内容正文:
第四周8
第2天
铁的单质
温故知新
1.地壳中元素含量居于前五位的依次是氧、
3.铁的化学性质活泼,能置换出稀盐酸中的氢
硅、铝、铁、钙。
和硫酸铜溶液中的铜。
2.铁是目前世界年产量最高的金属。
4.铁能与空气中的氧气、水蒸气作用而生锈。
第1步
学新知
知识点/1铁的物理性质
★★☆☆☆
Fe+2HCl=FeCL2+H2↑
铁有延展性和导热性。铁能导电,但其导
Fe+CuSOa=Cu+FeSOa
电性不如铜和铝。铁能被磁体吸引。
Fe+S△FeS
知识点/2铁的化学性质
★★★★★
2Fe+3Cl2-A-2FeCly
在一定条件下,铁作为还原剂能与某些非
在钢铁厂的生产中,炽热的铁水或钢水注
金属单质、酸和盐溶液反应。铁与氧化性较弱
入模具之前,模具必须进行充分的干燥处理,
的氧化剂(如盐酸、硫酸铜等)反应,铁原子失
不得留有水,这是因为红热的铁能与水蒸气发
生反应,生成四氧化三铁和氢气。
去2个电子生成+2价铁的化合物;而铁与氧
化性较强的氧化剂(如氯气等)反应,铁原子
3Fe+4H,0(g)商逼Fe,0,+4H,
则失去3个电子生成+3价铁的化合物。
g代表气态,H20(g)表示水蒸气。
第2步
过典例
题型1)铁单质的性质
典例1[RJ教材P77T3]下列物质中,在一定条件下与铁反应,
即学即练
[答案见P27]
且铁元素的化合价能变为+3价的是
1-1
下列有关铁的说法不正
确的是
()
A.氯化铁溶液
B.氯气
A.铁在一定条件下与纯氧气
C.硫酸铜溶液
D.稀盐酸
或水蒸气反应的相同产物
【解析】铁与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁;铁与氯气反应生成
是Fe304
73
3预备新高一化学8一
B.铁是人体必需微量元素中了氯化铁;铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁;铁与稀盐酸反
含量最多的一种
应生成氯化亚铁和氢气。故选B。
C.铁的化学性质活泼,所以铁
在自然界中全部以化合态
【答案】B
存在
题型2)铁与水蒸气的反应
D.铁在高温下与水蒸气发生
典例2某学习小组进行了如图所示的实验,实验后组员之间的
的反应是置换反应
交流不正确的是
2-1红热的铁与水蒸气反应
还原
湿棉花
铁粉
及其部分产物验证的实验装置
如图所示,夹持装置已略去,下
列有关该实验的说法错误的是
(
粉
氧化铜
A.甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃,且产生淡蓝色
无水硫酸铜
H20
浓
火焰
酸(
A.浓疏酸的作用是干燥生成
B.乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁
的气体
C.丙同学认为将少量还原铁粉放入试管中,加适量的水,加热也
B.实验过程中,可观察到盛有
可实现该反应
氧化铜的硬质玻璃管中固
体颜色由黑色变为红色
D.丁同学认为试管中湿棉花的作用是提供水蒸气
C.实验过程中,干燥管中无水
【解析】题图实验中所发生的反应为3Fe+4H,0(g)高温Fe,0,+
硫酸铜由白色变为蓝色,是
4H2,有H2生成,H2燃烧产生淡蓝色火焰,A正确;反应生成的
由于氢气与氧化铜反应生
成的水使其变蓝
四氧化三铁为黑色固体,B正确;铁粉与水蒸气在高温下才能发
D.该实验中涉及的反应全是
生反应,C错误;湿棉花的作用是提供水蒸气,D正确。
氧化还原反应
【答案】C
第3步
练新题
目答案见P27
⑨建议用时:10分钟
9实际用时:分钟
1.命题新角度传统文化)我国宋代《开宝本
A.“取钢煅作叶,如笏或团”说明金属铁有
草》中记载了中药材铁华粉的制作方法:
良好的延展性
“取钢煅作叶,如笏或团,平面磨错,令光
B.“平面磨错,令光净”的目的是除去表面
净,以盐水洒之,于醋瓮中,阴处埋之,一百
的铁锈
日,铁上衣生,铁华成矣。”下列说法错误的
C.“铁上衣生”的原因是铁被氧气氧化
是
()
D.中药材铁华粉的主要成分是醋酸亚铁
74
第四周
2.如图所示的是铁与其他物质之间的转化关
系(“一”表示相连物质间能发生反应,“→”
硬质玻璃管
干燥管
表示两种物质间的转化关系,部分物质和反
应条件已略去),下列说法正确的是(
CuS04
酒精
@
喷灯
0③④,
②
回答下列问题。
AgNO,
(1)写出该反应的化学方程式:
A.反应①的过程中,固体的质量逐渐减小
该反应的氧化
B.反应②中有固体析出
剂是
C.反应③可通过细铁丝在空气中燃烧实现
(2)圆底烧瓶的主要作用是
D.反应④可能是2Fe+6HCl=2FeCl3+
烧瓶底部放置了几片碎瓷片,其作用
3H2↑
是
3.(高考新风向实验探究)在常温下,Fe与水
(3)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是先点
并不反应,但在高温下,F与水蒸气可发生
反应。用如图所示的装置,在硬质玻璃管
燃
,这样操作的目的是
中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热
并通入水蒸气,就可以完成高温下F与水
(4)试管中收集的气体是
,如果要点
蒸气的反应实验。
燃该气体,则必须对该气体进行
第4步
查效果
必会知识点
对点题号
错题题号
纠错时间
1.铁的物理性质
1
2.铁的化学性质
2、3
今天的我:
超级棒!
还不错!
需要继续努力。
75需溶质的质量m=c·V·M=3.8mol·L1×
0.5L×74.5g·mol1≈141.6g。
第2天铁的单质
【即学即练】
1-1C【解析】铁在纯氧气中燃烧生成
Fe,04,铁和水蒸气在高温条件下反应生成
Fe304和H2,A正确;铁是人体必需微量元
素中含量最多的一种,B正确;陨铁的主要
成分是单质铁,在自然界中存在单质形态的
铁,C错误;铁和水蒸气在高温条件下发生
反应:3Fe+4H,0(g)高温Fe,04+4H2,该反应
为一种单质和一种化合物反应生成另一种
单质和另一种化合物的反应,属于置换反
应,D正确。
2-1D【解析】浓硫酸的作用为吸收氢气中
混有的水蒸气,防止混在氢气中的水蒸气对
后续实验造成干扰,A正确;盛有氧化铜的
硬质玻璃管中发生反应:Cu0+H,△Cu+
H20,黑色的氧化铜被氢气还原为红色的
铜,B正确;干燥管中的无水硫酸铜吸收了
由氢气与氧化铜反应生成的水,发生反应:
CuS04(白)+5H20=CuS04·5H20(蓝),
C正确;CuS04+5H20=CuS04·5H20不
是氧化还原反应,D错误。
【练新题】
1.C【解析】由题中描述可知,可以把钢(主
要成分为铁)制成片状,说明金属铁有良好
的延展性,A正确;“平面磨错,令光净”即除
去铁锈,防止铁锈与醋酸反应生成铁离子影
响产物纯度,B正确;反应在密封保存的醋
瓮中进行,隔绝了空气,铁不能与氧气反应,
3参考答案8
“铁上衣生”是由于生成了醋酸亚铁,C错
误;将钢表面净化处理后,隔绝空气,使其与
醋酸反应,一段时间后可以得到铁华粉,所
以铁华粉的主要成分是醋酸亚铁,D正确。
2.B【解析】由题图可知,反应①为Fe+
CuSO =FeSO+Cu,M(Fe)=56 g.mol,
M(Cu)=64g·mol1,则随着反应进行,固体
的质量逐渐增大,A错误;反应②为Fe+
2AgN03=Ffe(N03)2+2Ag,该反应生成了
Ag固体,B正确;铁丝在空气中不能燃烧,
在纯氧中能燃烧,C错误;Fe和HCl反应生
成FeCl2和H2,D错误。
3.(1)3Fe+4H,0(g)高温Fe,04+4H,H,0
(2)提供水蒸气防止液体暴沸
(3)酒精灯用水蒸气排出空气,防止Fe与
空气中的02反应
(4)H2验纯
【解析】(1)铁与水蒸气在高温下反应生成
四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为
3Fe+4H,0(g)高温Fc,0,+4H2,反应中铁元
素的化合价升高,被氧化,铁是还原剂,氢元
素的化合价降低,被还原,水是氧化剂。
(2)圆底烧瓶中水受热产生水蒸气,其作用
是提供反应所需的水蒸气;液体受热达到沸
点时会产生暴沸,为防止暴沸,在烧瓶底部
放置几片碎瓷片。(3)加热条件下,铁能与
空气中的氧气反应,会干扰实验的进行,所
以实验时,应先点燃酒精灯制备水蒸气,利
用产生的水蒸气排尽装置中的空气后,再,点
燃酒精喷灯。(4)试管用于收集反应生成的
氢气,氢气是可燃性气体,可燃性气体点燃
27
3预备新高一化学8
前,应检验气体的纯度,防止点燃时发生爆炸。
第3天铁的重要化合物
【即学即练】
1-1D【解析】Fe203是红棕色固体,A错
误;1 mol Fe304中有1mol+2价Fe和2mol
+3价Fe,Fe,04中+2价和+3价Fe的质量
之比为1:2,B错误;铁与水蒸气在高温下反
应生成Fe304,C错误;Fe3O4具有磁性,俗称
磁性氧化铁,D正确。
2-1A【解析】铁和稀盐酸反应生成氯化亚
铁和氢气,但氢气中含有挥发的HCL,影响
Fe(OH)2的生成;铁和稀硫酸反应生成硫酸
亚铁和氢气,且硫酸不挥发;稀硝酸具有强
氧化性,稀硝酸过量时得不到Fe(OH)2。X
只能是稀硫酸,A错误。实验开始时应先打
开弹簧夹a、b,再向烧瓶中加入X,便于液体
流下,B正确。关闭弹簧夹a,一段时间后,
反应生成的氢气把硫酸亚铁溶液压入锥形
瓶中,硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液反应生
成氢氧化亚铁沉淀,C正确。反应结束后若
夹上弹簧夹b,关闭分液漏斗活塞,则氢氧化
亚铁与氧气隔绝,Fe(OH)2可较长时间存
在,D正确。
3-1B【解析】盐酸与NaCl、FeCl2、FeCl3、
MgCL2都不反应,不能鉴别四种溶液,A不符
合题意。烧碱溶液与NaCl溶液不反应,无
明显现象;NaOH与FeCl2反应产生白色絮
状沉淀,白色沉淀迅速转化为灰绿色,最后
变为红褐色;NaOH与FeCl?反应产生红褐
色沉淀;NaOH与MgCL2反应产生白色沉淀。
现象均不相同,可以鉴别,B符合题意。氯
28
水能氧化氯化亚铁,溶液颜色变深,另外三
种溶液中都无明显现象,不能鉴别,C不符
合题意。将KSCN溶液加入FeCL3溶液中,
溶液变红,加人其他三种溶液中都无明显现
象,不能鉴别,D不符合题意。
【练新题】
1.C【解析】该抗氧化剂溶于稀硫酸有大量
气体生成,气体一定是H2,说明抗氧化剂中
仍有大量的铁粉;加KSCN溶液无现象,说
明溶液中无Fe3+,但不能说明抗氧化剂中没
有Fe,03,因为Fe203溶于酸后会生成Fe3+,
Fe3+会与Fe反应生成Fe2+,故最终反应后的
溶液中没有Fe3+,A、B正确;Fe3+与SCN反
应生成红色物质,该物质较稳定,加热溶液
不会恢复原色,C错误;将久置的该抗氧化
剂溶于稀硫酸有大量氢气生成,说明仍有还
原铁粉,D正确。
2.D【解析】Fe在O2中燃烧生成的是四氧化
三铁,不能实现转化①,A错误;Fe与少量氯
气反应生成氯化铁,不能实现转化②,B错
误;Fe203不溶于水,但可以通过Fe(OH)2、
水和氧气的化合反应制得Fe(OH)3,C错
误;Fe(OH)2在空气中可被氧化成
Fe(OH)3,D正确。
3.(1)分液漏斗氢氧化钠溶液
(2)Fe+2H—Fe2+H2↑
(3)加热煮沸(4)打开
(5)白色絮状沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红
褐色4Fe(0H)2+02+2H,04e(0H)3
【解析】(1)根据题图,X为分液漏斗,B中盛
放氢氧化钠溶液。(2)A中铁与稀硫酸反应
生成硫酸亚铁和氢气,反应的离子方程式为