第3章 第1节 第2课时 铁盐和亚铁盐-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中化学必修第一册同步辅导与测试(人教版)

第三章铁金属材料 第二课时 铁盐和亚铁盐 【学习目标】1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁盐和亚铁盐的主要性质，了解它 们在生产、生活中的应用。2.能从物质的类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原 理，预测物质的化学性质和变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、Fe3+和Fe2+的检验方法 : (2)现象与结论 (1)滴加KSCN溶液，溶液直接变红色，该溶液 ①在盛有氯化铁溶液的试管中加适量铁粉振荡 中含有 后，溶液变成 色，再加KSCN溶液，溶 (2)滴加KSCN溶液，无明显现象，再加新制氯： 液 ,再加入氯水后，溶液变成 水溶液变红色，该溶液中含有 父 【练一练】 ②上述实验中有关反应的离子方程式是2Fe3+ 1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 +Fe --3Fe2+、2Fe2++Cl2—2Fe3+ (1)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成红 +2C1。 色，则该溶液中一定含有Fe3+,一定不含Fe2+ ③由上述实验可知：Fe3+遇到 的还原 ( 剂，会被还原成Fe2+;Fe2+在 氧化剂 (2)向某溶液中先滴加几滴氯水，再滴加KSCN 的作用下，会被氧化成Fe3+。 溶液，溶液变成红色，则该溶液中一定含有 【练一练】 Fe2+ ( )2.判断正误，正确的打“/”，错误的打“X”。 (3)向含Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液，溶液： (1)在FeCl2溶液中加入锌片，溶液逐渐由浅绿 中产生红色沉淀 ( 色变为无色 二、铁盐、亚铁盐的性质与转化 (2)向FCl2溶液中滴加氯水，溶液变为棕黄 (1)Fe2+与Fe3+的转化实验（如图） 色，则Fe2+具有还原性 () 适量 (3)向FeC12溶液中滴加酸化的H2O2溶液，溶 KSCN 铁粉 氯水 溶液 液变为棕黄色，并产生大量无色气体() 取上层 (4)在FeCl3溶液中加入足量铁粉，溶液由棕黄 清液 居FeCl,溶液邑 色变为浅绿色，则Fe具有还原性 () 关键能力·合作探究 讲练设计探究重点 一、Fe3+、Fe2+的检验方法 2.Fe2+的检验方法 核心归纳 1.Fe3+的检验方法 观察颜色溶液呈浅绿色一含有F心” 未 未 观察颜色溶液呈棕黄色 →含有Fe NaOH|产生白色沉淀，然后迅速变为灰绿 NaOH产生红褐色沉淀一含有Fe# 色，最后变成红褐色一含有Fe2+ 液 KSCN KSCN 溶液不变红氯水溶液呈红色一 →溶液呈红色一含有Fe+ 含有Fe2+ 61 化学必修第一册 3.三种不同情境下检验Fe2+的注意事项 对点题组 (1)只含Fe2+的溶液：检验Fe2+加入试剂的 1.为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中 顺序 加入 KsCN溶液，不变色如氯水、H, 氧化剂 待测液 →红色 A.NaOH溶液 B.铁片 C.KSCN溶液 D.石蕊溶液 (含Fe2+、不含Fe3+)。 : 2.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。 ①必须先加KSCN溶液，再加氧化性物质如 甲组：检验含Fc3+的溶液中是否含有Fe2+(溶 H2O2、NO3(H+)等，使Fe2+被氧化。 液中不含C1); 乙组：检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。 ②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液，原因是： 下列试剂及加人试剂顺序能达到实验目的的是 酸性KMnO4溶液本身显紫红色，对Fe(SCN)3 红色有干扰；酸性KMnO4溶液能氧化KSCN, 组 溶液不变红色，不能证明不含F2+。 剂 别 甲组 乙组 选项 (2)同时含有Fe2+和Fe3+的溶液（不含CI等） 1 新制氧水、KSCN溶液 NaOH溶液 可以先滴加KSCN溶液检验Fe3+,通常再向溶 B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液 液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色 C KOH溶液 新制氯水 褪去说明含有Fe2+。 D 新制氯水 酸性KMnO4溶液 (3)检验铁的氧化物中是否有十2价铁时，正确 ;3.下列离子的检验方法合理的是 ( 的思路为 A.向某溶液中滴人KSCN溶液，溶液变成红 稀H2SO4溶 酸性KMnO4溶液 色，说明原溶液中不含Fe2+ 少量固体 →溶液 b B.向某溶液中通入Cl2,再加入KSCN溶液，溶 紫色褪去。 液变成红色，说明原溶液中含有Fe2 C.向某溶液中加入NaOH溶液，立刻得到红褐 ①步骤a中不能选用盐酸，原因是酸性KMnO4 色沉淀，说明原溶液中含有Fe3+ 溶液可以氧化CI一。 D.向某溶液中加入NaOH溶液，得到白色沉 ②步骤a中，不能选用稀HNO3,原因是稀 淀，一段时间后观察到沉淀颜色逐渐变成红 褐色，说明原溶液中只含有F2+,不 HNO3可以将Fe2+氧化为Fe3+。 含Mg2+ 二、铁盐、亚铁盐的性质与转化 [实验2] 探究导人 FeCl3溶液与锌粉的反应： [实验1] FeSO4溶液与氯水反应： 向FCl3溶液中加人少量锌粉，溶液变成浅绿 向加有KSCN溶液的FeSO4溶液中滴加氯水， 溶液变成红色。 色，再加入足量锌粉，溶液变成无色。 加有 滴加氯水 KSCN溶液的 溶液变 加入少量 溶液加入足量 溶液 FesO,溶液 FeCl. 成红色 锌粉 变浅 锌粉 变成 溶液 绿色 无色 62 第三章铁金属材料 [实验3] 核心归纳 利用覆铜板制作图案： 1.从氧化还原反应视角分析“铁三角”转化关系 实验 利用FeC3溶液作为“腐蚀液”，将覆铜板上不需 Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化关系如图（常称 原理 要的铜腐蚀 为“铁三角”)所示。 取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计 只有还原性 好的图案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小烧杯中。 Fe Cl2 (较弱氧化剂)1，等 等 过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净。观 H 、(强氧化剂) 实验 察实验现象，并展示制作的图案 Cu2+ A1等 Zn (还原剂C0等 操作 覆铜板 FeCl,溶液 制作的图案 Fe、Cu、KI等 Fe Fe Cl2、O2、KMnO,(H)等 既有氧化性 (强氧化剂) 又有还原性 只有氧化性 (1)Fe只具有还原性，被氧化成Fe2+或Fe3+。 实验 用油性笔画出的图案处不被腐蚀，洗净后板上留 (2)Fe2+既有氧化性又具有还原性 现象 下设计的图案 强氧化剂如OC、BH0,等Fe” Fe2+ 还原剂(A1、Zn等) 问题探究 Fe (3)Fe3+具有较强的氧化性，可被还原为Fe2+ 1.[实验1]写出上述颜色变化涉及反应的离子 或Fe 方程式，从氧化还原的角度判断含铁物质在反： 还原剂如Fe、Cu、r,S等)Fe2 Fe+ 应中表现什么性质？ 强还原剂Al,CO等)FC 名师点拨 (1)金属阳离子被还原不一定得到金 属单质，如Fe3+被还原时可能得到的是Fe2+。 (2)虽然Fé2+既有氧化性又有还原性，但以还 原性为主要特征。 (3)不同价态铁元素间的转化合理选择氧化剂 2.[实验2]写出上述颜色变化涉及反应的离子 判断：Fe→Fe需要失去2个电子，容易转化，需 方程式，从氧化还原的角度判断含铁物质在反 +2 要弱氧化剂即可，而FeFe需失去1个电子，需 应中表现什么性质？ 要强氧化剂才能实现。 2.“铁三角”转化关系的应用 (1)含Fe2+、Fe3+的分离、除杂方法 ①FeCL3溶液(FeCl2):加足量氯水或通入足 量Cl2。 ②FeCl2溶液(FeCl3):加足量铁粉，充分反应后 过滤。 3.[实验3]写出上述用“腐蚀液”制作图案过程 ③FeSO4溶液(CuSO4):加足量铁粉，充分反应 中发生反应的化学方程式，从氧化还原的角度 后过滤。 判断含铁物质在反应中表现什么性质？ ④除去废水中Fe2+,先将废水中的Fe2+氧化 为Fe3+(如通入C2或加入H2O2),再调节溶 液的pH,使Fe3+转化为红褐色的Fe(OH)3沉 淀过滤除去。 (2)离子的共存问题 ①Fe3+与I厂、S2一等还原性离子不能大量共存。 ②Fe2+与MnOM(H+)、NO3(H+)、ClO-等 氧化性离子不能大量共存。 63 化学 必修第一册 : C.烧杯中铁、铜都有 对点题组 D.烧杯中有铁、无铜 4.下列反应中有三价铁生成的是 ):6.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某 ①铁丝在空气中生锈②向FeBr2溶液中通入： 同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求 足量Cl2 ③将铁片置于CuCl2溶液中 且完全正确的是 ④Fe(OH)2暴露在空气中⑤向FeSO4溶液 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 中滴加双氧水 ⑥高温下铁与水蒸气反应生 在氯化亚铁溶 2Fe2++Cl 成Fe3O4 溶液由浅绿色 Fe+具有还 A 液中通入氯气 变成棕黄色 2Fe3++2C1 原性 A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.①②④⑤⑥ D.全部 在氯化亚铁溶 溶液由浅绿色Fe++Zn -FeZn具有还原 5.制印刷电路板铜常用氯化铁溶液作为“腐蚀： 液中加入锌片 变成无色 Zn2 性 液”。向盛有FCL3溶液的烧杯中同时加入铁 在氯化铁溶液 溶液由棕黄色Fe3+十Fe 铁单质具有还 粉和铜粉，反应结束后，下列判断一定错误的是 中加入铁粉 变成浅绿色 2Fe2+ 原性 在氯化铁溶液溶液由蓝色变 2Fe3++Cu Fe3+具有氧 A.烧杯中有铜、无铁 中加入铜粉 成棕黄色 2Fe2++Cu2+ 化性 B.烧杯中铁、铜都无 三、利用“价一类”二维图认识铁及其化合物的关系 探究导人 价态变化 转化关系 反应方程式 0→+2 Fe→Fe2+ Fe+2H -Fe2++H2个 1.构建铁及其化合物的“价一类”二维图 0→+3 Fe-Fe3+ 2e+3C,△2FeCl 铁元素化合价 +3 Fe,O-FeClFe(OH) fe2+→Fe3+ 2Fe2++Cl2--2Fe3++2C1 +2 二Fe(OH +2→+3 Fe(OH)2→ 4Fe(OH)2+02 +2H2O- Fe(OH)2 4Fe(OH)3 单质氧化物盐 碱物质类别 Fe0+C0高温re+c0, (1)同价态的铁及其化合物之间的转化 +2→0 FeO-→Fe 从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质与 Zn+FeSO -ZnSO+Fe 转化 ①FeO、Fe2O3都是碱性氧化物，都能与酸发生 +3→0 Fe2O3→Fe 高温 3CO+Fe2O2 2Fe+3CO2 反应。 +3→+2 Fe3+→Fe2+ 2Fe3++Fe--3Fe2+ FeO++2H+-Fe2++H2O Fe2O3+6H+--2Fe3++3H2O 2.元素及其化合物“价一类”二维视角的应用 ②FeSO4和FeCl3都属于盐，都能和碱发生反 物质类别和元素价态，是学习元素及其化合物 应生成氢氧化物沉淀。 性质的重要认识视角。 Fe2++2OH--Fe(OH)2 (1)基于物质类别和元素价态，可以更全面预测 Fe3++3OH--Fe(OH)3 物质的性质。例如Fe2O3物质类别属于金属氧 ③Fe(OH)2和Fe(OH)3都属于碱，都能与酸 化物，可以预测它可能与酸发生反应；从元素价 发生中和反应。 态来看，Fe2O3中铁元素是十3价，为铁元素的 Fe(OH)>+2H+-Fe2++2H2O 高价态，可以预测它具有氧化性，可能与具有还 Fe(OH)3+3H+-Fe3++3H2O 原性的物质发生反应。 (2)基于物质类别和元素价态，还可以设计物质 (2)不同价态的铁及其化合物的转化。从元素 间转化制备的途径。例如，要想从单质铁获得 化合价的角度理解铁及其化合物的氧化性和还 FeSO4,既可以基于物质类别设计从金属单质 原性。 64 第三章铁金属材料 与酸反应、金属单质与盐的置换反应获得，还可： A.二维图缺失的类别①应填“单质”，化学式② 以基于元素价态设计单质铁与十3价铁反应得； 应填“Fe(OH)3” 到十2价铁。 B.从物质类别分析，Fe2O3属于碱性氧化物，可 对点题组 以与稀盐酸反应 7.元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化 C.从化合价角度分析，FO既有氧化性又有还 合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以： 原性 元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐 D.从物质转化角度分析，Fe2O3和FeCl3都可 标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的 以通过一步反应直接转化成② “价一类”二维图，其中的箭头表示部分物质间 9.铁及其化合物的“价一类”二维图如下。 的转化关系，下列说法正确的是 ( 铁元素化合价 化合价 +3 Fe,O,→Fe2Fe(OHD3 Fe O +6 FeO +2 Fe0→fe2亡Fe(OH)2 +3 Fe.0fe(oHFe ①D +2 FeO Fe(OH,④，0 Fe 单质氧化盐氢氧化物物质类别 0 物 单质氧化物 氢氧盐物质类别 化物 回答下列问题： A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① (1)预测Fé2+既有氧化性又有还原性，其依据 B.FcO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受： 是 热，迅速发生转化②生成红棕色粉末 C.由图可预测：高铁酸盐(FeO子-)具有强氧化 (2)检验溶液中的Fe3+,常用的试剂是 性，可用于消毒。FeO消毒后产物与水反 应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水 (3)氧化铁和铝粉可用于野外焊接钢轨，发生置 中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂 换反应，用化学方程式表示反应原理 D.加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实 现转化③ 8如图为铁及其化合物的“价一类”二维图。利用 (4)白色的Fe(OH)2在空气中极不稳定，最终 如图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其 变为红褐色物质，请解释其原因（用化学方程式 转化关系。下列分析结果不正确的是( ) ! 回答) +3 Fe,03② FeCl 如 +2 FeO Fe(OH)2 FeCl2 (5)向FeCl2溶液中滴加氯水，反应的离子方程 0 Fe 式是 [①氧化物氢氧化物盐物质类别 素养演练·提升技能 达标训练素养提高 1.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述错误的是( ):2.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+,有 A.Fe2+的水溶液为浅绿色 如下实验操作： B.Fe3+的水溶液为棕黄色 ①加足量新制氯水 ②加足量酸性KMnO4溶 液③加少量KSCN溶液，则最佳顺序是 C.Fe3+具有氧化性，Fe2+具有还原性 D.Fe3+溶液中滴人含SCN一的溶液，立即出现 A.①③ B.③② 红色沉淀 C.③① D.①②③ 65 化学必修第一册 3.为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了：5.(1)某化学兴趣小组利用铁粉、锌粉、0.1mol· 如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误： L-1FeCl3溶液、0.1mol·L1FeCl2溶液、 的是 KSCN溶液和新制氯水来探究Fe2+、Fe3+的氧 Fe KSCN AgNO,NaOH 化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。 (1)用上述所给物质写出体现F®2+具有还原性 的化学方程式： FeCls ① ② ④ ⑤ 变成浅变成 变成 出现白出现红褐 (2)设计实验方案，完成下列表格。 绿色红色 无色 色沉淀色沉淀 探究内容 探究Fe3+具有氧化性 A.只有④ B.只有③ C.③和④均错 D.全部错误 取少量0.1mol·L1的FeCl3溶液，向溶液 实验方案 4.已知如下三个实验均能发生化学反应： 中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液 ① ② ③ 加入铁粉后，溶液颜色变为 :加入 实验现象 KSCN溶液后，溶液 将铁钉放入硫酸向硫酸亚铁溶液将铜丝放入氯化铁 铜溶液中 中滴入几滴氯水 溶液中 (3)该兴趣小组为探究“F2+具有氧化性”，提 下列判断正确的是 出了向FeCl2溶液中加入锌粉，该反应的离子 A.实验①中铁作还原剂 方程式为 B.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性 C.实验③中发生的是置换反应 温馨提示 请做课时分层检测（十五） D.上述实验证明氧化性：Fe3+>Fe2+>Cu2 第二节 金属材料 第一课时 合金 【学习目标】1.结合实例认识常见合金，了解合金的概念并能联系纯金属与合金的微观结构解释二 者性能的差异。2.能说明常见元素及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 一、合金和铁合金 2.铁合金 1.合金 (1)生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。 (1)合金的组成 (2)生铁的含碳量2%~4.3%，钢的含碳量 合金由两种或两种以上的 (或金属与 生铁的 大，钢具有良好的 非金属)熔合而成。 性 (2)合金的性质 (3)钢是用量最大，用途最广的合金，钢的分类 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。 合金的性能可以通过所添加的合金元素的种 如下： 类、含量和生成合金的条件等来加以调节。 碳钢：含碳量低于0.3% ①硬度：合金的硬度一般比其成分金属的硬度 碳的百 碳钢：含碳量为0.3%0.6% 图 钢 分含量 碳钢：含碳量高于0.6% ②熔点：合金的熔点一般比其成分金属的熔点 合金钢又称 钢 66Fe((OH)3,而发生了颜色的变化。将蒸馏水煮沸即可除去溶解 的()2 3.提示苯（或煤油）的密度比水小，且难溶于水，苯（或煤油）覆盖 在FS),溶液的上层用于隔绝下层液体与空气的接触，防止生成 的Fe()H)g被O)2氧化。 对点题组 4.DB项中CCI,密度大，应在下层，不能起到隔离空气作用，因 此不能长时间观察到白色沉淀：D项中的操作可防止氧气氧化 Fe((OH)。,能较长时间观察到白色沉淀。] 5.解析(1)仪器1的名称为分液漏斗。由于Fe()H),易被氧气 氧化，装置5的作用是通过液封，防止空气进入装置4。(2)3中溶 液不能进入4的原因是生成的氢气沿着导管通过2逸出，三颈烧 瓶中无法形成高压，故需在2、3之间加一个控制开关。(3)生成 灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁被氧气氧化，分析原因应该是装置4 中的空气未排尽。 答案(1)分液漏斗液封，防止空气进入装置4 (2)在装置2、3之间添加控制开关 (3)装置4内的空气没有排尽 素养演练·提升技能 1.D[我国目前发现最早的人工冶铁制品是春秋初年秦国的钢柄 铁剑，A项错误；自然界中的陨铁中的F以单质形态存在，B项错 误；F只能将金属活动性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来， C项错误：高炉炼铁是用C()等还原剂把F从铁矿石中还原出 来，D项正确。门 2.B[Fe在(O2中燃烧生成黑色四氧化三铁，故A正确：点燃条件 下，Fe与Cl2发生反应生成氟化铁，故B错误；Fe在潮湿的环境 中与氧气、水接触易生锈，故C正确；F在氧气中燃烧生成 Fe(),并放出大量的热，需要在集气瓶中放少量沙子，以免生成 物熔化后溅落炸裂集气瓶，故D正确。] 3.A[Fe(()H)。中的Fe2+具有还原性，可被空气中的O2氧化为 Fe(OH)3,A项错误；Fe()、FeO3均为碱性氧化物，故具有碱性氧 化物的通性，都能与盐酸反应，B项正确：F(OH)。只能通过复分 解反应得到，Fe(OH)3可由Fe((OH)2与)2、H)发生化合反应 得到，C项正确：Fe3)俗称磁性氧化铁，其组成可表示为Fe()· Fe()3,Fe元素的化合价为十2、十3价，D项正确。] 4.C[赤铁矿的主要成分是Fe)3,故A错误；FeO3为碱性氧化 物，但它不与水反应，故B错误：铁与水蒸气在高温下反应生成 Fe()和H2,故C正确：Fe3(),有固定的组成，是纯净物，故D 错误。] 5.解析(1)由于金属Na的密度比H,)的密度小，但比煤油的大， 故Na粒应位于两种液体的交界处，Na与FS),溶液接触的部分 与H,()发生反应生成Na(OH和H,Na()H与FeS)发生反应生 成白色絮状沉淀Fe()H)g,因隔绝了空气，制得的白色Fe(()H)。 可以保存较长时间。(2)由于大试管内产生H,大试管内气压增 大，把大试管内的液体压入长颈漏斗中，故长颈漏斗内的液面上 升。(3)反应的化学方程式为2Na十2H,()一2Na()H十H个 2NaOH十FeS),=Fe((OH),￥十NaS),,将两个化学方程式 相加得2Na十FeS),+2H()一Fe(OH)2￥+NaS),十H2个。 答案(1)产生白色絮状沉淀(2)上升(3)2Na+FeS),+ 2HO-Fe(OH):￥+Na,S),+H2↑ 第二课时 必备知识·自主梳理 (1)Fe+(2)Fe2+ 练一练 1.(1)× (2)×(3)× (2)①浅绿不变色红③较强较强 练一练 2.(1)/(2)/(3)×(4)/ 关键能力·合作探究 对点题组 l.C[FeCl2变质会被氧化为FeCl,Fe3+遇KSCN溶液变红色，故 可用KSCN溶液检验溶液是否变红色，来判断是否变质。] 2.B[甲组，在Fe+存在的条件下检验Fe+,要排除Fe3+的千扰。 所选试剂具备下列条件：一是能与Fe+发生有明显现象的反应； 1y 二是与F3+不反应。氟水符合条件，实验现象是氟水颜色变浅， 酸性KMn(O,溶液也符合条件，实验现象是溶液的紫红色变浅或 褪去。乙组，在Fe+存在的条件下检验Fe3+,用KSCN溶液检验 Fe3+即可，Fe2+不会造成干扰。] 3.C[滴入KSCN溶液，溶液变成红色，说明原溶液中含有Fe3+, 但不能说明原溶液中不含Fe+,A项错误；向某溶液中通入Cl,, 再加入KSCN溶液，溶液变成红色，不能说明原溶液中含有 Fe2+,因为如果原溶液中含有Fe+,无论其是否含有Fe+,都会 出现相同的现象，B项错误：加入Na()H溶液，立刻得到红褐色沉 淀Fe(()H)3,说明原溶液中含有Fe3+,C项正确：D项中操作和现 象说明原溶液中肯定含有F®+，可能含有Mg2+,因为若生成 Mg((OH),白色沉淀，会被红褐色沉淀掩盖，D项错误。] 问题探究 1.提示2Fe2++Cl,—2Fe3++2C1-、Fe3++3SCN- Fe(SCN),:Fe+表现还原性。 2.提示2Fe3++Zn—2Fe2+十Zn2+,Fe3+表现氧化性； Fe2++Zn—Zn2++Fe,Fe+表现氧化性。 3.提示2FeCl,十Cu-CuCl2十2FeCl:Fe3+表现氧化性。 对点题组 4.C[O)2、Cl,、H,O2均可把Fe或二价铁氧化为三价铁，FeO,中 既含二价铁，又含三价铁，Cu+只能把Fe氧化为Fe+。] 5.D[烧杯中有钢、无铁，说明铁已全部反应完，钢部分反应或没反 应，符合逻辑，故A不远：烧杯中铁、钢都无，说明铁全部反应完 后，F3+也将钢全部氧化了，符合逻辑，故B不远：烧杯中铁、钢都 有，说明F3+只氧化了部分铁就没有了，故C不远；烧杯中有铁 无钢，说明钢先被氧化了，不符合反应的先后顺序，故D远。] 6.A[氟气能够将Fe+(浅绿色)氧化为Fe3+(棕黄色)，A项正 确：锌置换出铁，锌逐渐溶解，溶液变为无色，且析出黑色固体，实 验现象错误，实验结论应是F2+具有氧化性，B项错误：C项，离 子方程式错误，正确的离子方程式应为2Fe3+十Fe =3Fe2+,C 项错误：D项，实验现象应该是钢粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为 蓝色，D项错误。] 对点题组 7.C[铁与高温水蒸气反应时，生成FeO,A错误；FeO是一种黑 色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速反应生成Fe(),,B错误；加 热Fe(OH)3分解生成Fe)3,而Fe(OH)3不溶于水，D错误。] 8.D[铁单质的化合价为0，二维图缺失的类别①单质：三价铁形成 的氢氧化物是氢氧化铁，则化学式②Fe(()H)3,A正确；从物质类 别分析，F)3属于碱性氧化物，可以与稀盐酸反应生成氟化铁和 水，B正确；从化合价角度分析，F()既有还原性又有氧化性，C正 确：氧化铁是碱性氧化物，不溶于水不能一步反应生成氢氧化铁， FCl,可以通过一步反应和氢氧化钠溶液反应，直接转化成氢氧 化铁，D错误。] 9.解析(1)Fe2+中Fe元素显十2价，处于中间价态，既有氧化性又 有还原性。(3)氧化铁与铝粉发生置换反应，生成Fe和Al),结 合得失电子守恒和原子守恒写出化学方程式。(4)F(OH)2具有 较强还原性，易被空气中的()，氧化，最终生成红褐色的 Fe(OH)3,化学方程式为4Fe(OH)2+O十2HO一4Fe(OH)g。 答案(1)铁元素为十2价，处于中间价态 (2KSCN溶液(3)2A1+Fe,O,高温2Fe+A1,O, (4)4Fe((OH),+O,+2H,O=4Fe(OH) (5)2Fe2++Cl,-2Fe3++2C1 素养演练·提升技能 1.DL常见水溶液有颜色的离子有Fe+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色) Cu+(蓝色)、Mn),(紫红色)，故A、B项正确：通常情况下，铁的 化合价有0价、十2价、十3价，F2+处于中间价态，既能得电子， 又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性，一般认为Fe+处于最 高价态，因此具有氧化性，C项正确：F+溶液中滴入含SCN一的 溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D项错误。 2.C「检验的原理是Fe3+遇SCN显红色，而Fe+遇SCN-不显 红色。加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3+,再加新制氟水，如 有Fe+则可被氧化为Fe3+,遇SCN-显红色。酸性KMnO,溶液 也能氧化Fe+,但因其本身呈紫红色，使Fe3+与SCN-的反应现 象不明显，因此不选用酸性KMnO),溶液。] 3.C[①铁离子与铁反应生成浅绿色的亚铁离子，故①正确：②铁 离子与疏氛化钾溶液反应显红色，据此能够检验铁离子，故②正 确：③硫酸钢与氯化铁不发生反应，混合后溶液不会变成无色，故 ③错误；④氟化铁与硝酸银反应生成白色氯化银沉淀，该性质不 是铁离子的性质，故④错误；⑤铁离子与氢氧化钠溶液反应生成 红褐色氢氧化铁沉淀，据此可以检验是否存在铁离子，故⑤ 正确。门 4.A[实验①中铁作还原剂，则氧化性：Cu+>Fe+:实验②中 Fe+只表现还原性：实验③中发生的反应为2FeCl+Cu 2FeCl2十CuCl2,该反应不是置换反应，分析可知氧化性：Fe3+ Cu+。综上分析可知氧化性：Fe3+>Cu2+>Fe2+。] 5.解析(1)在反应中Fe+作还原剂，体现其还原性，因此应选择氧 化剂，所以选用氟水，发生的反应为2FeCl,十Cl2一2 FeCl:。 (2)向FeCl,溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3++Fe 3Fe+,所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl,溶液中滴加硫 氰化钾溶液不变红。(3)向FCl2溶液中加入锌粉，发生离子反应 为Zn+Fe2+-Fe+Zn2+ 答案(1)2FeCl,十Cl—2FeCl3(2)浅绿色不变色 (3)Fe2++Zn=Zn2++Fe 第二节金属材料 第一课时 必备知识·自主梳理 1.(1)金属(2)①大②低 2.(2)0.03%~2%硬度延展(3)低中高特种硬度 耐磨耐腐蚀(4)铁铬和镍 练一练 1.(1)×(2)/(3)×(4)/ 1.(1)致密的氧化铝薄膜4A]十3O2一2A12)3(2)A1()3十 6HC1—2A1C13+3H,O,2A1+6HC1=2A1C13+3H◆ (3)①Al,O3+2NaOH=2NaA1O2+H,O②2Al+2NaOH+ 2H2 ()=2NaAlO,+3H2 2Al+2NaOH+2H,O= 2NaA1()2十3H,◆(4)盐和水盐和水(5)小高 2.(1)新型储氢合金(2)钛合金耐热合金形状记忆合金 练一练 2.(1)×(2)/(3)/ 关键能力·合作探究 对点题组 1,C[钢是含碳量低的铁合金，故A正确：钢的硬度和脆性与含碳 量有关，随着含碳量的增大而增大，故B正确：由题意可知，生铁 熔化灌入熟铁，再锻打成钢，说明生铁的熔点低于熟铁，故C错 误；赤铁矿的主要成分是Fe()3,可用于冶炼铁，故D正确。] 2.B[一氧化碳具有还原性，可以将铁矿石中的铁还原出来：在相 同条件和环境下，不锈钢较碳素钢而言不易生锈；碳素钢是铁和 碳的合金：铁是人体需要的微量元素，使用铁锅烧饭菜能为人体 提供微量的铁元素。] 3.B[合金的熔点比其组成金属的熔点要低，故纯铁的熔点高于铁 合金，A错误：纯铁和铁合金中都含有金属，故都能导电、传热，B 正确：合金的强度和硬度一殷比组成金属的纯金属更高，故纯铁 的硬度和强度都低于铁合金，C错误：不锈钢是铁合金，里面还有 碳元素，D错误。] 对点题组 4.D[制造机器零部件要求材料硬度高、强度大，而纯铝硬度、强度 较小，不适合，A正确；氧化铁不与氢氧化钠溶液反应，氧化铝为 两性氧化物，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，B正确：铝 合金硬度高，质量轻，是用来制造飞机和宇宙飞船的理想材科，C 正确：铝能与酸、碱发生反应，铝制品不能长期存放酸性或碱性较 强的食物，D错误。] 5.C[C项电荷不守恒，正确的离子方程式为：2A1十6H+ 2A13++3H2个。] 6.B[根据合金的特性易知，铝合金的硬度和强度均比纯铝的大，A 项正确；因铝和氧化铝均能与酸或碱发生反应，若用铝制器皿长 期盛放酸梅汤和碱水等会因发生反应而使其腐蚀，B项错误：铝合 3 金质轻、强度大且热变形小，可广泛用于制造汽车车轮的骨架和 飞机骨架等，C项正确；硬铝是含有Al、Cu、Mg、Si,Mn等元素的 铝合金，D项正确。] 素养演练·提升技能 1.A[铸客大钢鼎属于钢的合金，A符合题意。] 2.AC厂合金的硬度比其任一成分金属都大，铝合金硬度比纯铝大， A正确：生铁是铁碳合金，钢的含碳量比生铁低，也是铁碳合金，B 错误：不锈钢和钢都是铁合金，但其内部结构和组分不同，性质不 相同，D错误。] 3.B「①合金可由两种或两种以上的金属或者金属与非金属熔合 而成，故错误：②合金是指在一种金属中加热熔合其他金属或非 金属而形成的具有金属特性的物质，故正确；③碳钢和生铁含碳 量不同，含碳量越高，硬度越大，因此两者的性能不同，故错误： ④合金的性质与合金的原料配比以及制造工艺有关，所以改变原 料的配比、变更制造合金的工艺，可以制得具有不同性能的合金， 故正确。] 4.D[耐热合金的熔点很高，与合金的特征无关。] 5.解析(1)青花瓷瓶使用的主要材料属于无机非金属材料：橡胶 充气艇使用的主要材料属于有机高分子材料：不锈钢锅使用的主 要材料属于合金。(2)生铁是常用的合金，合金属于混合物。 (3)将纯钢片和黄钢片互相刻画，纯钢片上留下明显的划痕，说明 黄钢的硬度比纯钢大。(4)①由于锌排在氢和钢的前面，故锌既 可以与酸反应，也可以与硫酸钢反应，反应的化学方程式分别为 Zn+HSO,—ZnS),+H2↑，Zn+CuS)4 =ZnS()4十Cu。 ②由题中流程可知，操作I过滤除去钢和杂质，操作Ⅱ过滤是除 去锌和置换出的钢。因氧化锌的质量大于氧化铜，且锌也能和硫 酸反应生成硫酸锌，而钢和硫酸不反应，故溶液A中硫酸锌的质 量大于硫酸钢。 答案(1)C(2)混合物(3)黄铜的硬度比纯铜的硬度大 (4)①Zn+HS),=ZnS),+H2◆，Zn+CuS),-ZnS)+ Cu②ab 第二课时 必备知识·自主梳理 1.(1)粒子数目物质的量(2)体积 练一练 B[列比例关系时应注意单位要“上下一致，左右相当”。] 关键能力·合作探究 问题探究 1.提示等量的Al分别与足量的盐酸和Na()H溶液反应，消耗 HCI和Na()H的物质的量之比为3：1。 2.提示相同状况下，产生H2的体积比为1：1。 3.提示等物质的量的HC】和NaO)H与足量的铝反应，相同状况下 产生H。的体积比为1：3。 对点题组 1.BL2Al+2NaOH+2H()=2NaAl()2十3H↑ 2 mol 67.2L n(NaOH) 33.6L n(NaOH)-2 mo6L-1.0 mol, 67.21 c(NaCH)-10 mol-2.0 mol.] 0.5L 2.B「设A]与硫酸、氢氧化钠溶液反应生成氢气的体积分别为 Vp、V,由化学方程式2A1+3HSO),一Al(SO)3+3H◆和 2A1+2NaOH十2H,O-2NaA1O2十3H2↑可知，若两个烧杯中 铝均不足，则铝完全反应，产生氢气的体积比Vm:V,=1:1:若 两种情况下铝均过量，则硫酸和氢氧化钠均完全反应，产生氢气 的体积比V:Vz=2:3;现在氢气的体积比Vp:V2=5:6, 则甲烧杯中铝过量，硫酸完全反应，乙烧杯中铝完全反应，氢氧化 钠过量。] 3.解析设生成标准状况下氢气的物质的量为n(H,) m(Al) 5.4g aA》-A27g·mo=0.2mol 2A1+2Na()H+2H()=2NaA1),+3H,A 2 3 0.2 mol n(H,) 2 3 0.2 mol n(H2) 0