第1节 第2课时 铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐-（配套教参）【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步讲义（人教版）

化学·必修第一册 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.能够通过对教材演示实验的探究，了解铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐的 1.通过实验探究活动，促进学生 性质，并能设计实验完成性质验证 建立实验目的、实验证据、实验 2.从铁元素价态的变化，分析铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐的氧化性和还 结果之间的联系，提升“证据推 原性 理与模型认知”及“科学探究与 3.能举例说明生产、生活中常见的铁的化合物，认识其用途 创新意识”化学核心素养水平 4.初步学会从资源利用的视角研究铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐的利用 价值 2.利用Fe2+、Fe3+的检验及其之 5.能通过铁及其化合物的反应特点，自绘“铁三角”，能熟练书写主要的离 间的相互转化，培养学生“变化 子方程式和化学方程式 观念与平衡思想”素养水平 教材梳理。探新知 对应学生用书P60.。 [基础梳理] 2.Fe2+与Fe3+的转化 知识点一 铁的氢氧化物 铁等还原剂 Fe系气等救强某化剂Fe。 Fe(OH)2和Fe(OH):性质的比较 [预习质检] 化学式 Fe(OH)z Fe(OH) 判断正误，正确的画“√”，错误的画“X”。 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 (1)Fe2+可以被CL2氧化为Fe3+,说明Fe2+具有氧化 颜色、状态 白色固体 红褐色固体 性。 (X) 溶解性 不溶于水 不溶于水 (2)向溶液中加KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液 中不含Fe+ (X) 与非氧化性 Fe(OH),+2H Fe(OH)+3H (3)取少量溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶 强酸反应 -Fe2++2H2) -Fe3++3H2O 液中存在Fe+。 (/) △ (4)FeCl3溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷电路。 Fe (OH)2- 稳定性 FeO+H2O(隔 2Fe(OH)A (/) Fe2Os+3H2O 绝空气) (5)向FeCL溶液中滴加适量的KSCN溶液，会产生 红色沉淀。 (×) 知识点！ 铁盐和亚铁盐中Fe3、Fe的 (6)Fe(OH)3、FeCl、FeCL2、CuCL2均可由化合反应得 检验及转化 1.Fe2+和Fe3+的检验 到。 (/) (7)在配制FeSO,溶液时，为防止FeSO,被氧化而变 Fe KSCN,溶液呈红色 质，常在溶液中加入少量铁粉。 (√) (8)Fe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易 KSCN e 溶液颜色无查化氯水溶液变成红色 被氧化转变为红褐色。 (×) 重难突破。释疑惑 对应学生用书P61.。 Fe2+、Fe3检验及Fe、Fe 突破点 (2)样品溶液 加人氢氧化钠溶液产生白色絮状沉淀，迅 Fe的转化 速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe 1.Fe2+的检验 2.Fe3+的检验 (1)样品溶液 演加KSCN疳液无色 滴加氛水 或双氧水 溶液变红 (1)样品溶液 清加KSCN溶液溶液变红色，证明含 色，证明含有Fe2 有Fe3 ·98· 第三章铁金属材料 (2)样品溶液 加人氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀，证明 ◆[学以致用] 1.闪锌矿（主要成分为ZnS,FeS)颗粒在硫酸中“氧压 有Fe3+ 浸出”经历①②③三步，过程如图。下列说法正确 3.Fe2+、Fe3+、Fe之间的相互转化关系 的是 不原为剂二Fe还原则 Ffe2+、② 氧化剂 氧化剂 0 氧化剂 气膜 Hs③Fe 还原剂 (I)Fe只具有还原性，可被弱氧化剂(H、S、Fe3+等) ZnS,FeS ① H 氧化成Fe2+,被强氧化剂(CL,等)氧化成Fe3+。 如Fe十2H=-Fe2+十H,个，Fe+S△FeS、 …→Zn2 2Fe++Fe—3Fe2+、3CL,十2Fe△2FcCl,等。 (2)Fe+既有氧化性又有还原性，可被强氧化剂[C12、 A.①②③均为氧化还原反应 KMnO(H)等]氧化为Fe3+,可被还原剂(Zn、 B.若消耗11.2LO,(标准状况)，则一定产生32gS C0等)还原为Fe。如Zn+Fe+—Fe十Zn+。 C.②的反应为O2+4Fe2++2H,0—4Fe3 (3)Fe3具有氧化性，可被还原剂(Fe、Cu等)还原为 +40H Fe2+,被强还原剂(CO等)还原为Fe。如2Fe3+十 D.氧化性强弱顺序为O2>Fe3+>S Cu—— 2Fe2++Cu2+、3C0+Fe,0, 高温2Fe 解析：D[反应①ZnS、FeS与H反应生成Zn2+、 H,S和Fe,这是一个复分解反应，没有元素化合 +3C02 价变化，不是氧化还原反应；反应②O2把Fe2+氧化 ◆[典例示范] 成Fe3+,O元素从0价变为一2价，Fe元素从十2 [例1]为了“探究铁及其化合物的氧化性或还原 价变为十3价，是氧化还原反应。反应③Fe3+把 性”，某同学甲设计了如下的实验方案。 H2S氧化成S,Fe元素从十3价变为十2价，S元素 (1)实验前甲同学预测：Fe2+肯定既有还原性又有 从一2价变为0价，是氧化还原反应。A.由分析 氧化性。你认为甲同学预测的依据是 知，反应①不是氧化还原反应，②③是氧化还原反 (2)甲同学欲用实验证明他的预测。实验室提供了 应，A错误；B.O2参与反应时，1molO2得到4mol 下列试剂：3%的H2O2溶液、锌粒、铜片、0.1mol 电子，11.2LO2(标准状况)为0.5mol,得到2mol ·L1FeCL2溶液、KSCN溶液、新制氯水。 电子，0.5molO2氧化Fe+,生成2 mol Fe3+,2 ①若甲同学计划在0.1mol·L1FeCl2溶液中滴 mol Fe3+与H2S反应，理论上可生成1molS(-2 入新制氯水，探究Fe+的还原性，你预计可能发生 0),但该反应体系中Fe3+可能未全部用于氧化 的反应及现象是 生成S,有剩余；在“氧压浸出”的实际条件下，也可 ②实验中，甲同学发现现象不太明显，老师分析可 能会发生硫被进一步氧化为硫酸盐等副反应，所以 能是产物的含量太低，建议可以通过检验F2+被 不能确定一定产生32gS,B错误；C.反应在硫酸 氧化的产物Fe3+的存在以获取证据。你认为如何 (酸性环境)中进行，产物中不会生成OH,正确的 证明甲同学的观点和实验方案都是正确的： 离子方程式应为O2+4Fe2+十4H一4Fe3++ ③对于证明Fe2+具有氧化性，甲同学认为金属单 2H2O,C错误；D.根据氧化还原反应中“氧化剂的 质都具有还原性，并分别将铜片、锌粒投入FCl2 氧化性>氧化产物”的规律：反应②中，O2是氧化 溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。三种金 剂，Fe3+是氧化产物，氧化性：O,>Fe3+;反应③ 属的还原性由强到弱的顺序是 [解析]F2+中铁元素化合价处于中间价态，可以 中，Fe3+是氧化剂，S是氧化产物，氧化性：Fe3+> 升高也可以降低，既可被氧化又可被还原；新制氯 S;综上，氧化性顺序为：O2>Fe3+>S,D正确。] 水可将Fe2+氧化成棕黄色的Fe3+;检验Fe3+用 突破点二氢氧化並铁的制备 KSCN溶液；在氧化还原反应中还原剂的还原性强 1.制备Fe(OH)2的注意事项 于还原产物。 (1)Fe2+必须是新制的，并放入铁粉，以防Fe2+被氧 [答案](1)Fe2+中铁元素化合价处于中间价态， 化成Fe3+; 可以升高也可以降低 (2)除去溶液中溶解的O2,其方法是加热煮沸NaOH (2)①C12+2Fe2+-—2C1+2Fe3+;溶液变为棕黄 溶液， 色②向溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色 (3)滴管末端插入试管内的液面以下； ③Zn>Fe>Cu (4)必要时可在液面上加植物油或苯进行液封。 ·99· 化学·必修第一册 2.Fe(OH)2的制备方法 ◆[学以致用] (1)有机覆盖层法 2.实验室用FeCl2溶液与烧碱制备Fe(OH)2,为了使 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，并 生成的产物不容易被氧化，下列说法中不正确 在液面上覆盖一层苯或煤油（不能用CCL4,密度 的是 大于水)，以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应， A.配制FCl,溶液和烧碱溶液所用的蒸馏水通常 如图1所示。 要煮沸 B.可在FeCl2溶液的上面加一层植物油，以隔绝 NaOH溶液 空气 C.向FC12溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴 FeSO溶液 稀硫酸 aOH 不能伸入试管内 (适量 D.产生Fe(OH)2沉淀后，不能振荡试管 图1 图2 解析：C[A.蒸馏水煮沸可以去除蒸馏水中溶解的 (2)还原性气体保护法 氧气，A项正确；B.加一层植物油，避免溶液与空气的 用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐溶液 接触，B项正确：C.胶头滴管的尖嘴不伸入试管内，滴 与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉 入试管中的烧碱溶液会先与空气接触，使氧气进入反 淀，如图2所示。 应体系，C项错误；D.不振荡试管可以避免更多的空 ◆[典例示范] 气进入到反应体系中，D项正确。答案选C。] [例2]如图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2 [学科素养培育] 在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用 在严格无氧的条件下，碱与亚铁盐溶液反应生成白 铁屑和6mol·L1的硫酸，其他试剂任选。 色胶状的Fe(OH)2,在有氧气的情况下迅速变为 灰绿色，逐渐形成红褐色的氢氧化铁，故在制备过 程中需严格无氧。现提供制备方法如下： 方法一：用FSO,溶液与用不含O2的蒸馏水配制 的NaOH溶液反应制备。 止水夹 填写下列空白： (1)B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预先加入 的试剂是 ,A中反应的离子方程式是 (2)实验开始时先将止水夹E (填“打开” 或“关闭”)，C中收集到气体的主要成分是 (1)配制FeSO,溶液时需加入铁粉的原因是 ;除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的 (3)简述生成Fe(OH)2的操作过程： 方法。 (2)生成白色Fe(OH),沉淀的操作是用长滴管吸 (4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进人，写出有关 取不含O,的NaOH溶液，插入FeSO,溶液液面 反应的化学方程式： 下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 汇思维建模]解答本类试题的思维流程如下： 方法二： 明确制备氢氧 分析装置特点， 在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H,SO,等 化亚铁的注意 >思考如何排净空气 结合题目问题， 思考作答 事项 怎样生成产物 试剂制备。 (1)在试管I里加入的试剂是 [解析]实验开始时先打开E,让H2把A、B装置 (2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 中的空气排出，让Fe(OH)2在H2气氛中生成，以 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中 便较长时间观察Fe(OH)2的颜色。H2充满B后 加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 关闭E,A中的FeS),溶液沿竖直长导管进入B瓶 与NaOH反应。空气进入装置B后，Fe+被氧化 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白 为Fe3+。 色，其理由是 [答案](1)铁屑Fe+2H+一Fe2++H2↑ 解析：方法一：(1)硫酸亚铁易被氧化而变质生成硫 (2)打开H2 酸铁，因FeSO,溶液与铁反应为： (3)关闭止水夹E,使FeSO4溶液被压入B瓶中进 Fe十Fe2(SO4)3一3FeSO4,所以用硫酸亚铁晶体 行反应 配制上述FeSO,溶液时还需加入铁粉，防止铁离 (4)4Fe(OH)2+O2+2H2O--4Fe(OH)3 子被氧化；煮沸蒸馏水可除去其中溶解的O2。 100· 第三章铁金属材料 (2)Fe(OH)2很容易被空气中的氧气氧化；实验时 度，氢气纯时，说明空气排尽，关闭止水夹，左侧试 生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不 管内气压升高，反应生成的Fe2+沿导管进入右侧 含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再 试管与NaOH反应生成白色沉淀Fe(OH)2,若过 挤出Na(OH溶液，避免生成的Fe(OH)2沉淀接触 早关闭止水夹，使左侧试管中的硫酸压入右侧试管 O2而生成氢氧化铁。 中，将NaOH中和，则得不到Fe(OH)2溶液，这样 方法二： 生成的Fe((OH),沉淀能较长时间保持白色，原因 (1)通过分析知，试管I中加入的试剂是稀硫酸和 是试管I中反应生成的氢气，充满了试管I和试管 铁屑； Ⅱ，且外界空气不容易进入，所以不容易被氧化 (2)硫酸亚铁进入试管Ⅱ中与一种试剂反应生成氢 答案：方法一： 氧化亚铁，所以试管Ⅱ中放入的是氢氧化钠溶液； (1)防止铁高子被氧化煮沸 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中 (2)防止在溶液滴落过程中接触到空气，产生的沉 加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后先检验试管Ⅱ 淀被氧化 中排除氢气纯度，当氢气纯净时，关闭止水夹，铁和 方法二： 稀硫酸反应生成的氢气使I中压强增大，导致I中 (1)稀硫酸和铁屑 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 (2)NaOH溶液 作步骤是：检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度， (3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出 当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹。 的H2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 (4)试管I中反应生成的氢气，充满了试管I和试 个装置，反应一段时间后检验A口排出气体的纯 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 对应学生用书P64。 1.将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧所得的产物为 4.有关铁的化合物的说法中，错误的是 ( ) A.Fe(OH)2是一种黑色固体，不稳定， A.FeO B.Fe2 Os 在空气中易被氧化转变为红褐色 NaOH B.由图示操作可制取Fe(OH)2 溶液 C.FesO D.Fe(OH)a 煤油 解析：B[因Fe(OH),极易被空气中氧气氧化，当 C.Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应 FeSO 露置于空气中时，Fe(OH)2首先转化为Fe(OH)3, 制得 溶液 然后Fe(OH)3受热分解生成FezO3。] D.Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔 2.下列说法不正确的是 效应 解析：A [Fe(OH),是一种白色固体，故A项 A.铁的氧化物均为黑色固体，均难溶于水 错误。] B.Fe(OH)2在空气中易变质，生成红褐色Fe(OH) 5.金属单质A可发生以下反应。试推断： C.铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色 ①+H2高温 的FeO, ③+CuCl2溶液 红棕色 固体D D.氢氧化亚铁为白色絮状沉淀 质 ②+H0、02常温粉末B 气体E ⑤+盐酸 A 解析：A[Fe(O是一种黑色粉末，Fe2O3是一种红 ④+0，黑色固体可 点燃 棕色粉末，FeO,是一种有磁性的黑色晶体。] (1)写出下列物质的化学式(B写主要成分)： 3.将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸，滴加KSCN A 、B 、C 、D 溶液没有颜色变化，再加入氯水即可显红色的是 E ( (2)写出反应③和⑤的离子方程式： A.FeO B.Fe2 Os ③ C.FeCls D.Fe(OH) ⑤ 解析：A[A项，FeO溶于盐酸生成氯化亚铁和 答案：(1)FeFe203 FesO Cu H2 水，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加入氯水 (2)Fe+Cu2--Fe++Cu Fe+2H -Fe2++H个 时，氯水把亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与 [课堂小结] KSCN溶液反应即可显红色，正确；B项，FeO,溶 于盐酸生成氯化铁和水，滴加KSCN溶液显红色， 弱氧化剂 Fe2+OH→Fe(OH, 强 弱 错误；C项，FClg溶于水，滴加KSCN溶液显红 O2_Fe O Fe 还 花 0,+H,0 色，错误，D项，Fe(OH)3溶于盐酸生成氯化铁和 H 水，滴加KSCN溶液显红色，D项错误。] 强氧化剂 Fe3+ Of,Fe(O田， 101 化学·必修第一册 ●1 课后素美。提升练 对应学生课时P137.。 一、选择题 5.下列铁的化合物均可以通过置换反应和复分解反 1.某地有“天明得晚黑得早，洗脸快不如脸脏得快”一 应得到的是 ) 说，这是因为该地从早到晚一直处于红棕色的烟 A.FeCl2 B.FesO 中，附近居民深受其害。试推测该地空气污染物中 C.Fe(OH) D.Fe,(SO,)s 可能含有 解析：A[FeO,不能通过复分解反应得到； A.煤炭粉尘 B.A12O3粉尘 Fe(OH)3不能通过置换反应得到；Fe2(SO,)3不能 C.FeO,粉尘 D.Fe2O3粉尘 通过置换反应得到。] 解析：D[根据烟为红棕色，可以推断空气污染物 6.下列离子的检验方法合理的是 中可能含有FeO3粉尘。] 2.为了防止FSO,被氧化而变质，实验室在配制 A.向某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明不 FeSO,溶液时，常在溶液中加入少量的 ( ) 含Fe2 A.铜粉 B.铁粉 B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变 C.锌粉 D.Fe2(SO)s 红色，说明原溶液中含有Fe 解析：B[FeSO,中Fe元素为十2价，Fe2+具有还 C.向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀， 原性，极易被氧化为Fe3+,加入铁粉后，能将Fe3 说明溶液中含有Fe3 还原为Fe2+,且不引入新的杂质。] D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观 3.工业用FeSO,溶液、空气脱除烟气中SO2的物质 察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中含有 转化关系如图。下列说法错误的是 ( ) Fe2+,不含有Mg2 S02、02 Fe2 So2 解析：C[滴入KSCN溶液显红色，说明溶液中含 有Fe3+,但不能说明溶液中不含有Fe2+,A项错 过程】 过程 误；B项操作不能说明原溶液中含有F2+,A项错 误；B项操作不能说明原溶液中含有Fe2,因为如 S024 Fe S0, 果原溶液中含有Fe3+,也会出现相同的现象；加入 A.过程I中，SO2和Fe+均被氧化 NaOH溶液，得到红褐色沉淀Fe(OH)3,说明溶液 B.过程Ⅱ的反应为2Fe3+十SO2+2H,O 中含有Fe3+,C项正确；D项操作说明原溶液中肯 2Fe2++SO+4H 定含有Fé2+，但可能含有Mg2+,因为生成的白色 C.经过过程I、Ⅱ后，溶液酸性减弱 沉淀Mg(OH)2会被红褐色掩盖，不正确。] D.FeSO,可以循环利用，无需额外补充 7.下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀 解析：C[过程I的离子方程式为2Fe2+十SO2+ 的是 O2一2Fe3++SO?;过程Ⅱ的离子方程式为 2Fe3++SO2+2H2O—2Fe2++SO+4H+;据 NaOH NaOH溶液 溶液 NaOH 此回答。A.过程I中，硫元素和铁元素化合价均 上升，SO2和Fe2+均被氧化，A正确；B.由分析可 溶液 FeSO. 知，过程Ⅱ为Fe3+将SO2氧化为SO,离子方程 铁粉 溶液 ① ② 式为2Fe3++SO2+2H2O—2Fe2++SO+ 4H,B正确；C.过程I和Ⅱ中均无H+消耗，且过 A.①② B.①③ 程Ⅱ中有H生成，溶液酸性增强，C错误；D.由分 C.②③ D.①②③ 析可知，过程I和Ⅱ中Fe3+和Fe2+均可互相完全 解析：B[因为Fe(OH)2在空气中易被氧化成 转化，所以可以循环利用，无需额外补充，D正确。] Fe(OH)3,故要长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀， 4.下列离子方程式中，正确的是 ( ) 就要排除装置中的空气或氧气。装置①是先用H2 A.铁与盐酸反应：2Fe十6H一一2Fe3+十3H2个 将装置中的空气排尽，并使生成的Fe((OH),处在 B.氯气与氯化亚铁溶液反应： 氢气的保护中，③中液面上加苯阻止了空气进入； 2FeCl2+Cl2-2FeCls ②由于能接触到空气中的(O2,故不能较长时间观 C.氯化铁溶液与铁反应：Fe3+十Fe一2Fe 察到白色沉淀。] D.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应： 8.(多选)已知如下三个实验均能发生化学反应： Fe+30H-Fe(OH) ① ② ③ 解析：D[由于盐酸中H的氧化性弱，故铁与盐 酸反应时只能被氧化为Fe2+,A项错误；B项是化 将铁钉放入硫 向硫酸亚铁溶 将铜丝放入氯化 学方程式，不是离子方程式，FeCl2中CI实际不参 酸铜溶液中 液中滴入几滴 加反应，应删去；C项中电荷不守恒，错误。] 氯水 铁溶液中 102 第三章铁金属材料 下列判断正确的是 解析：B[工业废水中加入试剂a为过量的铁，反 A.实验①中铁作还原剂 应先后顺序为：2Fe3+十Fe一3Fe2+、Fe+Cu+ B.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性 一一Fe2+十Cu,操作①为过滤，得到滤渣I为剩余 C.实验③中发生的是置换反应 的Fe和置换出来的Cu,滤液I为氯化亚铁溶液， D.上述实验证明氧化性：Fe3+>Cu+>Fe 滤渣I中加入试剂b为盐酸，溶解过量的铁生成 解析：AD[实验①中铁作还原剂，则氧化性：Cu 氯化亚铁溶液，铜不溶，经操作②过滤得到铜和滤 >Fe2+;实验②中Fe2+只表现还原性；实验③中发 液Ⅱ，Ⅱ为氯化亚铁溶液，滤液Ⅱ和I合并，通入 生的反应为2FeCl十Cu—2FeCl2+CuCl2,该反 氯气，氧化亚铁离子为氯化铁溶液，蒸发浓缩、冷 应不是置换反应，分析可知氧化性：Fe3+>Cu+。 却结晶、过滤、洗涤、千燥得到氯化铁晶体。A.根 综上可知氧化性：Fe3+>Cu+>Fe2+。] 据分析可知，试剂a为过量的铁，由于氧化性Fe3 9.处理某酸浸液（主要含Li、Fe2+、Cu+、A13+)的部 >C+,所以是铁单质先与铁离子反应，再和铜离 分流程如下： 子反应，A错误；B.滤液I中的CI全部来源于 Fe粉 NaOH H2()2 Naz COa 2L3mol·L1FeCl溶液，根据C1厂守恒可知， 一园到一国 酸 →氧化→…→沉锂→… cFe)=(d)-cFd)-g×3ml CuA1(OHD3沉淀Fe(OH)3沉淀Li2CO3 =4.5mol·L1,B正确；C.试剂c使用稀硝酸氧 已知：碱浸时溶液中铁的阳离子未发生反应。 化会引入NO杂质，C错误；D.操作③从溶液中 下列说法错误的是 ( 获得晶体，即为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、 A.“沉铜”过程中发生反应的离子方程式为Fe十 千燥，D错误。] Cu2+--Cu+Fe2+ 二、非选择题 B.“碱浸”过程中需要加入过量NaOH固体 11.某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系 C.“氧化”过程中溶液的pH会降低 的性质做了如图所示的综合实验，根据实验流程 D.“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO 回答相关问题： 小的性质 铁粉FeC溶液 解析：B[流程第一步加入铁粉，Fe会与Cu+发 滴加NaOH溶液 生置换反应生成Cu,后加入氢氧化钠调pH使铝 FeO①FeC溶液②FeOh浊液 离子沉淀，再加入双氧水氧化Fe2+,利用Fe(OH)2 沸水囹 与Fe(OH)3溶度积的差别，得到Fe(OH)3沉淀， 最后加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀；A.“沉铜”过 (1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式： 程中Fe会与Cu+发生置换反应生成Cu,对应离 子方程式为：Fe十Cu+—Cu十Fe2+,A正确；B. (2)物质②为 “碱浸”过程中要使A13+沉淀生成A1(OH)3,若加 (3)请写出FeCL与铁粉反应的化学方程式： 入过量NaOH,Al(OH)3会与OH反应生成 [A1(OH)4],导致A13+无法沉淀完全，不需要加 (4)向FeCL,溶液中滴加NaOH溶液最终生成 入过量NaOH固体，B错误；C.“氧化”过程中双氧 水与Fe2+反应的离子方程式为：2Fe++H2O2十 Fe(OH)3浊液，该过程的现象为 4H2O==2Fe(OH)3↓十4H,反应生成氢离子， 此过程中发生的氧化还原反应为（用化学方程式 使pH降低，C正确；D.“沉锂”过程中加入NaCO 表示) 后有Li2CO3析出，利用了Li2CO3的溶解度比 (5)将FeCL饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至 Na2CO3小的性质，D正确。] 红褐色，制得分散系③为，它与FeCl3溶 10.用2L3mol·L1FeC13溶液与Cu反应制备电 液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 路板，产生的废液中含有FeCL2、FeCL、CuCl2(忽 略体积变化)。按如图所示的流程回收Cu和氯化 解析：(1)Fe2O3为碱性氧化物，能够与盐酸反应 铁晶体(FeCl3·6H2O)。下列说法正确的是 生成FeCL和H2O。(2)FeCl溶液能够与碱反 ( 应生成Fe(OH)3,物质②可以是NaOH、NH3· 过量 成剂b 试剂a →选渣工操作②全属铜 H2O等。(3)Fe3+具有较强的氧化性，能够氧化 工业揉作① 法液 试剂c Fe:Fe+2FeCl—3FeCl2。(4)FeCl2与NaOH 废液 化铁晶体 反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2是白色絮状沉淀， 一滤液工 能迅速被氧气氧化，会看到沉淀由白色迅速变为 A.加入试剂a,Cu+先发生反应 灰绿色，最终变为红褐色，反应的化学方程式为 B.滤液I中c(Fe2+)=4.5mol·L 4Fe(OH)2+O2+2H2O-一4Fe(OH)3。(5)将 C.试剂c可以选用稀硝酸 饱和氯化铁溶液滴入沸水中，加热至呈红褐色，得 D.操作③是蒸发结晶 到的是Fe(OH)3胶体。 103· 化学·必修第一册 答案：(1)Fe,0,十6H+一-2Fe3++3H,0 (4)在少量(3)制得的Fe(OH)3胶体中加入稀硫 (2)NaOH溶液（其他合理答案也可） 酸溶液，现象是 (3)Fe+2FeCls-3FeClz 解析：(1)Na2FeO,中Na元素化合价为+1价，O (4)生成的白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终 元素化合价为一2价，根据化合物化合价为0可 变成红褐色 知，Fe元素化合价为十6价；反应过程中Fe元素 4Fe(OH),+O,+2H,O--4Fe(OH): 化合价由十3价升高至十6价，Fe元素被氧化； (5)Fe(OH)3胶体分散质粒子直径大小不同 (2)Fe(OH)3胶体为胶体分散系，微粒之间为 12.高铁酸钠(Na2FeO,)是水处理中使用的一种新型 1~100nm;Na2Fe(O为盐，其在熔融状态下发生 净水剂，它的氧化性比高锰酸钾、次氯酸等还强。 完全电离，电离方程式为Naz FeO,一2Na 工业上制取高铁酸钠的化学方程式是（未配平）： +FeO; Fe(NOs)3+NaOH+Cl-Na2 FeO+NaNOs+ (3)Fe(OH)3胶体为红褐色，制备Fe(OH)3胶体 NaC1+H2 O 操作为：在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸 (1)高铁酸钠中，铁元素的化合价是 ；上述 腾后，加入几滴FeCl溶液，继续煮沸至出现红褐 制取高铁酸钠的反应中，铁元素被 (填“还原” 色，即可制得Fe(OH)3胶体； 或“氧化”)。 (4)稀硫酸溶液为电解质溶液，因此向Fe(OH) (2)高铁酸钠(Na2Fe(O,)在水处理过程中使铁元素 胶体中加入稀硫酸溶液，胶粒先发生聚沉而沉淀， 转化为Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮物，Fe(OH)3胶 后续Fe(OH)3沉淀溶于酸，因此现象为产生红褐 体微粒直径的范围是 nm,高铁酸钠的电离 色沉淀，然后溶解。 方程式是 答案：(1)+6氧化(2)1~100Na2FeO4 (3)在小烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后， 2Na+FeO(3)红褐(4)产生红褐色沉淀， 加入几滴FeC,溶液，继续煮沸至出现 色， 然后溶解 即可制得Fe(OH)胶体。 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，培养宏观辨识 1.了解合金的含义及特性 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 教材梳理。探新知 对应学生用书P65 [基础梳理] 续表 知识点一 合金铁合金 种类 含碳量 性能 用途 1.合金 有良好的延展性， 制造机 钢 0.03%~2% 机械性能好，可以 械和交 (1)金属材料包括纯金属和它们的合金。 锻轧和铸造 通工具 (2)合金的性质：合金具有许多优良的物理、化学或机 械性能，在许多方面不同于各成分金属。 (2)钢一用量最大、用途最广的合金。 ①硬度：合金的硬度一般大于其成分金属。 知识点二铝和铝合金新型合金 ②熔点：合金的熔点多数低于其成分金属。 1.铝和铝合金 2.铁合金 (1)铝元素的存在：铝是地壳中含量最多的金属元素。 (1)生铁和钢 (2)铝的化学性质 生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。 ①与氧气的反应：常温下铝能被空气中氧气氧化， 种类 含碳量 性能 用途 表面生成的致密的氧化铝薄膜起着保护内部金属 的作用。 ②与酸反应：铝与盐酸反应的化学方程式为2A1十 生铁 2%~4.3% 硬度大，抗压，性 制造机 脆，可以铸造成型 座、管道 6HC1—2A1C1+3H2个，离子方程式为2A1+ 6H*- =2A13++3H2个。 104