+中铁元素化合价处于中间价态， 可以升高也可以降低，既可被氧化又可被还原；新制 氯水可将Fe2+氧化成棕黄色的Fe3+;检验Fe3+用 KSCN溶液；在氧化还原反应中还原剂的还原性强于 还原产物。 。17 [答案](1)F2+中铁元素化合价处于中间价态，可 以升高也可以降低 (2)①Cl2+2Fe2+—2C1-+2Fe3+;溶液变为棕黄 色②向溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色 ③Zn>Fe>Cu 学以致用 1.D[反应①ZnS、FeS与H+反应生成Zn2+、H2S和 F2+,这是一个复分解反应，没有元素化合价变化，不 是氧化还原反应；反应②O2把Fe2+氧化成Fe3+,O 元素从0价变为一2价，F元素从十2价变为十3价， 是氧化还原反应。反应③Fe3+把H2S氧化成S,Fe 元素从十3价变为十2价，S元素从一2价变为0价， 是氧化还原反应。A.由分析知，反应①不是氧化还原 反应，②③是氧化还原反应，A错误；B.O2参与反应 时，1molO2得到4mol电子，11.2LO2(标准状况) 为0.5mol,得到2mol电子，0.5molO2氧化Fe2+, 生成2 mol Fe3+,2 mol Fe3+与H2S反应，理论上可 生成1molS(-2→0)，但该反应体系中Fe3+可能未 全部用于氧化生成S,有剩余：在“氧压浸出”的实际条 件下，也可能会发生硫被进一步氧化为硫酸盐等副反 应，所以不能确定一定产生32gS,B错误：C.反应在 硫酸（酸性环境）中进行，产物中不会生成OH厂，正确 的离子方程式应为O2十4Fe2+十4H+一4Fe3+十 2H2O,C错误；D.根据氧化还原反应中“氧化剂的氧 化性>氧化产物”的规律：反应②中，O2是氧化剂， Fe3+是氧化产物，氧化性：O2>Fe3+:反应③中，Fe3+ 是氧化剂，S是氧化产物，氧化性：F3+>S:综上，氧 化性顺序为：O2>Fe3+>S,D正确。] 突破点二典例示范 [例2][解析]实验开始时先打开E,让H2把A、B装 置中的空气排出，让Fe(OH)2在H2气氛中生成，以便较 长时间观察Fe(OH)2的颜色。H2充满B后关闭E,A 中的FeSO1溶液沿竖直长导管进入B瓶与NaOH反应。 空气进入装置B后，Fe2+被氧化为Fe3+。 [答案](1)铁屑Fe+2H+一Fe2++H2个 (2)打开H2 (3)关闭止水夹E,使FeSO4溶液被压入B瓶中进行 反应 (4)4Fe(OH)2+O2+2H2O--4Fe(OH)3 学以致用 2.C[A蒸馏水煮沸可以去除蒸馏水中溶解的氧气，A项 正确：B.加一层植物油，避免溶液与空气的接触，B项正 确；C.胶头滴管的尖嘴不伸入试管内，滴入试管中的烧碱 溶液会先与空气接触，使氧气进入反应体系，C项错误； D.不振荡试管可以避免更多的空气进入到反应体系中， D项正确。] 学科素养培育 解析：方法一：(1)硫酸亚铁易被氧化而变质生成硫酸 铁，因FeS)4溶液与铁反应为： Fe十Fe2(SO4)3一一3FeSO4,所以用硫酸亚铁晶体配 制上述FSO4溶液时还需加入铁粉，防止铁离子被氧 化；煮沸蒸馏水可除去其中溶解的O2 2 (2)Fe()H)2很容易被空气中的氧气氧化；实验时生 成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出 NaOH溶液，避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而生 成氢氧化铁。 方法二： (1)通过分析知，试管I中加入的试剂是稀硫酸和 铁屑； (2)硫酸亚铁进入试管Ⅱ中与一种试剂反应生成氢氧 化亚铁，所以试管Ⅱ中放入的是氢氧化钠溶液； (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中加 入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后先检验试管Ⅱ中排 除氢气纯度，当氢气纯净时，关闭止水夹，铁和稀硫酸 反应生成的氢气使[中压强增大，导致I中硫酸亚铁 溶液通过导管进入Ⅱ，从而发生复分解反应生成氢氧 化亚铁白色沉淀，所以塞紧塞子后的操作步骤是：检 验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出的H,纯 净时，再夹紧止水夹。 (4)打开止水夹，Fe与H2SO4反应生成H2充满整个 装置，反应一段时间后检验A口排出气体的纯度，氢 气纯时，说明空气排尽，关闭止水夹，左侧试管内气压 升高，反应生成的Fe+沿导管进入右侧试管与 NaOH反应生成白色沉淀Fe(OH)2,若过早关闭止水 夹，使左侧试管中的硫酸压入右侧试管中，将NaOH 中和，则得不到Fe(OH)2溶液，这样生成的Fe(OH)2 沉淀能较长时间保持白色，原因是试管【中反应生成 的氢气，充满了试管I和试管Ⅱ，且外界空气不容易 进入，所以不容易被氧化 答案：方法一： (1)防止铁离子被氧化煮沸 (2)防止在溶液滴落过程中接触到空气，产生的沉淀 被氧化 方法二： (1)稀硫酸和铁屑 (2)NaOH溶液 (3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出的 H2纯净时，再夹紧止水夹 (4)试管I中反应生成的氢气，充满了试管I和试管 Ⅱ，且外界空气不容易进入，所以不容易被氧化 随堂自测·夯基础 l.B[因Fe(OH)2极易被空气中氧气氧化，当露置于 空气中时，Fe(OH)2首先转化为Fe(OH)3,然后 Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3。] 2.A[FeO是一种黑色粉末，Fe2O3是一种红棕色粉 末，Fe3O4是一种有磁性的黑色晶体。] 3.A[A项，FO溶于盐酸生成氯化亚铁和水，滴加 KSCN溶液没有颜色变化，再加入氯水时，氯水把亚 铁离子氧化为铁离子，铁离子与KSCN溶液反应即可 显红色，正确；B项，Fe2O3溶于盐酸生成氯化铁和水， 滴加KSCN溶液显红色，错误；C项，FeCl3溶于水，滴 加KSCN溶液显红色，错误；D项，Fe(OH)3溶于盐 酸生成氯化铁和水，滴加KSCN溶液显红色，D项 错误。] ·17 参考答案 4.A[F(OH)2是一种白色固体，故A项错误。] 5.(1)Fe Fe2Os Fe3O4 Cu H2 (2)Fe+Cu2+—Fe2++CuFe+2Ht—Fe2++H个 第二节金属材料 第1课时合金 教材梳理·探新知 基础梳理 知识点一 1.(1)纯金属合金(2)大于低于2.(1)含碳量 2%~4.3%大脆0.03%~2%延展 知识点二 1.(1)最多(2)致密氧化铝保护内部金属2A1+ 6HCI—2AICL3+3H2↑2A1+6H+--2AI3++ 3H2↑2Al+2NaOH+2H2O--2 NaAlO2+3H2↑ 2A1+2OH-+2H2O==2A1O2+3H2↑(3) Al2O3+6HC1—2A1C13+3H20Al2O3+6H+-- 2A13++3H2O 2NaAlO2+H2O Al2O3+20H-- 2A1O2+H20酸碱2.(1)大量金属氢化物大 形成分解快(2)航空航天生物电子3.57 71钪钇 预习质检 (1)×(2)/(3)×(4)×(5)×(6)×(7) (8)/(9)/(10)/ 重难突破·释疑惑 突破点一典例示范 [例1][解析]合金一般比其各成分金属熔，点低、硬 度大，具有更好的机械加工性能，故应用范围更广泛。 但合金的导电性却不一定比其纯金属更强，比如铝合 金的导电性比纯铝要差。 [答案]A 学以致用 1.A[A.18K金属于黄金的一种，黄金含量较低，属于 合成金属，18K金中金的含量接近75%，故选A:B.碳 越高越脆，但是硬度上去了，韧性下降了，故不选B: C.铝合金的突出特点是密度小、强度高，可制作飞机 零件和承受载重的高级运动器材，故不选C;D.形成 钾钠合金后，熔，点变低，故不选D。] 突破点二典例示范 [例2][解析]甲、乙两烧杯中含HCl、NaOH的物质 的量都为0.4mol,根据化学方程式2Al+6HC1一 2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O--2 NaAlO2 十3H2个可知，5.4g(即0.2mol)Al分别与盐酸和 Na)H溶液反应时，盐酸不足量而NaOH过量，故Al 与盐酸反应生成H20.2mol,与NaOH溶液反应生成 H20.3mol,其体积比为2：3。 [答案]B 学以致用 2.C[当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等 时，说明两反应中生成的氢气的物质的量相等，由反 应2Al+6HCI==2AlCl3+3H2←、2Al+2NaOH+ 2H2)一一2 NaAlO2+3H2个可知，当生成3molH2 3化学·必修第一册 5.某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水 (4)A,B两个装置中应先点燃 处的 蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，请回 酒精（喷）灯，点燃E处酒精灯之前应进行的 答下列问题： 操作是」 氧化铜 还原铁粉和石棉绒 碱石灰 [课堂小结】 瓷片 与非金（与足量的C2等强氧化剂反应被氧化为十3价 属反应与足量的S2等弱氧化剂反应被氧化为十2价 B 铁)与非氧化性酸反应（如稀硫酸、盐酸）被氧化为十2价 (1)A装置的作用是 与盐溶液反应，如Fe十Cu+一Fe++Cu B中反应的化学方程式为 在高温下与水蒸气反应，3Fe+4H,OXg商温Fe0,十4H, (2)D装置的作用是 C温馨提西 (3)E装置中的现象是 学习至此，请完成配套训练 第2课时 铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐 学业水平目标 学科核心素养 1.通过实验探究活动，促进学 1.能够通过对教材演示实验的探究，了解铁的氢氧化物和铁 生建立实验目的、实验证据、 盐、亚铁盐的性质，并能设计实验完成性质验证 实验结果之间的联系，提升 2.从铁元素价态的变化，分析铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐的 “证据推理与模型认知”及 氧化性和还原性 “科学探究与创新意识”化学 3.能举例说明生产、生活中常见的铁的化合物，认识其用途 核心素养水平 4.初步学会从资源利用的视角研究铁的氢氧化物和铁盐、亚铁 2.利用Fe2+、Fe3+的检验及其 盐的利用价值 之间的相互转化，培养学生 5.能通过铁及其化合物的反应特点，自绘“铁三角”，能熟练书 “变化观念与平衡思想”素养 写主要的离子方程式和化学方程式 水平 教材梳理。探新知 --● [基础梳理] 续表 知识点 铁的氢氧化物 与非氧化性 Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较 强酸反应 化学式 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 Fe(OH)2- 颜色、状态 稳定性 FeO+H,O(隔 溶解性 绝空气) ·60· 第三章铁金属材料 (2)向溶液中加KSCN溶液，溶液变红色，说 知识点二 铁盐和亚铁盐中Fe3+、Fe2+的 检验及转化 明溶液中不含Fe2+。 1.Fe2+和Fe3+ 的检验 (3)取少量溶液，滴加KSCN溶液后呈红色， KSCN ,溶液呈 说明溶液中存在Fe3+。 () Fe3 (4)FeCL溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷 KSCN ( Fe2 溶液颜色无变化氯水溶液变成 电路。 (5)向FeCL3溶液中滴加适量的KSCN溶液， 2.Fe2+与Fe3+的转化 会产生红色沉淀。 ( ) 铁等还原剂 Fe3 Fe2t 氣气等较强氧化剂 (6)Fe(OH)3、FeCL3、FeCl2、CuCl2均可由化合 [预习质检] 反应得到。 () 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (7)在配制FeSO,溶液时，为防止FeSO,被氧化 (1)Fe2+可以被Cl2氧化为Fe3+,说明Fe+具 而变质，常在溶液中加入少量铁粉。() 有氧化性。 (8)Fe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空 气中易被氧化转变为红褐色。 重难突破。释疑惑 突破点 Fe2+、Fe3+检验及Fe2+、Fe3 (1)Fe只具有还原性，可被弱氧化剂(H、S、 Fe的转化 Fe3+等)氧化成Fe2+,被强氧化剂(CL2等) 1.Fe2+的检验 氧化成e3+。如Fe+2H—Fe2++H2个、 (1)样品溶液 滴加KSCN溶液 无色 滴加氯 →溶 或双氧 Fe+S△FeS、2Fe3++Fe-3Fe2+、 液变红色，证明含有Fe+ 3Cl,+2Fe△-2FeCl等。 (2)样品溶液 加人氢氧化钠溶液，产生白色絮状 (2)Fe2+既有氧化性又有还原性，可被强氧化 沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色， 剂[CL2、KMnO,(H+)等]氧化为Fe3+,可 证明有Fe2+ 被还原剂(Zn、CO等)还原为Fe。如Zn十 Fe2 =Fe+Zn2+。 2.Fe3+的检验 (3)Fe3+具有氧化性，可被还原剂(Fe、Cu等) (1)样品溶液 谪加KSCN溶液，溶液变红色，证 还原为Fe+,被强还原剂(CO等)还原为 明含有Fe3 Fe。如2Fe3++Cu—2Fe2++Cu+、 (2)样品溶液 加入氢氧化钠溶液 产生红褐色沉 3C0+Fe,0,高温2Fe+3C0, 淀，证明有Fe3+ ◆[典例示范] 3.Fe2+、Fe3+、Fe之间的相互转化关系 [例1]为了“探究铁及其化合物的氧化性或 还原性”，某同学甲设计了如下的实验方案。 还原剂 (1)实验前甲同学预测：Fe2+肯定既有还原 9 氧化剂 氧化剂 性又有氧化性。你认为甲同学预测的依据 氧化剂 还原剂 是 ·61 化学·必修第一册 (2)甲同学欲用实验证明他的预测。实验室 A.①②③均为氧化还原反应 提供了下列试剂：3%的H2O2溶液、锌粒 B.若消耗11.2LO2(标准状况)，则一定产 铜片、0.1mol·L1FeCl2溶液、KSCN溶 生32gS 液、新制氯水。 C.②的反应为O2+4Fe2++2H2O ①若甲同学计划在0.1mol·L1FeCl2溶 4Fe3+40H 液中滴入新制氯水，探究F€2+的还原性，你 D.氧化性强弱顺序为O2>Fe3+>S 预计可能发生的反应及现象是 突破点二 氢氧化亚铁的制备 ②实验中，甲同学发现现象不太明显，老师 1.制备Fe(OH)2的注意事项 分析可能是产物的含量太低，建议可以通过 (1)F2+必须是新制的，并放入铁粉，以防 检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取 Fe2+被氧化成Fe3+; 证据。你认为如何证明甲同学的观点和实 (2)除去溶液中溶解的O2,其方法是加热煮沸 NaOH溶液； 验方案都是正确的： (3)滴管末端插入试管内的液面以下； ③对于证明Fe2+具有氧化性，甲同学认为 (4)必要时可在液面上加植物油或苯进行 金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌 液封。 粒投入FCL2溶液中，结果铜片没变化，锌 2.Fe(OH)2的制备方法 粒逐渐变小。三种金属的还原性由强到弱 (1)有机覆盖层法 的顺序是 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面 尝试解答] 以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油（不能 用CCL4,密度大于水)，以防止空气与 Fe(OH)2接触发生反应，如图1所示。 NaOH溶液 稀硫酸 NaOH FeS04溶液 (适量)】 Fe 过量) 图1 图2 (2)还原性气体保护法 用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁 盐溶液与NaOH溶液混合，这样可长时间 ◆[学以致用] 观察到白色沉淀，如图2所示。 1.闪锌矿（主要成分为ZnS,FeS)颗粒在硫酸 ◆[典例示范] 中“氧压浸出”经历①②③三步，过程如图。 [例2]如图所示装置可用来制取和观察 下列说法正确的是 ) Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化。 Fe2.② 实验时必须使用铁屑和6mol·L1的硫 02 酸，其他试剂任选。 ③Fe3 气膜 H.S ZnS,FeS ① H 物與 *Zn24 ·62· 第三章铁金属材料 填写下列空白： [学科素养培育] (1)B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预 在严格无氧的条件下，碱与亚铁盐溶液反应 先加入的试剂是 ,A中反应的离子 生成白色胶状的Fe(OH)2,在有氧气的情 方程式是 况下迅速变为灰绿色，逐渐形成红褐色的氢 (2)实验开始时先将止水夹E (填 氧化铁，故在制备过程中需严格无氧。现提 “打开”或“关闭”)，C中收集到气体的主要 供制备方法如下： 成分是 方法一：用FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏 (3)简述生成Fe(OH)2的操作过程： 水配制的NaOH溶液反应制备。 止水夹 (4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写 出有关反应的化学方程式： 「思维建模]解答本类试题的思维流程 如下： 明确制备氢氧 分析装置特点 化亚铁的注意 思考如何排净空气 结合题目问题 事项 怎样生成产物 思考作答 (1)配制FeSO,溶液时需加入铁粉的原因 尝试解答] 是 ;除去蒸馏水中溶解的O2常采 用 的方法。 (2)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴 管吸取不含O,的NaOH溶液，插入FeSO,溶 液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理 由是 方法二： 在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀 ◆[学以致用] 2.实验室用FeCl2溶液与烧碱制备Fe(OH)2, H2SOa等试剂制备。 为了使生成的产物不容易被氧化，下列说 (1)在试管I里加入的试剂是 法中不正确的是 ( ) (2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 A.配制FεCl2溶液和烧碱溶液所用的蒸馏 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I 水通常要煮沸 和Ⅱ中加人试剂，打开止水夹，塞紧塞子后 B.可在FeCl2溶液的上面加一层植物油，以 的实验步骤是 隔绝空气 C.向FeCl,溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间 管尖嘴不能伸入试管内 保持白色，其理由是 D.产生Fe(OH),沉淀后，不能振荡试管 ·63· 化学·必修第一册 随堂自测。夯基础 1.将Fe(OH),露置在空气中加热灼烧所得的 C.FeO,、Fe(OH)3都可以由化合反应制得 产物为 D.Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁 A.FeO B.Fe,Os 达尔效应 C.FeO D.Fe(OH)3 5.金属单质A可发生以下反应。试推断： 2.下列说法不正确的是 ( ③+CuCL,溶液 ①+H2高温 红棕色 固体D A.铁的氧化物均为黑色固体，均难溶于水 质 ②+H0、02常温粉末B 气体E ⑤+盐酸 B.Fe(OH)2在空气中易变质，生成红褐 ④+0：-黑色固体可 点燃 色Fe(OH)g (1)写出下列物质的化学式(B写主要 C.铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑 成分)： 色的Fe3O, A 、B D D.氢氧化亚铁为白色絮状沉淀 E 3.将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸，滴加 (2)写出反应③和⑤的离子方程式： KSCN溶液没有颜色变化，再加入氯水即可显 ③ 红色的是 ( ) ⑤ A.FeO B.Fe2Os [课堂小结] C.FeCla D.Fe(OH) 弱氧化剂 Fe2OH--Fe(OH) 4.有关铁的化合物的说法中，错误的是( 弱 Fe 2,Fe,04 原剂 0,+H,0 A.Fe(OH)2是一种黑色固体，不 T NaOH 稳定，在空气中易被氧化转变 溶液 强氧化剂 剂 FeOHFe(OH), 煤油 为红褐色 FeSO 溶液 C温馨提 B.由图示操作可制取Fe(OH)2 学习至此，请完成配套训练 第二节 金属材料 第1课时 合金 学生水平目标 学科核心素养 1.能从合金结构与组成的角度理解合金的特殊性能反应，培养 1.了解合金的含义及特性 宏观辨识与微观探析的能力 2.认识常见合金的重要应用 2.能列举常见合金的组成和性能，能科学、合理的选择和使用金 属材料，培养学生的科学态度和社会责任感 ·64·