周周练7 铁 金属材料-【优学精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册教用课件（人教版）

该高中化学课件聚焦铁及其化合物性质与金属材料，通过合金性能差异、铁的氧化物及价态转化等核心知识点，以生活实例（如青铜辅首、不锈钢等级）导入，构建“组成结构决定性质”的化学观念，形成从基础概念到实验应用的学习支架。 其亮点在于结合2026年各地期末真题，通过Fe(OH)₂制备、Fe³⁺/Fe²⁺检验等实验探究，培养科学思维与科学探究能力。如利用“价—类”二维图梳理转化关系，强化证据推理，助力学生构建知识网络，教师可借此提升教学针对性与学生学习效率。

周周练7　铁　金属材料 1 D 1．(2026·丽水高一期末)下列事实不能用“组成和结构决定性质”来解释的是(　　) A．常见的一些合金的硬度比其成分金属的大 B．高碳钢、中碳钢和低碳钢的性能有很大差别 C．测试工程师依据组成元素及含量确定不锈钢等级 D．铝和铁是地壳中含量最多的两种金属元素 解析：铝和铁是地壳中含量最多的两种金属元素，与物质组成和性质无关，D符合题意。 4 5 6 7 8 1 9 10 12 11 2 3 周周练 C 2．下列有关Fe2O3和Fe3O4的说法不正确的是(　　) A．Fe2O3中铁元素的化合价为＋3 B．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 C．利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高 解析：Fe2O3和CO反应生成二氧化碳和铁单质，属于氧化还原反应，无单质参加反应，不属于置换反应，C错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 B 3.(2026·河南高一开学考)战国时期的青铜辅首(如右图所示)是象征 权力和威严的装饰性部件，体现了当时高超的青铜铸造技术。下 列说法正确的是(　　) A．Cu的焰色为黄色 B．青铜是我国使用最早的合金 C．青铜中的铜、铅均能与稀盐酸反应D．与铜相比,青铜的熔点高,硬度大 解析：铜的焰色为绿色，故A错误； 铜的性质稳定，不能与盐酸反应，故C错误； 与铜相比，青铜的熔点低，硬度大，故D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 B 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：Fe(OH)2极易被氧化，制备时用苯形成液封层并将胶头滴管伸入液面之下以隔绝空气，可以达到制备并观察Fe(OH)2沉淀的目的，A不符合题意； Cl－和Fe2＋都可以被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色，该方法不能检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2，B符合题意； Fe3＋与KSCN发生反应使溶液呈红色，可达到实验目的，C不符合题意； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 D 5．下列铁元素的代表物描述错误的是(　　) 选项 代表物 物质类别 铁元素价态 部分性质描述 A Fe 单质 0价 在纯氧中燃烧生成Fe3O4 B Fe(OH)2 碱 ＋2价 不稳定，易被氧化 C Fe2O3 碱性氧化物 ＋3价 红棕色粉末，制作油漆或颜料 D FeCl2 盐 ＋2价 水溶液不能和氯气反应 解析：FeCl2水溶液能与Cl2反应生成FeCl3，D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 C 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：23 g钠的物质的量为1 mol，54 g铝的物质的量为2 mol。将二者投入水中，分别发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。1 mol Na与水反应产生0.5 mol H2和1 mol NaOH，1 mol NaOH与1 mol Al反应产生1.5 mol H2，则共产生H2的物质的量为2 mol，A不正确； 由于Al过量，所以NaOH全部与Al反应，溶液中的溶质没有NaOH，只有Na[Al(OH)4]，B不正确； 1 mol NaOH只能溶解1 mol Al，还有1 mol Al剩余，所以金属未完全溶解，C正确； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 A 7.(2026·江西高一月考)V是日常生活中使用最广泛的金属， W是有色气体，它们存在如右图所示的转化关系(略去部 分生成物)。下列说法正确的是(　　) A．气体W可通过向上排空气法收集 B．可用酸性KMnO4溶液检验X溶液中是否含有Y C．上述转化关系可说明V既有氧化性又有还原性 D．将X的饱和溶液滴入热的NaOH溶液中可制备胶体 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：V是日常生活中使用最广泛的金属，V是Fe，W是有色气体，推测W是Cl2，则X是FeCl3，Y为FeCl2。Cl2的密度比空气的大，可通过向上排空气法收集，A正确； 溶液中的Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2，B错误； 单质铁只有还原性，没有氧化性，C错误； 将FeCl3的饱和溶液滴入热的蒸馏水中，继续加热煮沸至液体呈红褐色，可制备氢氧化铁胶体，滴入热的NaOH溶液中生成氢氧化铁沉淀，D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 B 8．(2026·衡水高一期末)为了探究铁及其化合物的氧化性或还原性，某同学设计如下实验操作，对应的实验现象、实验结论及离子方程式均正确的是(　　) 选项 实验操作 实验现象 实验结论 离子方程式 A 向FeCl2溶液中加入Zn片 浅绿色溶液变为无色，有黑色固体生成 L Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe B 向FeCl2溶液中滴加新制氯水 浅绿色溶液变为棕黄色 Fe2＋具有还原性 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ C 向FeCl3溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变为浅绿色 Fe具有还原性 Fe＋Fe3＋===2Fe2＋ D 向FeCl3溶液中加入铜粉 蓝色溶液变为棕黄色 Fe2＋具有还原性 Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋ 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：锌具有还原性，氯化亚铁溶液中＋2价的铁具有氧化性，能氧化锌，A错误； 氯化亚铁溶液为浅绿色，向氯化亚铁溶液中滴加新制氯水，＋2价的铁被氯水氧化生成＋3价的铁，溶液由浅绿色变为棕黄色,离子方程式正确，B正确； FeCl3溶液与铁粉发生反应生成氯化亚铁，棕黄色溶液变为浅绿色，离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，C错误； 反应前氯化铁溶液为棕黄色，Fe3＋具有氧化性，与铜发生反应生成氯化亚铁和氯化铜，溶液变为蓝绿色，离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 B 9．某化学兴趣小组探究FeCl3溶液和铜的反应，进行如下实验。已知：CuCl和CuSCN均为白色沉淀，且CuSCN更难溶。下列说法正确的是(　　) 序号 操作及现象 实验① 向5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中加入少量铜粉，溶液逐渐由黄色变为蓝绿色 实验② 向5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色；再加入少量铜粉，出现白色浑浊，红色逐渐褪去 A．实验①中发生了置换反应 B．实验②中的白色沉淀中有CuSCN C．实验①反应前后阳离子总数不变 D．实验②红色褪去，是因为反应后溶液中无Fe3＋ 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：实验①中反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，未生成单质，不属于置换反应，A错误； 实验②中KSCN与Fe3＋形成Fe(SCN)3(红色)，已知CuCl和CuSCN均为白色沉淀，且CuSCN更难溶，则再加入少量铜粉，生成的白色沉淀中有CuSCN，B正确； 实验①中反应前后阳离子数目增加，C错误； 实验②中红色逐渐褪去是因为SCN－转化为了CuSCN，D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 C 10．(2026·齐齐哈尔高一期末)为测定某铝镁合金(不含其他元素)中铝的质量分数，某兴趣小组用如下实验装置将0.60 g铝镁合金与足量NaOH溶液反应，测得生成的氢气体积为672 mL(已转换成标准状况)。下列说法不正确的是(　　) A．合金中铝的质量分数为90% B．读数时必须使甲、乙中液面左右相平 C．锥形瓶中发生反应的离子方程式为 2Al＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2↑ D．导管a的作用主要是平衡气压，使分液漏斗中的NaOH溶液能顺利滴下 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 读数时要使甲、乙中液面左右相平，使容器中的压强保证与大气压一致，从而减小误差，B正确； 导管a使锥形瓶与分液漏斗连接，使上下两部分压强相等，作用主要是平衡气压，使分液漏斗中的NaOH溶液能顺利滴下，D正确。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 C 11．铁及其化合物在工业生产中有着重要的用途，其“价—类”二维图如下。 (1)下列推断不合理的是_____________(填字母)。 A．FeCl2和FeCl3可通过化合反应相互转化 B．Fe2＋既可被氧化，也可被还原 C．FeO在空气中受热，能迅速生成Fe2O3 D．存在Fe3＋→Fe2＋→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe3＋的循环转化关系 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：氯化亚铁和氯气化合生成氯化铁，氯化铁和铁化合生成氯化亚铁，即FeCl2和FeCl3可通过化合反应相互转化，A正确； Fe2＋中Fe元素化合价处于中间价态，既可被氧化，也可被还原，B正确； FeO在空气中受热，被氧化生成Fe3O4，C错误； 铁离子和铁单质反应生成亚铁离子，亚铁离子和碱反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁在空气中被氧化生成氢氧化铁，氢氧化铁和酸反应生成铁离子，因此存在Fe3＋→Fe2＋→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe3＋的循环转化关系，D正确。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 (2)用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，向所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是________(填字母)。 A．若无固体存在，则溶液中一定有Fe3＋ B．若有固体存在，则溶液中一定有Fe2＋ C．若溶液中有Cu2＋，则可能有固体存在 D．若溶液中有Fe3＋，则可能有Cu析出 BC 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：加入铁粉时先发生Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，若铁还有剩余，则再发生Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。无固体剩余，说明铜全部以铜离子形式存在，但溶液中不一定含有铁离子，故A错误； 因为Fe和Cu都可以与Fe3＋反应，所以若有固体剩余，则溶液中一定没有Fe3＋，一定有Fe2＋，故B正确； 若溶液中有Cu2＋，说明加入的铁量不足，可能只与Fe3＋反应，也可能与Fe3＋反应后再与部分Cu2＋反应生成铜，所以可能有固体析出，故C正确； 若溶液中有Fe3＋，则加入的铁粉已完全与Fe3＋反应，一定没有Cu析出，故D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 (3)某同学设计如下实验来制备Fe(OH)2并观察其颜色。 ①实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是 _________________；试剂a为________(填字母)。 A．稀硫酸 B．铁粉 C．NaOH溶液 ②按图连接好装置，检验装置气密性后加入试剂，打开K1、K2，关闭K3，B中有气体产生，该气体的作用是_______________；当_______________后，打开K3，关闭K1、K2，B中溶液进入C，C中产生了灰绿色沉淀而没有观察到白色沉淀的原因是___________________________。 去除水中溶解氧 C 排除B中空气 检验H2纯度 C中的空气没有排尽 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：①由于亚铁离子易被氧气氧化，实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是去除水中溶解氧；装置B中产生硫酸亚铁，要制备氢氧化亚铁，则试剂a为NaOH溶液，故选C。 ②按题图连接好装置，检验装置气密性后加入试剂，打开K1、K2，关闭K3，B中有氢气产生，该气体的作用是排除B中空气，防止氧化生成的氢氧化亚铁；当检验H2纯度后，说明空气已经排尽，此时打开K3，关闭K1、K2，在氢气压力的作用下B中溶液进入C，C中产生了灰绿色沉淀而没有观察到白色沉淀的原因是C中的空气没有排尽，导致氢氧化亚铁被氧化。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu 12．(2026·南阳高一期末)金属及其化合物是中学化学学习的重要内容。 (1)①北宋《浸铜要略序》载有“山麓有胆泉(硫酸铜溶液)，土人汲以浸铁，数日辄类朽木，刮取其屑，锻炼成铜。”请用化学方程式表示其原理： _________________________________________。 ②下列有关金属的说法中，错误的是_______________(填字母)。 A．用铁锅炒菜利用了铁的导热性 B．真金不怕火炼是因为黄金熔点高 C．用钨丝做灯丝利用了钨的导电性 D．铜被做成铜丝利用了铜的延展性 ③铁在潮湿的空气中易生锈，可用稀盐酸除去。请写出用盐酸除铁锈的化学方程式：__________________________________________________。 BC Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：①由题意可知，反应原理为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。 ②真金不怕火炼是因为金的化学性质稳定，在高温的条件下也不会和氧气发生反应，故B错误； 因为钨丝具有高熔点的特性，所以用钨丝制作灯丝，故C错误。 ③铁在潮湿的空气中会和水、氧气反应生成铁锈，主要成分为氧化铁，故稀盐酸和铁锈反应的化学方程式为Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 (2)下图是实验室中利用CO还原氧 化铁的装置示意图。  ①硬质玻璃管中产生的现象是 __________________________，该实验中共发生了_________个化学反应。 ②写出检验一氧化碳反应后生成物的化学方程式：__________________________________________。 红棕色固体逐渐变成黑色 4　 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O ③若取8 g氧化铁粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间，停止加热并继续通入CO至装置冷却。称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为m g，则m的取值范围是____________。 5.6≤m<8 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 解析：①在硬质玻璃管中发生的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，所以现象是红棕色固体逐渐变成黑色；该实验中共发生了4个化学反应，分别为氧化铁和一氧化碳反应、二氧化碳和氢氧化钙反应、一氧化碳和氧气反应，酒精燃烧生成水和二氧化碳。 ②一氧化碳反应后的生成物为二氧化碳，用澄清的石灰水检验二氧化碳，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 (3)实验室用足量一氧化碳还原10 g赤铁矿，充分反应后，测得生成二氧化碳的质量为6.6 g，则该赤铁矿中氧化铁的质量分数是_____________。 80% 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 周周练 4．(2026·邢台高一期末)下列与铁及其化合物相关的实验不能达到目的的是 (　　) A．制备并观察Fe(OH)2沉淀 B．检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 C．检验未知溶液中是否存在Fe3＋ D．验证Fe与H2O(g)的反应并收集气体 $