第27天 铁的单质-【重难点手册·预备新高一】2026-2027学年初升高化学衔接

的物质的量之比为1：1。 (6)由题中图像可知，反应过程中CIO为反应物，N2 为生成物，根据反应过程中元素守恒可知，CI、H2O、 N2为生成物，C1O、NH为反应物，反应过程中C1 元素化合价由十1降低至一1，N元素化合价由一3升 高至0，根据得失电子守恒、原子守恒以及电荷守恒可 知，反应的离子方程式为3C1O+2NH4一3CI+ 3H2O+N2个+2H+。反应中CI元素化合价降低，因 此氧化剂为CIO,a正确；反应中还原剂为NH,由 分析知，每消耗1mol还原剂，转移3mol电子，b正 确；由上述分析可知，反应过程中氧化剂与还原剂的 物质的量之比为3：2，c错误；生成14gN2时，即 14g nN)-28g·no=0.5mol时，消耗的C0为 1.5mol,d正确；氧化剂是ClO,还原剂是NH,氧 化性：ClO>NH,e正确。 12.(1)50mL容量瓶：胶头滴管。(2)1.4。 (3)⑥③②④⑤①。(4)bc。 【解析】(1)由于容量瓶有一定的规格，故选择容量瓶 时应选用与题给体积最接近且略大于该体积的容量 瓶，则配制48.00mL0.100mol·L1Na2CO3溶液， 需要使用50mL容量瓶；定容时，液面至刻度线1~ 2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与 刻度线相切。 (2)由于配制时用50L的容量瓶，则计算时溶液体积 也应按50mL进行计算，故需称量Na2CO3·10H2O 晶体的质量为0.1mol·L1×0.05L×286g·mol-1 =1.43g,但托盘天平精确度为0.1g,即用托盘天平 称量的Na2C03·10H2O的质量为1.4g。 (3)配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有（检 漏)计算、称量、溶解（冷却）、移液、洗涤、定容、摇匀、 装瓶贴签，因此顺序为⑥③②④⑤①。 (4)定容时俯视刻度线，会导致实际溶液的体积偏小， 所配溶液的浓度会偏高，a错误；移液时不慎洒到容量 瓶外，则溶液中碳酸钠的物质的量会减少，则所配溶 液的浓度会偏低，b正确；摇匀后发现液面低于刻度 26 线而加水，溶液体积偏大，浓度偏低，c正确；未清洗该 容量瓶，则瓶内会有残留的Na2CO3,再用该容量瓶重 新配制会导致溶质质量偏大，浓度偏高，d错误；使用 前容量瓶底部有少量蒸馏水，由于后续还有加蒸馏水 定容的操作，故不影响溶液的浓度，e错误。 易错警示 在第(2)问中，称量Na2CO3·10H2O的质量，虽 计算出需1.43g,但托盘天平的精确度为0.1g,故答 案为1.4g。 13.(1DMn0,+4H++2Cr△Mm2*+C↑+2H,0. (2)n。 (3)C2+H2O=HCI+HCIO。(4)光照 时，发生反应2HCI0光照2HC十O,个，时间越长，分 解产生的O2增多，O2的体积分数增大；减小。 (5)溶液先变红后褪色，最后呈浅黄绿色。 (6)Fe3+;1:2:3。 【解析】(6)根据还原性：「>Fe+>Br,通入氯气 后，I厂先被氧化，其次是Fe,最后是Br。在通入氯 气的量为0~1mol的过程中，Cl2氧化I,根据反应 C2十2I厂一2C1+2可知，原溶液中n(I厂)= 2mol;在通人氯气的量为1~3mol的过程中，Cl2氧 化Fe2+为Fe3+,根据反应CL2+2Fe2+一2Cl+ 2Fe3+可知，原溶液中n(Fe2+)=4mol,线段BC表示 Fe3+物质的量的变化；在通入氯气的量为3~6mol 的过程中，C2氧化Br,根据反应C2+2Br 2C1+Br2可知，原溶液中n(Br)=6mol。由此可 知，原混合溶液中n(I)：n(Fe+)：n(Br)= 1:2:3。 第27天铁的单质 1.D【解析】Fe与Cl2反应生成FeCl,不能生成FeCl2, A错误；Fe与盐酸反应生成FeC2,不能生成FeC, B错误；Cu与稀盐酸不反应，C错误；A1与C2反应生 成AICL3,Al与盐酸反应也生成AICla,D正确。 2.B【解析】纯铁是银白色固体，具有很强的抗腐蚀能 力，具有延展性，能导电导热，能被磁铁吸引，易被磁化。 3.D【解析】自然界的铁矿石中铁元素有+2、十3两种 价态，A项错误；Fe与Cl2反应只生成FeCl3,不会生成 FCC2,B项错误；将铁丝浸人硫酸铜溶液后，其表面出 现的红色物质是铜而不是铁锈，C项错误：烤蓝是处理 钢铁零件表面的一种防腐蚀工艺，其原理是在钢铁表 面生成一定厚度和强度的致密氧化层（基本原理是铁 与水的反应，氧化层的主要成分是FO4),D项正确。 4.B【解析】由题图可知，反应①为Fe十CuSO4一 FeSO4+Cu,反应②为Fe+2AgNO3一Fe(NO3)2+ 2Ag。反应①中，M(Fe)=56g·mol1,M(Cu)= 64g·mol1,随着反应进行，固体质量逐渐增大，A错 误；反应②中生成了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与HCI反应生成 FeCl2,D错误。 失去8e 5.D【解析3Fe→FeO4,A正确；高温下铁能与水发 生反应，所以炽热的钢水注入模具前，模具必须进行充 分的干燥处理，B正确；铝是地壳中含量最多的金属元 素，D错误 6.(1)3Fe+十4H,0(g高温Fe,0,十4H2;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e与空气中的 02反应。 (4)H2;验纯。 7.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；开始 时“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，“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。 8.(1)Fe;Fe2 Os;Fes O;Cu;H2 (2)Fe+Cu2+-Fe2++Cu;Fe+2Ht—-Fe++H2↑。 第28天铁的氧化物和氢氧化物 1.D【解析】FezO3是红棕色固体，A错误；1 mol FeaO4 中有1mol+2价Fe和2mol+3价Fe,Fe3O4中+2 价和十3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FeO4,C错误：FeO4具有磁性， 俗称磁性氧化铁，D正确。 2.D【解析】FezO3为红棕色粉末，A项错误；FeO4不 是混合物，B项错误；在1400℃以上的温度下加热 FCzO3时，FezO3会失去部分氧生成FeO4,说明热稳 定性：FeO4>FezO3,C项错误；FeO和FezO3均可与 盐酸发生复分解反应，生成盐和水，D项正确。 3.B【解析】具有强氧化性的稀硝酸会将F+氧化为 Fe3+,①错误。CO还原FezO3制备铁的化学方程式 为3C0+Fe,0,高温2Fe十3C02,②正确。Fe,0,中铁 元素化合价之和为十8价，所以3mol单质Fe完全转 变为FeO4时会失去8NA个电子，③正确。氧化铁又 称铁红，是一种红棕色粉末，可用作涂料的红色颜料， ④正确。Fe与HCl反应只能生成FeC2,即Fe十2HCl 一FeCl2十H2个，⑤错误。用盐酸去除铁锈（主要成分 Fe2O3·xHO),发生的主要反应为6HC十Fe2O3·xHO 一2FeCl3+(3+x)H2O,反应中没有元素化合价的 变化，没有发生氧化还原反应，⑥错误。F3O4俗称磁 性氧化铁，是一种具有磁性的物质，⑦正确。综上， ①⑤⑥符合题意，故选B。 4.B【解析】a是Fe,b是FeO,c是Fe2O3,d是 Fe(OH)3,e是Fe(OH)2,f、g、h是亚铁盐、铁盐、高 铁酸盐，FeO和FezO3均不与水反应，B错误。 5.D【解析】先通CO排尽装置内的空气，避免干扰实验 结果及出现安全事故，A正确；没有干燥管C,空气中 的CO2和水蒸气会进人干燥管B,导致干燥管B增加 的质量偏大，影响实验结果，B正确；根据反应的化学 方程式3C0十F,0,高温2Fe十3C0,可知，Fe,0,为 氧化剂，C正确；干燥管B增加的质量为1.32g,即生 成0.03olCO2,根据反应的化学方程式可知，2.00g 铁矿石中含有Fe2O3的质量为l.60g,所以Fe2O3的 质量分数为20X10为=80.0%.D错误， 6.(1)分液漏斗。(2)C;B。 【解析】(2)实验时稀硫酸与铁粉反应生成硫酸亚铁和 氢气，氢气通过A、B活塞逸出，将装置中的空气从C 处排出。待反应一段时间且排尽空气后，先后关闭活 塞C和B,产生的氢气无法逸出，装置2中压强增大， 将溶液经活塞A压入装置3内，可观察到Fe(OH)2的 27第 27 天 铁的单质 衔接对照 初中知识解读 高中知识解读 银白色金属光泽 原子 易失2e或3e 物理性质 质软 结构 有+2、十3两种价态 导电、导热良好 银白色、有金属光泽 能被磁铁吸引 物理 导电导热、延展性好 与O2反应：3Fe+2O2 点燃Fe,O, 性质 铁 铁磁性 铁 化学性质 与稀酸反应：Fe十酸 与非金属：O2、C12、S →盐十H2个 化学 与水蒸气高温反应 与盐溶液反应：Fe十CuSO4 性质 拓展补充及 与酸反应 →FeSO4+Cu 应典型，完 与盐溶液反应 善知识体系 存在与 存在：主要以化合物形式存在 保存与 较活泼，易被腐蚀 用途 用途：制作铁制品、合金 应用 铁合金、还原剂 任务一 探学新知 知识点1 铁的单质的性质 的主要成分为Fe2O3·nH2O; 1.自然界中铁元素的存在 铁在纯氧中燃烧：3Fe+2O2 点燃FeOa 游离态（单质）：陨铁 (火星四射，生成黑色固体)。 铁元素 化合态：以+2价和+3价化合物的形态 存在于矿石中 ②与C2的反应：2Fe+3C12△2FeC1g 2.铁的物理性质 (产生大量棕褐色烟)，如图所示。 -Fe 金属 具有银白色金属光泽，有延展性和 加少量水， 通性 导热性，能导电（导电性不如铜和铝） 振荡 铁的 黄色 物理 熔点、沸 熔点：1535℃；沸点：2750℃； 密 溶液 性质 点、密度 密度：7.86g·cm3 ③与S的反应：Fe十S△FeS(黑色固体)。 特性 能被磁体吸引 (2)与水的反应 3.铁单质的化学性质 常温下铁与水不反应，在高温条件下它能 (1)与非金属单质的反应 与水蒸气反应。 ①与O2的反应 铁在潮湿的空气中易被腐蚀，生成的铁锈 3Fe十4H,O(g)高温Fe,O,十4H2 114 第27天铁的单质 (3)与酸的反应 知识点2 铁与水蒸气反应的实验探究 ①与非氧化性酸（盐酸、稀H2SO4等）反 方法一 方法二 应的离子方程式：Fe十2H+-Fe++H2个。 原铁粉 ②与氧化性酸(HNO3、浓H2SO4等)反 湿棉花 硬质玻璃管， 石棉绒和 还原铁粉 应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，与稀硝酸或在 实验 装置 燃着的 加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。 火柴 (4)与某些盐溶液的反应 ①与CuSO4、AgNO3等盐溶液反应（置换 操作 用火柴点燃肥皂液， 用试管收集一试管气 及 体，点燃，听到轻微的 反应)，如：Fe十Cu+-Fe2++Cu。 听到爆鸣声 现象 “噗”声 ②与FeCl3溶液反应：Fe+2Fe3 在高温下，铁能与水蒸气反应，并有H2生成， 3Fe2+。 实验 结论 反应的化学方程式为3Fe十4H,0(g)高温 易错警示以 FesO+4H2 (1)误认为纯净的铁是黑色的。 知识键接W (2)依据Fe与Cl2的反应误推Fe与I2的反应 铁与水（蒸气）反应的操作说明 为2Fe十3L,△2Felg,应为Fe+2△Fel2。 (1)应先加热产生水蒸气的部位，再加热盛铁 (3)依据Na、Mg与水反应生成NaOH、Mg(OHD2 粉的部位，防止铁粉被氧气氧化。 (和H2),误推Fe与H2O(g)反应生成Fe(OH)3 (2)酒精灯火焰用金属网罩套住，可以集中火 或Fe(OH)3的分解产物Fe2O3(和H2)。 焰，提高加热温度。 (4)依据还原性：Fe>Cu而误推氧化性：Fe3+< (3)石棉绒的作用是附着铁粉，以增大反应时 Cu+。Fe对应的阳离子是Fe2+,氧化性：Fe2+< Fe与H2O的接触面积。 函 Cu2+,Fe3+>Cu2+ (4)肥皂液在该实验中起到收集氢气的作用。 (⑤)依据Fe与Cl2反应生成FeCl而误认为 (5)组装装置时试管口应略向下倾斜；实验结 FeCl2不能由化合反应生成；依据Fe2O3不与水反 束后，应先从水槽或肥皂液中移出导管，再撤去燃 应而误认为Fe(OH)3不能由化合反应生成。 着的酒精灯，以防止倒吸引起试管炸裂。 任务二 精研典例 题型1 铁单质的性质 换反应 例]下列说法不正确的是( )。 解析Fe在纯氧气中燃烧生成FeO4,在高温条 A.铁在一定条件下与纯氧气或水 件下铁和水蒸气反应生成FeO4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；陨铁是 蒸气反应的相同产物是FeO4 单质铁，在自然界中存在单质形态的铁，C错误；铁在高 B.铁是人体必需微量元素中含量 最多的一种 温下和水蒸气发生反应：3Fe十4H,O(g)高温Fe,0十 C.铁的化学性质活泼，所以铁在自然界中 4H2,该反应为一种单质和一种化合物反应生成另一种 全部以化合态存在 单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，D正确。 D.铁在高温下与水蒸气发生的反应是置 答案C 115 重难点手册预备新高一 化学 任务三 自主测评 A基础练 A.反应①的过程中，固体的质量逐渐减小 B.反应②中有固体析出 1.下列氯化物中既能由金属和氯气直接化合 C.反应③可通过细铁丝在空气中燃烧实现 制得，又能由金属和盐酸反应制得的是 D.反应④可能是2Fe+6HCI-2FeCL3+ ( )。 3H2个 A.FeCl2 B.FeCla 5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关 C.CuCl2 D.AICla 2.关于纯铁的性质，下列表述中正确的是 铁及其化合物的说法错误的是( ）。 ()。 A.3 mol Fe完全转变为FeO4,失去的电子 ①呈光亮的银白色 ②呈黑色 ③在潮湿 数为8NA 的空气中易被腐蚀 B.炽热的钢水注入模具前，需对模具进行干 ④有延展性 ⑤能导 电导热 ⑥硬而脆 ⑦能被磁铁吸引，易被 燥处理 磁化 C.铁元素是人体必需微量元素中含量最多 的一种 A.①③④⑤⑦ B.①④⑤⑦ D.铁是地壳中含量最多的金属元素，钢是用 C.①③⑤⑦ D.②③⑥ 量最大、用途最广的合金 3.下列说法中正确的是( ). 6.常温下，Fe与水并不反应，但在高温下，Fe A.由于十2价的铁元素有还原性，所以在自 与水蒸气可发生反应。用如图装置在硬质 然界的铁矿石中铁元素都显十3价 玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物， B.FeCl2既能由铁和氯气直接制取，又能由 加热并通入水蒸气，就可以完成高温下Fe 铁和稀盐酸直接制取 与水蒸气的反应实验。 C.将铁丝浸入硫酸铜溶液后，铁丝表面出现 红色的铁锈 D.烤蓝是在铁制品表面通过化学反应生成 硬质玻璃管 干燥管 致密的氧化膜以防止铁生锈的一种工艺 4.如图是铁与其他物质之间的转化关系(“一” 酒精 表示相连物质间能发生反应，“→”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( )。 回答下列问题。 CuSO (1)写出该反应的化学方程式： ①t ,该反应的氧化剂是 Ee,O③Fe (2)圆底烧瓶的主要作用是 ② :烧瓶底部放置了几片碎 AgNOs 瓷片，其作用是 116 第27天铁的单质 (3)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是先点燃 铁锈 ,这样操作的目的是 C.“铁上衣生”的原因是铁被氧气氧化 D.中药材铁华粉的主要成分是醋酸亚铁 (4)试管中收集的气体是 ,如果要点 8.金属单质A可发生如图所示反应。试推断： 燃该气体，则必须对该气体进行 ③CuCl,溶液 ①H高温 固体D 红棕色粉末B ②H,O、O,常温 B能力练 气体E ⑤盐酸 A ④O,点燃 黑色固体C 7.我国宋代《开宝本草》中记载了中药材铁华 (1)A、B、C、D、E分别是（写化学式， 粉的制作方法：“取钢煅作叶，如笏或团，平 B写主要成分)： 面磨错，令光净，以盐水洒之，于醋瓮中，阴 A 、B 处埋之，一百日，铁上衣生，铁华成矣。”下列 说法错误的是( 、D 、E )。 C A.“取钢煅作叶，如笏或团”说明金属铁有较 (2)写出反应③和⑤的离子方程式： 好的延展性 ③ B.“平面磨错，令光净”的目的是除去表面的 ⑤ 函 117