第三章 铁 金属材料（复习讲义）化学人教版必修第一册

该高中化学第三章复习讲义以“铁及其化合物-合金-铝及其化合物”为核心模块，通过表格对比（如铁的氧化物性质）、思维导图（“铁三角”转化）系统梳理知识脉络。明确单质铁性质、Fe²⁺/Fe³⁺转化等重点，突出Fe(OH)₂制备、铁与硝酸反应等难点，构建清晰的知识网络。 讲义亮点在于分层练习设计，“要点速测”通过基础题（如铁与氯气反应产物判断）巩固知识，“难点精练”结合实验探究（如Fe(OH)₂制备装置分析）培养科学探究与实践素养。“铁三角”转化离子方程式书写指导强化科学思维，助力不同层次学生提升，为教师精准教学提供支持。

第三章 铁金属材料 复习要点 1.了解单质铁的性质及用途。 2.通过探究实验，认识铁单质与水蒸气反应的条件。 3.通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。 4.依据化合价理论，结合实验探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，强化变化观念。.通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法。 5.结合生活了解合金的构成和优良性能。了解铁合金、铝合金的分类和性能。 6.通过实验探究铝和氧化铝的性质，认识两性氧化物的性质。 7.了解储氢合金、钛合金等新型合金，感受化学科学对新材料的创新。 8.能结合物质的量在化学方程式计算中的应用，进一步体会守恒思想。 复习重难点 重点：单质铁的性质及用途；铁单质与水蒸气反应；Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质；Fe2＋、Fe3＋的检验；Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化；铁合金、铝合金的分类和性能；物质的量在化学方程式计算中的应用。 难点：铁单质与水蒸气反应；Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质；Fe2＋、Fe3＋的检验；Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化； 要点 铁的性质 常见价态 ＋2、＋3（还有＋6） 物理性质 纯净的铁是光亮的白色金属，有良好的导电性、传热性，延展性，能被磁铁吸引 与单质的反应 O2 3Fe＋2O2Fe3O4 Cl2 2Fe＋3Cl2FeCl3(无论Fe的量多少，产物都是FeCl3) S Fe＋SFeS I2 Fe＋I2FeI2(产物不是FeI3) 与H2O反应 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4+4H2(产物是Fe3O4不是Fe2O3) 与非氧化性酸(HCl、H2SO4) Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ 与氧化性酸反应 稀HNO3 3Fe＋8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 浓HNO3浓硫酸 常温下，浓硫酸与浓硝酸与铁在常温下发生中钝化。实质是强氧化性的酸使铁、铝的表面生成一层致密的氧化膜，阻止了内部金属与酸继续反应。 与盐溶液反应 发生置换反应：Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu 与FeCl3溶液反应，离子方程式为Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋ 要点速测特别提醒 (1)铁遇冷的浓硫酸或浓硝酸，表面会形成一层致密的氧化膜而发生钝化。铝遇冷的浓硝酸或浓硫酸也会发生钝化。钝化可阻止内部金属继续与浓酸发生反应，从而表现出较强的化学稳定性和耐腐蚀性。 (2)Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2；Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3；Fe与盐酸反应生成FeCl2而不是FeCl3；Fe与I2反应生成FeI2而不是FeI3。 1．下列有关铁的说法中，错误的是 A．铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，居于第四位 B．Fe与少量发生反应生成 C．铁在潮湿的环境中易生锈 D．铁能与热水反应生成氢气 【答案】D 【解析】A．地壳中元素按质量分数排序前四位为、、、，铁元素居于第四位，A正确； B．是强氧化剂，与在点燃条件下反应时，无论量多少，均生成，B正确； C．铁生锈需要和参与，潮湿环境中同时存在和，铁易生锈，C正确； D．铁不能与热水反应，仅能在高温下与水蒸气反应生成和，D错误； 故选D。 2．常温下，将铁片放入下列溶液中，能明显观察到有气体产生的是 A．浓硫酸 B．浓盐酸 C．浓硝酸 D．氯化钠溶液 【答案】B 【解析】A．常温下铁遇浓硫酸发生钝化，表面生成致密氧化膜阻碍反应进一步进行，无明显气体产生，A不符合题意； B．常温下铁与浓盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应离子方程式为，能明显观察到气体产生，B符合题意； C．常温下铁遇浓硝酸发生钝化，无明显气体产生，C不符合题意； D．常温下铁与氯化钠溶液不发生剧烈反应，仅会发生极其缓慢的吸氧腐蚀，无法明显观察到气体产生，D不符合题意； 故选B。 要点 铁的氧化物的性质比较 物质 FeO （氧化亚铁） Fe2O3 （氧化铁） Fe3O4（FeO·Fe2O3） （四氧化三铁） 俗名 无 　铁红　 磁性氧化铁 铁元素 的化合价 　＋2　 　＋3　 　＋2、＋3　 色、态及用途 黑色粉末，用作色素，如应用于瓷器制作中使釉呈绿色 　红棕色粉末　，常用作油漆、涂料、油墨的红色颜料 黑色晶体，常用作磁性材料 化学性质 与非氧化 性强酸反应 FeO＋2H＋　Fe2＋＋H2O　 Fe2O3＋6H＋　2Fe3＋＋3H2O　 Fe3O4＋8H＋　Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O　 与氧化性 酸反应（如稀HNO3） 　3FeO＋10HNO3（稀）3Fe（NO3）3＋NO↑＋5H2O　 　Fe2O3＋6HNO3（稀）2Fe（NO3）3＋3H2O　 　3Fe3O4＋28HNO3（稀）9Fe（NO3）3＋NO↑＋14H2O　 与CO反 应（炼铁 原理） 　FeO＋COFe＋CO2　 　Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　 　Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2　 用途 ---------------- 颜料 磁性材料 要点速测 3．以下有关铁的氧化物的叙述中正确的是 A．常见的铁的氧化物、、都是黑色的 B．铁的氧化物中、都有磁性 C．、属于碱性氧化物 D．铁的氧化物、都只有氧化性 【答案】C 【解析】A．、为黑色固体，为红棕色固体，并非都是黑色，A错误； B．铁的氧化物中只有有磁性，无磁性，B错误； C．、均能与酸反应只生成对应的盐和水，符合碱性氧化物的定义，C正确； D．中元素有+2、+3两种价态，+2价可被氧化，因此既有氧化性又有还原性，并非只有氧化性，D错误； 故答案选C。 4．下列说法正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3 C．FeO在空气中加热可迅速变为Fe3O4 D．Fe3O4中铁元素有+2价和+3价，Fe3O4是混合物 【答案】C 【解析】A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A错误； B．Fe2O3为碱性氧化物，但不与水反应，B错误； C．FeO不稳定，在空气中受热，可被氧气氧化为Fe3O4，C正确； D．Fe3O4中铁元素有+2价和+3价，Fe3O4是纯净物，D错误； 故选C。 要点 铁的氢氧化物 1.铁的氢氧化物的比较 氢氧化物 氢氧化亚铁 氢氧化铁 物理性质 色态 白色絮状固体 红褐色固体 水溶性 都难溶于水 化学性质 酸碱性 都是弱碱 盐酸 Fe(OH)2＋2H＋＝Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋＝Fe3＋＋3H2O 硝酸 3Fe(OH)2＋10H＋＋NO3－＝3Fe3＋＋NO↑＋8H2O Fe(OH)3＋3H＋＝Fe3＋＋3H2O 稳定性 不稳定，易被氧化。白色迅速变成灰绿色，最终为红褐色。 方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 受热分解，方程式为： Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应 可溶性碱与铁盐溶液反应 转化 化学方程式为　4Fe(OH)2 ＋ O2 ＋ 2H2O 4Fe(OH)3　； 颜色变化：　白色　→　灰绿色　→　红褐色　 2.Fe（OH）2的制法 成功关键 ①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质 ②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中 制备方法 方法 装置 说明 隔绝空气 用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备 氢气氛围中 先打开止水夹，生成的氢气排尽装置中的空气，关闭止水夹，生成的硫酸亚铁被压入氢氧化钠溶液 要点速测 5．实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法正确的是 A．实验前稀硫酸和氢氧化钠溶液均不需要做任何处理 B．实验开始阶段，应打开弹簧夹C和关闭弹簧夹D C．一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白色絮状沉淀 D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁 【答案】D 【解析】A．制备氢氧化亚铁需排除装置内氧气，稀硫酸和氢氧化钠溶液中溶解的氧气会氧化Fe(OH)2，实验前需加热煮沸溶液去除溶解氧，A错误； B．实验开始阶段，应打开弹簧夹C、D，让Fe和稀硫酸反应生成的氢气充满整个装置，排尽A、B装置内的空气，营造无氧环境，是后续实验的必要操作，若关闭弹簧夹D，则B中的空气无法排出，B错误； C．一段时间后，关闭弹簧夹C，但不能关闭弹簧夹D，可利用生成的氢气在装置A中压强增大，把硫酸亚铁溶液压入装置B的氢氧化钠溶液中，反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，若关闭弹簧夹D，则无法造成压强差，硫酸亚铁溶液无法进入装置B，C错误； D．本实验利用反应生成氢气排净装置中的空气，使装置内保持无氧环境，实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁，D正确； 故选D。 6．下列关于Fe(OH)2和Fe(OH)3的说法中，正确的是 A．两者都是可溶性碱 B．加热Fe(OH)3可得到Fe3O4 C．Fe(OH)2与盐酸反应生成FeCl3 D．Fe(OH)3与盐酸反应生成FeCl3 【答案】D 【解析】A．和均为难溶性碱，不属于可溶性碱，A错误； B．受热分解的产物为和，无法得到，B错误； C．与盐酸发生复分解反应时元素化合价不变，产物为，不会生成，C错误； D．与盐酸发生复分解反应，元素保持价，生成和，D正确； 故选D。 要点 亚铁盐与铁盐 1．亚铁盐与铁盐 (1)亚铁盐。 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为：_Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe，Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋__。 (2)铁盐。 ①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈_棕黄__色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Fe、Cu反应的离子方程式分别为：_2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋__，_2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋__。 ②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到_SCN－__时变成红色。 ③FeCl3易水解：将其饱和溶液滴入沸水中制备胶体的化学方程式为FeCl3＋3H2O_Fe(OH)3(胶体)＋3HCl__。 要点速测 7．下列关于和两种溶液的说法正确的是 A．和均可以通过化合反应制得 B．保存时均需加入少量铁粉防止变质 C．可以用过量锌粒除去溶液中的杂质 D．和溶液均不能与不活泼金属铜发生反应 【答案】A 【解析】A．FeCl3可通过反应：制得，FeCl2可通过反应：制得，均为化合反应，A正确； B．FeCl2溶液保存时需加铁粉防止Fe2+被氧化，FeCl3溶液保存时不能加铁粉，B错误； C．锌粒可将FeCl3还原为FeCl2，过量锌粒会进一步还原FeCl2为铁单质，同时生成ZnCl2杂质，C错误； D．FeCl3溶液能与铜反应生成FeCl2和CuCl2（2FeCl3 +Cu=2FeCl2 +CuCl2），D错误； 故选A。 8．为防止溶液因氧化而变质，在保存该溶液时应加入少量的物质是 A．稀硫酸 B．Zn片 C． D．铁粉 【答案】D 【解析】A． 加入稀硫酸可降低溶液，主要作用是抑制与水作用，并不能有效防止其被氧化变质，且引入硫酸根杂质，A错误； B． 加入Zn片，锌的还原性强于铁，会与发生置换反应，，导致FeSO4溶液成分改变，无法防止氧化变质，B错误； C．加入FeCl3会引入和，带来杂质，C错误； D．加入铁粉，铁作为还原剂，可将氧化生成的还原为，，从而有效防止FeSO4因氧化而变质，D正确； 故选D。 要点 “铁三角”中的转化关系 1．“铁三角”中的转化关系 完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化条件。 (1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀： _H2S＋2Fe3＋===S↓＋2Fe2＋＋2H＋__。 (2)将FeCl3溶液滴入KI淀粉溶液，溶液变蓝： _2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋__。 (3)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔： _Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋__。 (4)将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中： _2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O__。 (5)将FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出： ___。 要点速测 9．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a分别在纯氧中点燃和在高温下与水蒸气反应所生成的化合物相同 B．b与e的相互转化可通过化合反应来实现 C．加入a可除去b的硫酸盐溶液中混有的硫酸铜杂质 D．c固体的颜色为红褐色 【答案】D 【分析】首先根据价类二维图推断各物质：a为单质，b为含的盐，e为含的盐，c为，d为。 【解析】A．在纯氧中点燃、高温下与水蒸气反应均生成，产物相同，A不符合题意； B．、均为化合反应，可实现盐和盐的相互转化，B不符合题意； C．可与发生置换反应生成和，过滤即可除去杂质，C不符合题意； D．c为，固体为白色，红褐色是的颜色，D符合题意； 故选D。 10．部分含铁物质的类别与相应化合价关系如图所示(f、g可溶于水)。下列推断不合理的是 A．a与高温下反应可实现a转化为c，c为 B．g与反应或b与反应，均可得到f C．可实现的循环转化 D．由图可预测；高铁酸盐()具有强氧化性，可用于消毒 【答案】A 【解析】A．高温下与反应的化学方程式为，产物为而非，A错误； B．g为盐，与反应：；b为，与反应：，二者均可得到含的f，B正确，不符合题意； C．转化路径：：；：；：；：，可实现循环转化，C正确，不符合题意； D．中为+6价，处于铁元素的高价态，具有强氧化性，可使蛋白质变性，用于消毒，D正确，不符合题意； 故答案选A。 要点 铁合金与铝合金 1.合金 (1)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 (2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。 ①熔点：一般比它的各成分金属的低； ②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。 2.常见金属材料 (1)重要的黑色金属材料——钢 钢是用量最大、用途最广的合金。 钢 (2)几种有色金属材料 3.新型合金 （1）储氢合金 ①储氢方法 ②含义 储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。 ③要求：具有实用价值的储氢合金要求储氢量大，金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快。 ④实例：Ti­Fe合金、La­Ni合金。 （20其他新型合金 ①钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。 ②喷气式飞机的发动机叶片是由镍、铁、碳和钴组成的镍钴合金制造的，能承受1 100 ℃的高温。 ③我国“蛟龙”号载人潜水器最关键的部件——供人活动的耐压球壳是由钛合金制造的。 要点速测 11．合金广泛应用于工业、农业、交通和日常生活中。下列物品中所涉及的材料不属于金属材料的是 A．经切割的天然钻石 B．飞机外壳所用的硬铝 C．黄河大铁牛 D．奥运会冠军奖牌 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．天然钻石的主要成分为金刚石，是碳的非金属单质，不属于金属材料，A符合题意； B．硬铝是铝的合金，金属材料包括纯金属和合金，因此硬铝属于金属材料，B不符合题意； C．黄河大铁牛为铁合金制品，属于金属材料，C不符合题意； D．奥运会冠军奖牌为金属或合金制品，属于金属材料，D不符合题意； 故选A。 12．2024年8月18日，我国自主设计、自主集成的首台7000米级大深度“载人潜水号”完成了第300次下潜。下列说法错误的是 A．潜水器外壳材料为钛合金，钛合金属于纯净物 B．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金 C．铝合金制品的表面总是覆盖着致密的氧化物薄膜 D．不锈钢是最常见的一种合金钢，它的合金元素主要是铬和镍 【答案】A 【解析】A．合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合形成的混合物，钛合金属于合金，因此是混合物不是纯净物，A错误； B．生铁含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，二者是含碳量不同的两种铁碳合金，B正确； C．铝化学性质活泼，常温下可与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，保护内部金属，因此铝合金制品表面总覆盖着致密的氧化物薄膜，C正确； D．不锈钢是最常见的合金钢，主要添加的合金元素为铬和镍，使其具备优良的抗腐蚀性能，D正确； 故答案选A。 要点 铝及其化合物 1.铝的性质及用途 （1）铝的物理性质及用途 银白色固体，具有良好的导热性、导电性和延展性，熔点为660.37 ℃。纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。 （2）铝的化学性质 与非金属 单质反应 4Al＋3O2 2Al2O3　2Al＋3Cl22AlCl3 与酸反应 遇冷的浓硫酸或浓硝酸　钝化　；Al＋4HNO3（稀）Al（NO3）3＋NO↑＋2H2O 与非氧化性强酸（如稀盐酸、稀硫酸）反应：　2Al＋6H＋2Al3＋＋3H2↑　（填离子方程式） 与强碱溶 液反应 　2Al＋2OH－＋6H2O2[Al（OH）4]－＋3H2↑　（填离子方程式） 铝热反应 　2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3　 2.Al2O3和Al（OH）3的性质及用途 Al2O3 Al（OH）3 类别 两性氧化物 两性氢氧化物 物理 性质 高熔点，高沸点，高硬度，不溶于水的白色固体 不溶于水的白色胶状固体，具有吸附性 化学 性质 ①与强酸反应： 　Al2O3＋6H＋2Al3＋＋3H2O　（填离子方程式，下同） ②与强碱反应：　Al2O3＋2OH－＋3H2O 　 ①与强酸反应： 　Al（OH）3＋3H＋Al3＋＋3H2O　 ②与强碱反应： 　Al（OH）3＋OH－[Al（OH）4]－　 ③灼烧： 　2Al（OH）3Al2O3＋3H2O　 用途 作耐火材料；炼铝原料 可用作吸附剂、媒染剂和净水剂；治疗胃酸过多；可作制造瓷釉、耐火材料、防水织物的原料 要点速测 13．铝是生产生活中常用的金属材料。下列有关铝的说法不正确的是 A．铝锂合金的硬度比铝大，机械性能更好 B．铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中没有游离态的铝 C．铝在空气中能稳定存在是因为铝的化学性质不活泼，不与氧气反应 D．等质量的铝分别与足量的HCl、NaOH溶液反应，所得H2的体积之比为1：1 【答案】C 【解析】A．合金的硬度通常高于其成分纯金属，铝锂合金硬度比铝大、机械性能更优，A正确； B．地壳中元素含量从高到低为氧、硅、铝、铁等，铝是含量最高的金属元素，铝化学性质活泼，自然界中仅以化合态存在，无游离态铝，B正确； C．铝是活泼金属，常温下可与氧气反应，在表面生成一层致密的薄膜，阻止内部铝继续被氧化，因此铝在空气中能稳定存在，并非铝化学性质不活泼，C错误； D．铝与足量、反应的关系式分别为、，等质量的铝物质的量相同，完全反应生成的物质的量相同，同温同压下体积比为，D正确； 故选C。 14．下列关于氧化铝、氢氧化铝与酸、碱反应方程式书写不正确的是 A．氧化铝与氢氧化钠反应的方程式： B．氧化铝与盐酸反应的方程式： C．氢氧化铝与氢氧化钠反应的方程式： D．氢氧化铝与硫酸反应的方程式： 【答案】D 【解析】A．氧化铝是两性氧化物，可与强碱反应生成四羟基合铝酸钠，给出的方程式原子守恒、符合反应事实，A正确； B．氧化铝可与强酸反应生成铝盐和水，给出的方程式配平正确、符合反应事实，B正确； C．氢氧化铝是两性氢氧化物，可与强碱反应生成四羟基合铝酸钠，给出的方程式配平正确、符合反应事实，C正确； D．给出的氢氧化铝与硫酸的反应方程式未配平，正确配平后应为，D错误； 故选D。 难点 铁与稀硝酸反应产物的判断： ①当HNO3过量时： 反应原理：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，铁元素的存在形式为Fe3＋，铁元素的价态为＋3价。 ②当Fe过量时： 反应原理：3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，铁元素的存在形式为Fe2＋，铁元素的价态为＋2价。 ③当<<时： 铁元素的存在形式为Fe2＋和Fe3＋，铁元素的价态为＋2、＋3价。 用数轴表示： ④解题时需注意量的范围： 产物 结论 ≤ Fe(NO3)3 HNO3可能有剩余 ≥ Fe(NO3)2 Fe可能有剩余 在～之间 Fe(NO3)3和Fe(NO3)2 Fe和HNO3都反应完全 难点精练 1．取某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，向其中逐渐加入铁粉，产生气体的体积(V)随加入铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸被还原为NO)。设为阿伏加德罗常数的值，下列分析正确的是 A．200 mL混合酸中，的物质的量为0.2 mol B．OA段产生的气体是，BC段产生的气体是NO C．整个反应过程中转移电子数为 D．最终溶液中所含的溶质为，原混合溶液中的物质的量浓度为 【答案】A 【分析】由图像可知OA段发生反应为，AB段发生反应为，BC段发生反应。 【解析】A．由图像可知，OA段发生反应为，硝酸全部起氧化剂的作用，根据铁的物质的量计算硝酸根离子的物质的量。OA段消耗铁的物质的量为，根据离子方程式可知，，A正确；　 B．由A选项可知OA段发生反应产生的气体是；BC段发生反应，产生的气体是，B错误； C．OA段发生反应为，OA段产生的气体是NO，消耗11.2g铁，物质的量为0.2mol，转移电子是0.6mol，BC段发生反应为，BC段产生的气体是H2，消耗金属铁22.4g−16.8g=5.6g，物质的量为0.1mol，则转移电子是0.2mol，AB段发生反应为，该段消耗金属铁5.6g，物质的量为0.1mol，则转移电子是0.2mol，所以整个反应中转移电子数为1.0mol，即转移电子数为，C错误； D．最终溶液中的溶质为，根据铁原子守恒，，则，原混合溶液中的物质的量浓度为，D错误； 故选A。 2．少量铁粉与稀反应的化学方程式为（稀）（设为反应a）；向200 mL 2.0 的稀中逐渐加入铁粉至过量（设总反应为反应b）。下列说法错误的是 A．反应a中，既体现氧化性又体现酸性 B．反应a中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：1 C．反应b中，消耗的与生成的NO物质的量之比为4：1 D．反应b中，溶液中金属阳离子的物质的量与所加铁粉的质量的关系为如图 【答案】D 【分析】反应a：；反应b：，据此分析。 【解析】A．反应a中，部分被还原为NO（体现氧化性），部分形成中的（体现酸性），既体现氧化性又体现酸性，A不符合题意； B．反应 a 的离子方程式为：，Fe是还原剂（化合价从 0→+3），中只有部分N被还原（化合价从 + 5→+2）作氧化剂，还原剂（Fe）与氧化剂之比为1：1，B不符合题意； C．反应b中，发生，消耗的与生成的NO物质的量之比为4：1，C不符合题意； D．反应b中先发生，0.4 mol H+完全反应时，消耗Fe的质量为，生成，再发生，完全反应时，需额外消耗2.8  g Fe，最终生成，图像不符合分析，D符合题意； 故选D。 难点 氢氧化亚铁的制备方法 难点精练 3．有关铁的化合物的说法中，错误的是 A．是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 B．由图示操作可制取 C．、都可以由化合反应制得 D．胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应 【答案】A 【解析】A．是白色固体，并非黑色固体，描述错误，A错误； B．植物油可以隔绝空气，将胶头滴管伸入溶液液面下滴加溶液，能避免生成的被氧气氧化，可制取，B正确； C．铁在氧气中燃烧发生反应，生成、都属于化合反应，二者都可以由化合反应制得，C正确； D．胶体呈红褐色、透明，胶体特有的性质为丁达尔效应，能发生丁达尔效应，D正确； 故选A。 4．下列实验装置能达到实验目的的是 A．配制的食盐水 B．制备少量 C．证明氧化性 D．验证和的热稳定性 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．转移溶液时玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下，A正确； B．先打开止水夹a，铁粉与稀硫酸反应生成的氢气可排出装置内的空气，避免生成的被氧化，但关闭止水夹a无法将A试管中的溶液压入B试管中，无法制备少量，B错误； C．通入的过量时，可直接氧化使淀粉KI溶液变蓝，无法证明氧化性，C错误； D．验证热稳定性时，应将热稳定性更差的放在温度较低的内管，放在温度较高的外管，图中试剂放置顺序错误，无法达到实验目的，D错误； 故选A。 难点 Fe2＋和Fe3＋的检验方法 (1)Fe2＋的检验。 ①_无__现象溶液变_红色__，证明含有Fe2＋。 反应的离子方程式：_Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋ Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3__。 ②产生_蓝__色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2，证明含有Fe2＋。反应的离子方程式为：_3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓__。 ③产生_白色絮状__沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2＋。 (2)Fe3＋的检验。 ①溶液变红色，证明含有Fe3＋。 反应的离子方程式为_Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3__。 ②产生_红褐色__沉淀，证明有Fe3＋存在。 (3)含Fe3＋、Fe2＋的混合溶液中Fe2＋的检验。 ①酸性KMnO4溶液紫红色_褪去__，说明含有Fe2＋。 ②溴水_褪色__，说明含有Fe2＋。 ③产生_蓝色__沉淀，证明混合溶液中含Fe2＋。 (4)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋的检验： ①溶液变_红__色，说明含有Fe3＋。 ②试纸变_蓝__色，说明含有Fe3＋。 难点精练 5．证明某溶液只含有而不含有的实验事实是 A．依次滴加氯水、硫氰化钾溶液后，溶液显红色 B．先滴加硫氰化钾溶液，无明显变化，再滴加氯水后显红色 C．加入氨水，产生白色沉淀 D．滴加少量氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀 【答案】B 【解析】A．若原溶液中本身含有，滴加硫氰化钾溶液也会显红色，无法证明溶液变红是由于原溶液中含有还是原溶液含被氯水氧化后造成的，A错误； B．先滴加硫氰化钾溶液无明显变化，证明原溶液不含，再滴加氯水后显红色，说明氯水将原溶液中的氧化为，证明原溶液只含而不含，B正确； C．加入氨水产生白色沉淀，无法排除、等其他能与氨水生成白色沉淀的离子的干扰，无法确定是否含，C错误； D．滴加氢氧化钠溶液产生的红褐色沉淀为，说明溶液中含有，不符合题意要求，D错误； 故选B。 6．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 铂丝蘸取某溶液灼烧 火焰呈黄色 溶液中有，无 B 某溶液中滴加溶液 产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 该溶液中一定有 C 将通入盛有湿润有色布条的集气瓶中 有色布条褪色 具有漂白性使有色布条褪色 D 向某溶液中先加新制氯水，再加溶液 最终溶液变红 该溶液中含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．铂丝蘸取某溶液灼烧火焰呈黄色，说明溶液中有，但观察的焰色需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光，无法确定是否含，A错误； B．某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀迅速变为灰绿色最终变为红褐色，是被氧化为的特征现象，说明该溶液中一定有，B正确； C．将通入盛有湿润有色布条的集气瓶中，有色布条褪色是因为与水反应生成的具有漂白性，本身无漂白性，C错误； D．向某溶液中先加新制氯水，再加溶液最终变红，新制氯水可将氧化为，无法确定原溶液是否含有，D错误； 故选B。 难点 “铁三角”的重要应用： (1)除杂。 主要物质 杂质 除杂方法 Fe2＋ Fe3＋ _加过量铁屑后过滤__ FeCl3 FeCl2 _加氯水或H2O2__ Fe2＋ Cu2＋ _加过量铁屑后过滤__ (2)判断离子能否共存。 Fe2＋NO(H＋)、ClO－、MnO(H＋) Fe3＋S2－、I－、SO Fe2＋、Fe3＋HCO、CO等发生水解相互促进 (3)盐溶液的配制与保存。 (4)物质的制备。 难点精练 7．铁器久置于空气中会与空气中的水蒸气、氧气作用产生铁锈，铁锈能与酸反应生成铁盐和水。某同学利用下述一系列反应实现了含铁元素物质的转化（如下图所示），则下列说法正确的是 A．④一定为复分解反应 B．⑤一定为置换反应 C．铁锈属于盐 D．乙可能为氧化铁 【答案】D 【解析】A．反应④为转化为乙，若受热分解生成和，属于分解反应，不一定是复分解反应，A错误； B．反应⑤为乙转化为，若乙为，用还原得到，该反应无单质参与，不属于置换反应，B错误； C．铁锈的主要成分为，属于氧化物，不属于盐，C错误； D．受热分解可生成（氧化铁）和水，因此乙可能为氧化铁，D正确； 故选D。 8．实验室配制FeSO4溶液时，常加入少量的 A．铁粉 B．铜粉 C．盐酸 D．硝酸 【答案】A 【解析】A．铁粉可以作为还原剂，发生反应，防止FeSO4被氧化成Fe3+，且不引入新杂质，A正确； B．铜粉可以还原Fe3+，但与Fe3+反应后会引入新杂质Cu2+，B错误； C．盐酸会引入新杂质Cl-，C错误； D．硝酸是强氧化剂，在酸性条件下会将Fe2+氧化为Fe3+，导致溶液变质，D错误； 故答案选A。 难点 铝与酸或碱反应生成H2的量的关系 铝与酸或碱反应生成H2的量的关系 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ (1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应： ①产生H2的物质的量相等。 ②消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。 (2)足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应： ①消耗Al的物质的量之比为1∶3。 ②生成H2的物质的量之比为1∶3。 (3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应： 若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定 ①铝与盐酸反应时，铝过量而HCl不足。 ②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH过量。 难点精练 9．下列关于实验现象的描述或判断不正确的是 A．甲中初始阶段没有气泡，一段时间后产生无色气泡，乙中立即产生无色气泡 B．乙中发生反应的化学方程式为 C．铝制餐具不宜用来长时间存放碱性食物 D．一段时间后将点燃的木条伸入两试管中，均能听到爆鸣声 【答案】B 【解析】A．甲中铝片表面有致密的氧化膜，初始阶段先与溶液反应，无气体生成，待氧化膜反应完全后，与溶液反应生成，故初始无气泡，一段时间后产生无色气泡；乙中铝片经砂纸打磨，表面无氧化膜，可直接与溶液反应生成，立即产生无色气泡，A正确； B．与溶液反应的产物为和，正确的化学方程式为，B错误； C．和均可与碱性物质发生反应，若用铝制餐具长时间存放碱性食物会腐蚀餐具，且铝元素进入食物会危害人体健康，故铝制餐具不宜用来长时间存放碱性食物，C正确； D．一段时间后甲、乙两试管中均有生成，不纯的被点燃时会产生爆鸣声，故将点燃的木条伸入两试管中，均能听到爆鸣声，D正确； 故选B。 10．在反应2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑中，下列说法正确的是 A．2 mol Al与6 mol HCl反应生成3 mol H2 B．2 g Al与6 g HCl反应生成3 g H2 C．2 L Al与6 L HCl反应生成3 L H2 D．2 mol Al与6 mol HCl反应生成2 mol AlCl3和3 mol H2 【答案】D 【解析】A．根据反应的化学计量数关系，2 mol与6 mol恰好完全反应时，除3 mol外还有2 mol，表述不完整，A错误； B．的摩尔质量为，的摩尔质量为，2 g物质的量约为0.074 mol，完全反应需消耗0.222 mol，而6 g物质的量约为0.164 mol，不足，生成的质量约为0.164 g，远小于3 g，B错误； C．为固体，为溶液中溶质，二者体积比不等于化学计量数之比，无法直接按体积计算生成物的体积，C错误； D．根据反应的化学计量数关系，2 mol与6 mol恰好完全反应时，生成2 mol和3 mol，表述准确，D正确； 故选D。 难点 Al(OH)3的三种制备方法 方法一：可溶性铝盐溶液与过量氨水反应 反应原理：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH 方法二：向可溶性四羟基合铝酸盐溶液中通入过量CO2 反应原理：Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO 方法三：相互促进水解法 反应原理：Al3＋＋3[Al(OH)4]－ 4Al(OH)3↓　 难点精练 11．下列实验过程中产生的现象与对应的图象相符的是 A．图甲表示：在AlCl3、MgCl2和NH4Cl的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量生成沉淀的情况 B．图乙表示：等体积、等浓度稀盐酸分别与足量铁和镁反应生成H2的情况 C．图丙表示：向含等物质的量的NaOH和Na2CO3溶液中滴加盐酸生成气体的情况 D．图丁表示：向氨水溶液中滴加AlCl3溶液至过量生成沉淀的情况 【答案】C 【解析】A．向、和混合溶液中逐滴加溶液，首先、与生成沉淀，沉淀量增大；之后与反应，沉淀量不变，存在一段平台；最后溶解，沉淀量减少至恒定。图甲中沉淀达最大值后直接减少，无中间平台，A错误； B．等体积、等浓度稀盐酸与足量铁和镁反应，完全反应，生成的量由的量决定，最终氢气体积相等。图乙中反应生成的氢气体积更大，B错误； C．向含等物质的量的和溶液中滴加盐酸，先发生，再发生，此两段均无气体生成，消耗盐酸体积比为；之后发生，产生气体，消耗盐酸体积与前两段中单段相等。因此无气体段的盐酸体积是生成气体段的2倍，与图丙相符，C正确； D．向氨水中滴加溶液，不溶于弱碱，一开始滴加就会产生沉淀，沉淀量随加入增大至最大值后不变。图丁中初始滴加无沉淀生成，D错误； 故选C。 12．下列离子方程式书写正确的是 A．向溶液中加入过量氨水： B．氢氧化钠溶液与小苏打溶液混合： C．向溶液中通入过量生成沉淀的反应为 D．向溶液中加入一小粒钠块： 【答案】B 【解析】A．一水合氨为弱电解质，不能拆，正确的离子方程式为，A错误； B．NaOH与小苏打溶液混合反应生成碳酸钠和水，该离子方程式正确，B正确； C．向溶液中通入过量生成沉淀Al(OH)3及碳酸氢钠，，C错误； D．向CuSO4溶液中加入一小粒钠块，钠先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再和CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，总离子方程式为，D错误； 故选B。 考点 铁及氧化物 ▌例1 下列关于铁的叙述错误的是 A．铁红：，可用作红色油漆的颜料 B．磁性氧化铁：，为黑色有磁性的晶体 C．铁是地壳中含量最多的金属元素，所以分布在地壳的铁有游离态也有化合态 D．纯铁的抗蚀能力相当强，在干燥的空气里不易被氧化 【答案】C 【解析】A．俗称铁红，为红棕色固体，可用作红色油漆的颜料，A正确； B．俗称磁性氧化铁，是黑色具有磁性的晶体，B正确； C．地壳中含量最多的金属元素是，并非铁，且铁化学性质较活泼，地壳中的铁元素大多以化合态存在，仅陨铁中存在少量游离态铁，C错误； D．纯铁不含杂质，难以形成原电池发生电化学腐蚀，干燥空气中缺少水等反应条件，铁不易被氧化，抗蚀能力强，D正确； 故选C。 ▌迁移练1-1 下列化合物中，不能由单质直接化合得到的是解题要点 确定铁的氧化组成的基本方法 设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m∶n， 则氧化物中n(Fe)∶n(O)＝∶＝a∶b， 若a∶b＝1∶1，则铁的氧化物为FeO； 若a∶b＝2∶3，则铁的氧化物为Fe2O3； 若a∶b＝3∶4，则铁的氧化物是Fe3O4或FeO与Fe2O3按物质的量比1∶1的混合物或FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3物质的量之比为1∶1，Fe3O4为任意值)。 A． B．NaCl C． D． 【答案】A 【解析】A．为强氧化剂，单质与直接化合时，无论是否过量，反应均生成，无法得到，A符合题意； B．单质在中燃烧可直接化合生成，B不符合题意； C．单质在氧气中点燃可直接化合生成，C不符合题意； D．单质在中燃烧可直接化合生成，D不符合题意； 故选A。 ▌迁移练1-2 在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是和。下列说法正确的是 A．是混合物 B．和都属于碱性氧化物 C．利用和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．中铁元素的质量分数比的高 【答案】D 【解析】A．具有固定的元素组成和原子个数比，是化合物，属于纯净物。虽然其中铁元素有+2、+3两种价态，但这不表示它是混合物，A错误； B．属于碱性氧化物，是复杂的化合物，不属于碱性氧化物，B错误； C．置换反应要求一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物。高温下CO还原，配平反应为。该反应的两种反应物均为化合物，所以不属于置换反应，C错误； D．取铁和氧的相对原子质量分别为56和16，中铁元素的质量分数为，中铁元素的质量分数为。由于72.4%>70.0%，所以前者中铁元素的质量分数更高，D正确； 故选D。 考点 铁的氢氧化物 ▌例2 将铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤，向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成。过滤，在空气中加热沉淀至质量不再变化，得到红棕色残渣。上述过程中白色沉淀是 A．Fe(OH)2 B．Fe(OH)3 C．Fe2O3 D．Fe2(SO4)3 【答案】A 【解析】铁与过量稀硫酸反应生成FeSO4，FeSO4与过量氨水反应生成白色的Fe(OH)2沉淀，过滤出沉淀，将沉淀在空气中加热至质量不再变化，Fe(OH)2沉淀在空气中被氧化，加热分解最终得到红棕色的Fe2O3，故白色沉淀为Fe(OH)2； 答案选A。 ▌迁移练2-1 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)，能达到相应实验目的的是解题要点 防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。 (5)用Fe作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液，利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取。 A．检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气 B．探究干燥的氯气是否具有漂白性 C．制备并长时间观察氢氧化亚铁沉淀 D．制备Fe(OH)3胶体 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．湿棉花提供水蒸气，与还原铁粉需要在加热条件下反应生成氢气，图中加热位置错误，不能达到实验目的，A错误； B．气体流向错误，干燥氯气先接触湿润有色布条时，氯气和水反应生成的HClO会使布条褪色，但后续通入干燥有色布条的氯气已经混有水蒸气，无法保证布条处于干燥环境，不能探究干燥氯气的漂白性，B错误； C．该装置要长时间观察，需要利用反应生成的排尽装置内的空气，且保证体系处于还原性氛围隔绝氧气。滴加稀硫酸时，生成的将试管内空气排尽；同时右侧导管直接通入敞口的烧杯水中，形成液封维持体系的还原性氛围，外界空气不容易进入试管氧化，可以长时间观察到白色沉淀，C正确； D．将饱和溶液滴入溶液中会直接反应生成沉淀，无法得到胶体，制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中，D错误； 故选A。 ▌迁移练2-2 向溶液加入氢氧化钠溶液，现象是 A．有白色沉淀 B．有红褐色沉淀 C．先有白色沉淀后变成红褐色沉淀 D．先有白色沉淀很快变成灰绿色最后变成红褐色沉淀 【答案】D 【解析】A．和反应生成的白色沉淀会迅速被氧化，不会只存在白色沉淀，A错误； B．反应初始生成的是白色，不会直接生成红褐色沉淀，B错误； C．氧化过程中会先变为灰绿色的中间态，再转化为红褐色，该选项缺少灰绿色过渡步骤的描述，C错误； D．与反应首先生成白色沉淀，被溶液中溶解的氧化，很快变为灰绿色，最终生成红褐色，现象描述正确，D正确； 故答案选D。 考点 亚铁盐与铁盐 ▌例3 向某溶液中加入含有的溶液后，溶液颜色无明显变化；当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色。下列结论中，错误的是 A．原溶液一定含有 B．氧化性： C．与不能生成红色物质 D．被氧化为 【答案】B 【解析】A．只有能与结合使溶液变为红色，加入氯水后才出现红色，说明原溶液一定含有，A正确； B．氯水将氧化为，该反应中是氧化剂，是氧化产物，氧化剂氧化性强于氧化产物，故氧化性，B错误； C．向溶液中加入含的溶液后无明显颜色变化，说明与不能生成红色物质，C正确； D．转化为时铁元素化合价升高，失去电子，与结合生成而使溶液红色，D正确； 故答案选B。 ▌迁移练3-1 除去溶液中用解题要点 混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的除去的常用方法 (1)除去Mg2＋中混有的Fe3＋的方法 向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2中之一，与Fe3＋水解产生的H＋反应，促进Fe3＋的水解，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀除去。 (2)除去Cu2＋中混有的Fe3＋的方法 向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一，与Fe3＋水解产生的H＋反应，促进Fe3＋的水解，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。 (3)除去Mg2＋中混有的Fe2＋的方法 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3＋。 (4)除去Cu2＋中混有的Fe2＋的方法 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(2)的方法除去溶液中的Fe3＋。 A．还原性铁粉 B． C．盐酸 D．Zn粉 【答案】A 【解析】A．还原性铁粉可发生反应，将杂质转化为目标溶质，且不引入新杂质，A正确； B．具有氧化性，会将氧化为，消耗目标溶质同时增大杂质含量，B错误； C．盐酸与、均不发生反应，无法除去杂质，C错误； D．粉还原性强于，不仅还原，还会将还原为单质，同时引入新杂质，D错误； 故选A。 ▌迁移练3-2 为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是。 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 向氯化亚铁溶液中通入氯气 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 具有氧化性 B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 具有还原性 C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 铁单质具有还原性 D 在氯化铁溶液中加入铜粉 蓝色溶液变成棕黄色溶液 具有氧化性 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．向氯化亚铁溶液中通入氯气，反应中化合价升高，失电子，体现还原性，结论描述错误，A错误； B．在氯化亚铁溶液中加入锌片，反应中化合价降低，得电子，体现氧化性，结论描述错误，B错误； C．在氯化铁溶液中加入铁粉，棕黄色的反应生成浅绿色的，现象正确，离子方程式正确，反应中铁单质化合价升高失电子，具有还原性，结论正确，C正确； D．在氯化铁溶液中加入铜粉，反应物为棕黄色的，生成物有蓝色的，现象应为棕黄色溶液变成蓝色，现象描述错误，D错误； 故选C。 考点 合金材料 ▌例4 下列关于钢和生铁的说法不正确的是 A．都是碳铁合金 B．都不易腐蚀 C．都比纯铁硬度大 D．都比纯铁用途更广泛 【答案】B 【解析】A．钢和生铁都是铁与碳组成的合金，仅含碳量存在差异，A正确； B．普通钢和生铁含有碳等杂质，潮湿环境下易形成原电池发生电化学腐蚀，并非都不易腐蚀，B错误； C．合金的硬度一般高于其组成的纯金属，因此二者硬度都大于纯铁，C正确； D．钢和生铁作为铁合金，性能比纯铁更优异，适用场景更多，用途比纯铁更广泛，D正确； 故选B。 ▌迁移练4-1 下列不属于新型合金材料的是解题要点 ①构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。合金一定是混合物。 ②常温下，多数合金是固态，但钾、钠合金呈液态。 ③合金的性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，在许多方面不同于各成分金属，不是简单加和；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。 A．储氢合金 B．特种钢 C．形状记忆合金 D．钛合金 【答案】B 【解析】A．储氢合金是能够大量吸收并结合成金属氢化物的新型功能合金，属于新型合金材料，A不符合题意； B．特种钢属于铁碳合金，是在普通钢基础上添加少量合金元素制得的传统合金材料，不属于新型合金材料，B符合题意； C．形状记忆合金是具有形状记忆效应的新型功能合金，属于新型合金材料，C不符合题意； D．钛合金是强度高、耐腐蚀性优异的新型结构合金，属于新型合金材料，D不符合题意； 故选B。 ▌迁移练4-2 下列说法不正确的是 A．钢是用量最大、用途最广的合金，青铜是我国使用最早的合金 B．储氢合金是一类能大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料 C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，其中钢的含碳量更高 D．钛合金，形状记忆合金，耐热合金以及储氢合金都属于新型合金 【答案】C 【解析】A．钢是目前用量最大、用途最广的合金，青铜是我国使用最早的合金，符合合金的应用史实，A正确； B．储氢合金的定义就是一类能大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料，B正确； C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，生铁含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，则生铁的含碳量更高，C错误； D．钛合金、形状记忆合金、耐热合金以及储氢合金都属于区别于传统合金的新型合金，D正确； 故选C。 考点 铝及化合物 ▌例5 我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列说法中，不正确的是 A．铝制餐具不宜长时间盛放酸性食物 B．工业上可以用NaOH溶液去除铝表面的氧化膜 C．用含有铝粉和NaOH的疏通剂疏通管道 D．常温下，铝制品耐腐蚀是其表面有致密的氧化膜 【答案】B 【解析】A．铝及表面的氧化铝都能与酸性溶液中的反应，长期盛放酸性食物会腐蚀铝制餐具，还会导致铝元素超标危害健康，A不符合题意； B．氧化铝能与溶液反应，但铝单质也能与溶液反应，若用溶液去除铝表面氧化膜，氧化膜被除去后铝单质会继续被腐蚀，因此工业上不能用溶液去除铝表面的氧化膜，B符合题意； C．铝粉能与溶液反应生成氢气，反应放热且产生气体使管道内压强增大，可起到疏通管道的作用，C不符合题意； D．常温下铝能与空气中的氧气反应，在表面生成一层致密的薄膜，阻止内部铝继续被氧化，因此铝制品耐腐蚀，D不符合题意； 故选B。 ▌迁移练5-1 下列变化不可能通过一步反应直接完成的是解题要点 （1）铝是活泼金属，但抗腐蚀性能强，原因是常温下Al与O2反应生成一层致密的氧化物薄膜而防止内部金属进一步被氧化。铝能与酸(H＋)反应，是属于活泼金属的通性；铝能与碱溶液反应，是铝表现出来的特殊性。 （2）铝与酸、碱反应生成氢气的量的关系 ①等物质的量的Al分别与足量的非氧化性酸(H＋)和碱(OH－)反应，生成H2的物质的量之比为1︰1，消耗H＋和OH－的物质的量之比为3︰1。 ②足量的Al分别与含等物质的量的H＋和OH－的溶液反应，生成H2的物质的量之比为1︰3。 ③等质量的铝分别与等物质的量的强酸和强碱溶液反应，若两种反应产生H2的体积之比为<<1，则说明与酸反应时，Al过量、H＋不足；而与碱反应时，Al不足、OH－过量。 （3）Al(OH)3具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱溶液(如NaOH溶液)，但不溶于弱酸溶液(如H2CO3溶液)、弱碱溶液(如氨水)。 （4）既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有Al、Al2O3、Al(OH)3，多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3、KHS、KHSO3、NaH2PO4等)及弱碱弱酸盐(如CH3COONH4等)。 （5）用铝盐与碱液反应制取Al(OH)3时，采用弱碱溶液氨水而不用强碱溶液。 （6）用偏铝酸盐与酸反应制取Al(OH)3时，一般是向偏铝酸盐溶液中通入CO2，而不使用强酸。 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．受热易分解，反应为，可一步完成，A不符合题意； B．为难溶的两性氧化物，不与水反应，无法一步转化为，需要先和强碱反应生成四羟基合铝酸盐，再通过调节溶液可得到，B符合题意； C．与强碱溶液（如溶液）可直接反应生成，反应为，可一步完成，C不符合题意； D．在中点燃，无论是否过量，都直接生成，反应为，可一步完成，D不符合题意； 故答案选B。 ▌迁移练5-2 工业上用铝土矿(主要成分为，含杂质)冶炼铝的工艺流程如下。下列叙述不正确的是 A．是两性氧化物 B．是两性氢氧化物 C．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 D．反应①过滤后所得溶液中铝元素存在形式为 【答案】C 【分析】首先向铝土矿中加入足量NaOH溶液发生反应①并过滤，利用氧化铝的两性，使与NaOH反应生成四羟基合铝酸钠进入滤液，而作为碱性氧化物的不与NaOH溶液反应，以固体形式成为过滤后的沉淀；随后向得到的含铝滤液中通入过量，发生反应②后过滤，反应生成沉淀与副产物；将分离出的加热分解得到，最终对熔融状态的进行电解，得到金属铝。 【解析】A．既可以和强酸反应生成铝盐和水，又可以和强碱反应生成四羟基合铝酸盐，属于两性氧化物，A正确； B．既可以和强酸反应，又可以和强碱反应，属于两性氢氧化物，B正确； C．反应①是铝土矿和溶液混合，会和反应溶解，而杂质属于碱性氧化物，不和溶液反应，因此反应①过滤后得到的沉淀是，并非氢氧化铁，C错误； D．和足量反应的产物为四羟基合铝酸钠，因此反应①过滤后溶液中铝元素的存在形式是，D正确； 故选C。 基础达标 1．（25-26高一上·天津·阶段检测）下列有关铁及其化合物的说法正确的是 A．在自然界中，不可能有游离态的铁存在 B．人体内的血红蛋白中含有铁元素 C．溶液在空气中可以长时间保持稳定存在 D．铁与水蒸气在高温下反应的产物为和 【答案】B 【解析】A．在自然界中，存在游离态的铁，比如陨铁中就含有单质铁，A错误； B．人体内的血红蛋白中含有铁元素，铁元素在人体内起到运输氧气等重要作用，B正确； C．溶液中的具有还原性，在空气中易被氧气氧化为，不能长时间保持稳定存在，C错误； D．铁与水蒸气在高温下反应的化学方程式为，产物是（四氧化三铁）和，而非（三氧化二铁），D错误； 故选B。 2．（25-26高一下·甘肃武威·开学考试）下列有关铁及铁的相关物质说法错误的是 A．铁在自然界中以单质或化合物的形态存在 B．FeCl3溶液可“腐蚀”覆铜板上的铜 C．生铁硬度大、抗压，含碳量为0.03%~2% D．铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应 【答案】C 【解析】A．铁在自然界中主要以化合物形式存在，但也有单质形态（如陨铁），A正确； B．FeCl3溶液能与铜发生反应：2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2，用于蚀刻覆铜板，B正确； C．生铁含碳量通常为2%~4.5%，而0.03%~2%是钢的含碳量，C错误； D．铁的氧化物（如FeO、Fe2O3、Fe3O4）均不溶于水且不与水反应，D正确； 故选C。 3．（25-26高一下·湖北十堰·学业考试模拟）下列关于铁及其化合物的反应，化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．铁在氧气中点燃生成的是而非，正确的方程式为：，A错误； B．常温下铁遇浓硫酸会发生钝化，加热条件下反应生成、和，不会生成，B错误； C．与盐酸发生复分解反应时铁元素化合价不变，应生成，正确方程式为，C错误； D．在空气中易被氧气氧化为，该方程式原子守恒、电子守恒，书写正确，D正确； 故选D。 4．（25-26高一上·北京·期末）下列溶液中，常温下可以用铁制容器装运的是 A．浓盐酸 B．溶液 C．溶液 D．浓硫酸 【答案】D 【解析】A．Fe会和浓盐酸反应生成FeCl2和H2，浓盐酸不可用铁制容器盛装，A错误； B．Fe会和溶液反应生成FeCl2，溶液不可用铁制容器盛装，B错误； C．Fe会和溶液反应生成FeSO4和Cu，溶液不可用铁制容器盛装，C错误； D．常温下，Fe在浓硫酸中会发生钝化，浓硫酸可用铁制容器盛装，D正确； 故选D。 5．铁是人体必需的微量元素，菠菜中铁元素通常以形式存在，实验室测定菠菜中铁元素含量的流程如图。下列说法不正确的是 A．灼烧操作在坩埚中进行 B．硝酸的作用是将将氧化 C．菠菜中铁元素的含量是3.5% D．步骤2的离子方程式是 【答案】C 【分析】将菠菜灼烧用硝酸将铁元素浸取，操作1为过滤，将灰渣与含铁溶液分离，溶液加入氢氧化钠后与铁离子反应生成氢氧化铁，经过灼烧后生成三氧化二铁，据此分析解题。 【解析】A．坩埚一般用于灼烧固体等，A正确； C．硝酸具有强氧化性，将Fe2+氧化，B正确； C．红棕色固体为氧化铁，含有的铁元素的质量是g=g，菠菜中铁元素的含量是，C错误； D．步骤2生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为：Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓，D正确； 故选C。 6．下列由废铁屑制取无水Fe2(SO4)3的实验原理与装置不能达到实验目的的是 A．用装置甲除去废铁屑表面的油污 B．用装置乙溶解废铁屑制Fe2(SO4)3 C．用装置丙过滤得到Fe2(SO4)3溶液 D．用装置丁蒸干溶液获得Fe2(SO4)3 【答案】B 【解析】A．碳酸钠溶液水解显碱性，碱性溶液中加热可促进油污的水解，图中装置可除去废铁屑表面的油污，故A正确； B．铁与硫酸反应生成硫酸亚铁，然后通过双氧水氧化得到Fe2(SO4)3，但铁离子能催化双氧水分解，导致双氧水不足，最终不能得到Fe2(SO4)3，故B错误； C．过滤可分离不溶性杂质与溶液，图中过滤可分离出Fe2(SO4)3溶液，故C正确； D．硫酸沸点高，难挥发，蒸干Fe2(SO4)3溶液获得Fe2(SO4)3，故D正确； 答案选B。 7．（25-26高一上·山东枣庄·阶段检测）鉴定用 A．氯水，褪色 B．KSCN溶液，红色 C．酸性高锰酸钾，褪色 D．紫色石蕊试液 【答案】B 【解析】A．氯水与不发生反应，无褪色现象，不能鉴定，A错误； B．与溶液中的反应生成血红色络合物，现象特征明显，可用于鉴定，B正确； C．处于铁元素最高价态，不能被酸性高锰酸钾氧化，高锰酸钾不会褪色，无法鉴定，C错误； D．水解呈酸性可使石蕊变红，但该现象不具有唯一性，且本身的黄色会干扰颜色观察，不能用于鉴定，D错误； 故答案选B。 8．（25-26高一上·新疆喀什·阶段检测）下列关于铝的叙述正确的是 A．铝在常温下不能与氧气反应 B．铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼 C．铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气 D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应 【答案】C 【解析】A．铝是较活泼金属，常温下可与氧气反应，在表面生成致密的薄膜，A错误； B．铝的金属活动性较强，铝制品耐腐蚀是因为表面生成的致密氧化铝薄膜可阻止内部铝继续被腐蚀，不是因为铝不活泼，B错误； C．铝与氢氧化钠溶液发生反应，有氢气生成，C正确； D．氧化铝属于两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应生成盐和水，D错误； 故选C。 9．（25-26高一上·河北石家庄·期末）化学是一门理论与应用相结合的科学，材料的应用促进了人类社会的发展。下列说法中不正确的是 A．Ti-Fe合金是一种储氢合金，储氢合金是利用金属吸附氢气，不涉及化学反应 B．稀土元素又称“冶金工业的维生素”，是一类在科技、生产中有广泛用途的金属元素 C．我国“蛟龙”号载人潜水器最关键的部件————供人活动的耐压球壳是用钛合金制造的 D．硬铝的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 【答案】A 【解析】A．Ti-Fe合金是一种储氢合金，储氢合金是能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物，涉及化学反应，A错误； B．稀土元素在冶金工业中被称为“维生素”，因其少量添加即可显著改善材料性能，B正确； C．我国“蛟龙”号载人潜水器最关键的部件耐压球壳是用钛合金制造的，C正确； D．硬铝的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，D正确； 故选A。 10．（24-25高一上·四川攀枝花·阶段检测）既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的物质是 ①Al(OH)3   ②Al2O3   ③Al   ④NaHCO3   ⑤Mg(OH)2 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③ D．①②④⑤ 【答案】B 【解析】①Al(OH)3 属于两性氢氧化物，既能与盐酸反应，又能与NaOH反应； ②Al2O3属于两性氧化物，既能与盐酸反应，又能与NaOH反应； ③Al是金属单质，与盐酸反应生成AlCl3和H2，与NaOH反应生成NaAlO2和H2； ④NaHCO3是酸式盐，与盐酸反应生成CO2，与NaOH反应生成Na2CO3； ⑤Mg(OH)2只能与盐酸反应，不与NaOH反应； 因此既能与盐酸反应，又能与NaOH反应的有①②③④；答案选B。 能力进阶 11．（25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测）下列有关铁及其化合物叙述不正确的是 A．配制溶液时，可在溶液中加入少量铁粉 B．溶液中有少量时，可通入氯气除去 C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速被氧化成 D．为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3 【答案】C 【解析】A．配制溶液时，加入少量铁粉可将被氧化生成的还原为，避免变质，A正确； B．通入可将杂质氧化为，且不引入新杂质，B正确； C．是黑色不稳定粉末，在空气中受热时会被迅速氧化为，而非，C错误； D．为磁性氧化铁，可表示为，铁元素的化合价为+2和+3，D正确； 故选C。 12．（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）铁粉活化后用于污水处理。活化方法如下：向一定量表面被部分氧化的铁粉中加入少量稀盐酸和（少量有利于铁粉活化），搅拌。一段时间后，铁粉吸附形成胶体。活化过程中，溶液中、随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．0～2.5 min，增大的主要原因是 B．0～2.5 min，溶液的pH不断减小 C．反应至5 min时，已有部分被铁粉吸附 D．5 min后，减小，可能是将还原为Fe 【答案】C 【解析】A．0~2.5 min，和浓度同时升高，增大的主要原因是铁粉表面的与稀盐酸反应生成，并非氧化，A错误； B．0~2.5 min，盐酸会和氧化铁、铁反应分别生成铁离子、亚铁离子，反应均消耗，不断减小，pH不断增大，B错误； C．题干明确说明铁粉会吸附形成胶体，反应至5 min时浓度即将下降，说明已有部分被铁粉吸附，C正确； D．具有氧化性，只能氧化，无法将还原为，且浓度减小的主要原因是被铁粉吸附，D错误； 故选C。 13．（25-26高一上·河北石家庄·阶段检测）利用废铝箔(主要成分为，含少量、等)制明矾［］的一种工艺流程如下： 资料：。 下列说法中错误的是 A．甲溶液中含有的离子主要为、、 B．、、均既能和强酸反应，又能和强碱反应 C．由②③加入稀硫酸的作用均是为了除去少量、等杂质 D．由④可推测，室温下明矾的溶解度小于和的溶解度 【答案】C 【分析】废铝箔中与过量溶液反应生成，、不反应被过滤除去，甲溶液的主要成分是和；加入适量的稀硫酸，除去多余的，同时将转化为沉淀；向沉淀中加入过量的稀硫酸，溶解得到溶液，乙溶液的主要成分为和；加入饱和溶液后能结晶析出明矾，由此解答； 【解析】A．由分析可知，甲溶液的主要成分是和，故甲溶液中主要离子为、、，A正确； B．为两性金属，为两性氧化物，为两性氢氧化物，三者均既能与强酸反应，又能与强碱反应，B正确； C．由分析可知，步骤①已经过滤除去难溶于的、杂质，②中加稀硫酸是调节使转化为沉淀，③中加稀硫酸是溶解得到溶液，二者作用均不是除去、杂质，C错误； D．④中加入饱和溶液后能结晶析出明矾，说明室温下明矾的溶解度小于和的溶解度，D正确； 故选C。 14．（25-26高一上·广东惠州·阶段检测）高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水的处理。工业上制备高铁酸钠的一种方法的化学原理可以用离子方程式表示：。下列说法正确的是 A．能杀菌消毒，利用了其强还原性 B．每生成，转移电子为6 C．在反应过程中被还原 D．处理水时，既能杀菌消毒，生成的胶体又能吸附水中的悬浮杂质 【答案】D 【解析】A．中为+6价，具有强氧化性，杀菌消毒利用的是其强氧化性而非强还原性，A错误； B．反应中元素化合价从+3价升高到+6价，每个失去3个电子，故每生成，转移电子为，B错误； C．反应中的化合价升高，发生氧化反应，被氧化，C错误； D．具有强氧化性可杀菌消毒，其还原产生的水解生成胶体，可吸附水中悬浮杂质，D正确； 故答案为D。 15．（25-26高一上·广东深圳·阶段检测）铁及其化合物在生产生活中具有重要的应用。 (1)铁元素的“价一类”二维图如下图所示，箭头表示部分物质间的转化关系： ①向淀粉KI溶液中加入溶液可实现反应Ⅰ的转化，同时观察到溶液变蓝，写出该反应的离子方程式：____________________________________。 ②在空气中可发生Ⅱ的转化，其化学方程式为__________________________________________。 ③在实验室中，为防止溶液被氧化变质，需要往试剂瓶中加入少量______，检验溶液是否变质的常用试剂是____________溶液（填化学式）。 ④写出一种铁盐的化学式及其用途____________________________________。 (2)高铁酸盐具有极强的氧化性，在酸性溶液中其氧化能力强于，可用作水处理剂。 ①工业上将过氧化钠和硫酸亚铁依次投入反应釜中制取高铁酸钠，该过程的化学反应方程式为。根据方程式判断，此反应过程中氧化产物有________________________________________________（填化学式）。 ②可用于氧化去除高氯（含高浓度）废水中的有机物，该反应需要在碱性条件下进行，原因是______________________________________________________。 (3)磁性氧化铁是铁的一种混合价态氧化物，在自然界中以磁铁矿的形态出现。某小组同学欲测定一磁铁矿样品中铁的含量，实验步骤如下： a．取mg研碎的磁铁矿样品于锥形瓶中，向其中加入过量（可将还原成）和足量浓盐酸，加热使之完全溶解。 b．加入溶液除去过量的。 c．在酸性条件下，加入溶液与发生反应：，恰好完全反应时，消耗溶液50.00mL。则样品中铁元素的质量分数为__________________（用含m的代数式表示）。 【答案】(1) 铁粉 KSCN（其他合理答案也可） ，净水剂或刻蚀铜覆板（其他合理答案也可） (2) 、 防止酸性条件将氧化为 (3) 【分析】由铁元素的“价一类”二维图，A为铁、B为氧化亚铁、C为氢氧化亚铁、D为氢氧化铁； 【解析】（1）①向淀粉KI溶液中加入溶液，观察到溶液变蓝，反应为铁离子和碘离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子，离子方程式：。 ②在空气中可发生Ⅱ的转化，其反应为氢氧化亚铁和氧气、水生成氢氧化铁，化学方程式为。 ③铁离子和铁单质生成亚铁离子，在实验室中，为防止溶液被氧化变质，需要往试剂瓶中加入少量铁单质；铁离子和KSCN溶液变为红色，检验溶液是否变质的常用试剂是KSCN溶液。 ④能生成氢氧化铁胶体、且能和铜生成亚铁离子和铜离子，可以用于净水剂或刻蚀铜覆板； （2）①反应过氧化钠中氧元素化合价由-1变为0，被氧化为氧气，铁化合价由+2变为+6，被氧化为高铁酸钠，此反应过程中氧化产物有、。 ②已知，高铁酸盐具有极强的氧化性，在酸性溶液中其氧化能力强于，故需要在碱性条件下进行，原因是防止酸性条件将氧化为； （3）由方程式，结合铁元素守恒，则样品中铁元素的质量分数为。 16．（25-26高一上·甘肃·期末）铝及其合金是生产、生活中常用的金属材料。 (1)硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，其原因是硬铝的___________(填性质)，且具有较强的抗腐蚀能力。 (2)明矾常用于净水，明矾溶于水电离产生的与水反应生成胶体，胶体可以吸附悬浮物与色素。可利用___________证明溶于水后可得到胶体。 (3)地壳中铝的含量在金属元素中最高，但铝大规模的生产和应用是在铜之后，其主要原因是___________。 (4)工业上常利用金属Al与在高温下反应冶炼金属V，该反应的化学方程式为___________。 (5)已知某品牌饮料易拉罐的材质为镁铝合金，向易拉罐中充满，然后往罐中注入足量的NaOH浓溶液，立即用胶布封严罐口。 ①一会儿听到罐内发出“咔咔”的响声，且易拉罐变瘪，原因是___________；再过一会儿易拉罐又鼓起来恢复原样，原因是___________。 ②将5.1 g该品牌的易拉罐剪碎后放入过量的盐酸中，得到5.6 L(标准状况)。该合金中，镁的质量分数为___________(保留4位有效数字)，铝和镁的物质的量之比为___________。 【答案】(1)密度小、硬度大（或强度高） (2)丁达尔效应 (3)铝化学性质活泼，自然界中以化合态存在 (4) (5) 与溶液反应使罐内压强减小 与溶液反应生成使罐内压强增大 【解析】（1）硬铝是铝与铜、镁、锰等元素组成的合金。硬铝具有密度小、硬度大（或强度高）的特点，同时由于铝表面易形成致密氧化膜，具有较强的抗腐蚀能力。这些性质使其成为制造飞机和宇宙飞船的理想材料。 （2）明矾溶于水后， 水解生成 胶体。胶体具有丁达尔效应，即当一束光通过胶体时，会形成一条光亮的通路。而溶液则无此现象。因此，可以通过丁达尔效应来证明明矾溶液中存在胶体。 （3）尽管铝在地壳中含量最高，但其化学性质活泼，自然界中以化合态存在。铝的冶炼需要通过电解熔融氧化铝实现，这需要消耗大量电能。因此，铝的大规模生产和应用较晚。 （4）根据题目，Al与 在高温下反应生成V和 。根据氧化还原反应配平原则， 中V的化合价从+5降为0，Al从0升为+3，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：。 （5）①NaOH与 反应消耗气体，导致罐内气压降低，罐子被压瘪。反应方程式为：； ②Al与NaOH反应生成 ，使罐内气压升高，罐子恢复原状。反应方程式为：； ③Mg与盐酸反应的化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2，Al与盐酸反应的化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，将5.1 g该品牌的易拉罐剪碎后放入过量的盐酸中，得到5.6 L(标准状况)H2，设合金中Mg的物质的量为 mol，Al的物质的量为 ，生成x mol+1.5y mol H2，则，，解得x=0.1，y=0.1，Mg的质量为：，Mg的质量分数为：，Al与Mg的物质的量比为：。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 铁金属材料 复习要点 1.了解单质铁的性质及用途。 2.通过探究实验，认识铁单质与水蒸气反应的条件。 3.通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。 4.依据化合价理论，结合实验探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，强化变化观念。.通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法。 5.结合生活了解合金的构成和优良性能。了解铁合金、铝合金的分类和性能。 6.通过实验探究铝和氧化铝的性质，认识两性氧化物的性质。 7.了解储氢合金、钛合金等新型合金，感受化学科学对新材料的创新。 8.能结合物质的量在化学方程式计算中的应用，进一步体会守恒思想。 复习重难点 重点：单质铁的性质及用途；铁单质与水蒸气反应；Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质；Fe2＋、Fe3＋的检验；Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化；铁合金、铝合金的分类和性能；物质的量在化学方程式计算中的应用。 难点：铁单质与水蒸气反应；Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质；Fe2＋、Fe3＋的检验；Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化； 要点 铁的性质 常见价态 ＋2、＋3（还有＋6） 物理性质 纯净的铁是光亮的 色金属，有良好的导电性、传热性，延展性，能被磁铁吸引 与单质的反应 O2 · 3Fe＋2O2 Cl2 2Fe＋3Cl2 (无论Fe的量多少，产物都是FeCl3) S Fe＋SFeS I2 Fe＋I2FeI2(产物不是FeI3) 与H2O反应 3Fe＋4H2O(g) (产物是Fe3O4不是Fe2O3) 与非氧化性酸(HCl、H2SO4) Fe＋2H＋＝ 与氧化性酸反应 稀HNO3 3Fe＋8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 浓HNO3浓硫酸 常温下，浓硫酸与浓硝酸与铁在常温下发生中 。实质是强氧化性的酸使铁、铝的表面生成一层致密的氧化膜，阻止了内部金属与酸继续反应。 与盐溶液反应 发生置换反应：Fe＋Cu2＋＝ 与FeCl3溶液反应，离子方程式为Fe＋2Fe3＋＝ 要点速测特别提醒 (1)铁遇冷的浓硫酸或浓硝酸，表面会形成一层致密的氧化膜而发生钝化。铝遇冷的浓硝酸或浓硫酸也会发生钝化。钝化可阻止内部金属继续与浓酸发生反应，从而表现出较强的化学稳定性和耐腐蚀性。 (2)Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2；Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3；Fe与盐酸反应生成FeCl2而不是FeCl3；Fe与I2反应生成FeI2而不是FeI3。 1．下列有关铁的说法中，错误的是 A．铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，居于第四位 B．Fe与少量发生反应生成 C．铁在潮湿的环境中易生锈 D．铁能与热水反应生成氢气 2．常温下，将铁片放入下列溶液中，能明显观察到有气体产生的是 A．浓硫酸 B．浓盐酸 C．浓硝酸 D．氯化钠溶液 要点 铁的氧化物的性质比较 物质 FeO （氧化亚铁） Fe2O3 （氧化铁） Fe3O4（FeO·Fe2O3） （四氧化三铁） 俗名 无 　 　 磁性氧化铁 铁元素 的化合价 　 　 　 　 　 　 色、态及用途 黑色粉末，用作色素，如应用于瓷器制作中使釉呈绿色 　 　，常用作油漆、涂料、油墨的红色颜料 黑色晶体，常用作磁性材料 化学性质 与非氧化 性强酸反应 FeO＋2H＋　 　 Fe2O3＋6H＋　 　 Fe3O4＋8H＋　 　 与氧化性 酸反应（如稀HNO3） 　 　 　 　 　 　 与CO反 应（炼铁 原理） 　 　 　 　 　 　 用途 ---------------- 颜料 磁性材料 要点速测 3．以下有关铁的氧化物的叙述中正确的是 A．常见的铁的氧化物、、都是黑色的 B．铁的氧化物中、都有磁性 C．、属于碱性氧化物 D．铁的氧化物、都只有氧化性 4．下列说法正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3 C．FeO在空气中加热可迅速变为Fe3O4 D．Fe3O4中铁元素有+2价和+3价，Fe3O4是混合物 要点 铁的氢氧化物 1.铁的氢氧化物的比较 氢氧化物 氢氧化亚铁 氢氧化铁 物理性质 色态 色絮状固体 色固体 水溶性 都 溶于水 化学性质 酸碱性 都是 碱 盐酸 Fe(OH)2＋2H＋＝ Fe(OH)3＋3H＋＝ 硝酸 3Fe(OH)2＋10H＋＋NO3－＝3Fe3＋＋NO↑＋8H2O Fe(OH)3＋3H＋＝Fe3＋＋3H2O 稳定性 不稳定，易被氧化。 色迅速变成 色，最终为 色。 方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝ 受热分解，方程式为： 制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应 可溶性碱与铁盐溶液反应 转化 化学方程式为　 　； 颜色变化：　 　→　 　→　 　 2.Fe（OH）2的制法 成功关键 ①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质 ②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中 制备方法 方法 装置 说明 隔绝空气 用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备 氢气氛围中 先打开止水夹，生成的氢气排尽装置中的空气，关闭止水夹，生成的硫酸亚铁被压入氢氧化钠溶液 要点速测 5．实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法正确的是 A．实验前稀硫酸和氢氧化钠溶液均不需要做任何处理 B．实验开始阶段，应打开弹簧夹C和关闭弹簧夹D C．一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白色絮状沉淀 D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁 6．下列关于Fe(OH)2和Fe(OH)3的说法中，正确的是 A．两者都是可溶性碱 B．加热Fe(OH)3可得到Fe3O4 C．Fe(OH)2与盐酸反应生成FeCl3 D．Fe(OH)3与盐酸反应生成FeCl3 要点 亚铁盐与铁盐 1．亚铁盐与铁盐 (1)亚铁盐。 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为： _ __。 (2)铁盐。 ①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈_ __色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Fe、Cu反应的离子方程式分别为：、 _ __，_ __。 ②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到_ __时变成红色。 ③FeCl3易水解：将其饱和溶液滴入沸水中制备胶体的化学方程式为FeCl3＋3H2O_ __。 要点速测 7．下列关于和两种溶液的说法正确的是 A．和均可以通过化合反应制得 B．保存时均需加入少量铁粉防止变质 C．可以用过量锌粒除去溶液中的杂质 D．和溶液均不能与不活泼金属铜发生反应 8．为防止溶液因氧化而变质，在保存该溶液时应加入少量的物质是 A．稀硫酸 B．Zn片 C． D．铁粉 要点 “铁三角”中的转化关系 1．“铁三角”中的转化关系 完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化条件。 (1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀： _ __。 (2)将FeCl3溶液滴入KI淀粉溶液，溶液变蓝： _ __。 (3)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔： _ __。 (4)将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中： _ __。 (5)将FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出： _ __。 要点速测 9．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a分别在纯氧中点燃和在高温下与水蒸气反应所生成的化合物相同 B．b与e的相互转化可通过化合反应来实现 C．加入a可除去b的硫酸盐溶液中混有的硫酸铜杂质 D．c固体的颜色为红褐色 10．部分含铁物质的类别与相应化合价关系如图所示(f、g可溶于水)。下列推断不合理的是 A．a与高温下反应可实现a转化为c，c为 B．g与反应或b与反应，均可得到f C．可实现的循环转化 D．由图可预测；高铁酸盐()具有强氧化性，可用于消毒 要点 铁合金与铝合金 1.合金 (1)概念：合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 (2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。 ①熔点：一般比它的各成分金属的低； ②硬度和强度：一般比它的各成分金属的大。 2.常见金属材料 (1)重要的黑色金属材料——钢 钢是用量最大、用途最广的合金。 钢 (2)几种有色金属材料 3.新型合金 （1）储氢合金 ①储氢方法 ②含义 储氢合金是一类能够大量 ，并与H2结合成 的材料。 ③要求：具有实用价值的储氢合金要求 ，金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快。 ④实例：Ti­Fe合金、La­Ni合金。 （20其他新型合金 ① 、 和 等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。 ②喷气式飞机的发动机叶片是由镍、铁、碳和钴组成的 制造的，能承受1 100 ℃的高温。 ③我国“蛟龙”号载人潜水器最关键的部件——供人活动的耐压球壳是由 制造的。 要点速测 11．合金广泛应用于工业、农业、交通和日常生活中。下列物品中所涉及的材料不属于金属材料的是 A．经切割的天然钻石 B．飞机外壳所用的硬铝 C．黄河大铁牛 D．奥运会冠军奖牌 A．A B．B C．C D．D 12．2024年8月18日，我国自主设计、自主集成的首台7000米级大深度“载人潜水号”完成了第300次下潜。下列说法错误的是 A．潜水器外壳材料为钛合金，钛合金属于纯净物 B．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金 C．铝合金制品的表面总是覆盖着致密的氧化物薄膜 D．不锈钢是最常见的一种合金钢，它的合金元素主要是铬和镍 要点 铝及其化合物 1.铝的性质及用途 （1）铝的物理性质及用途 银白色固体，具有良好的导热性、导电性和延展性，熔点为660.37 ℃。纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。 （2）铝的化学性质 与非金属 单质反应 4Al＋3O2 2Al2O3　2Al＋3Cl22AlCl3 与酸反应 遇冷的浓硫酸或浓硝酸　 　；Al＋4HNO3（稀）Al（NO3）3＋NO↑＋2H2O 与非氧化性强酸（如稀盐酸、稀硫酸）反应：　 　（填离子方程式） 与强碱溶 液反应 　 　（填离子方程式） 铝热反应 　 　 2.Al2O3和Al（OH）3的性质及用途 Al2O3 Al（OH）3 类别 两性氧化物 两性氢氧化物 物理 性质 高熔点，高沸点，高硬度，不溶于水的白色固体 不溶于水的白色胶状固体，具有吸附性 化学 性质 ①与强酸反应： 　 　（填离子方程式，下同） ②与强碱反应：　 　 ①与强酸反应： 　 　 ②与强碱反应： 　 　 ③灼烧： 　 　 用途 作耐火材料；炼铝原料 可用作吸附剂、媒染剂和净水剂；治疗胃酸过多；可作制造瓷釉、耐火材料、防水织物的原料 要点速测 13．铝是生产生活中常用的金属材料。下列有关铝的说法不正确的是 A．铝锂合金的硬度比铝大，机械性能更好 B．铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中没有游离态的铝 C．铝在空气中能稳定存在是因为铝的化学性质不活泼，不与氧气反应 D．等质量的铝分别与足量的HCl、NaOH溶液反应，所得H2的体积之比为1：1 14．下列关于氧化铝、氢氧化铝与酸、碱反应方程式书写不正确的是 A．氧化铝与氢氧化钠反应的方程式： B．氧化铝与盐酸反应的方程式： C．氢氧化铝与氢氧化钠反应的方程式： D．氢氧化铝与硫酸反应的方程式： 难点 铁与稀硝酸反应产物的判断： ①当HNO3过量时： 反应原理：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，铁元素的存在形式为Fe3＋，铁元素的价态为＋3价。 ②当Fe过量时： 反应原理：3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，铁元素的存在形式为Fe2＋，铁元素的价态为＋2价。 ③当<<时： 铁元素的存在形式为Fe2＋和Fe3＋，铁元素的价态为＋2、＋3价。 用数轴表示： ④解题时需注意量的范围： 产物 结论 ≤ Fe(NO3)3 HNO3可能有剩余 ≥ Fe(NO3)2 Fe可能有剩余 在～之间 Fe(NO3)3和Fe(NO3)2 Fe和HNO3都反应完全 难点精练 1．取某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，向其中逐渐加入铁粉，产生气体的体积(V)随加入铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸被还原为NO)。设为阿伏加德罗常数的值，下列分析正确的是 A．200 mL混合酸中，的物质的量为0.2 mol B．OA段产生的气体是，BC段产生的气体是NO C．整个反应过程中转移电子数为 D．最终溶液中所含的溶质为，原混合溶液中的物质的量浓度为 2．少量铁粉与稀反应的化学方程式为（稀）（设为反应a）；向200 mL 2.0 的稀中逐渐加入铁粉至过量（设总反应为反应b）。下列说法错误的是 A．反应a中，既体现氧化性又体现酸性 B．反应a中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：1 C．反应b中，消耗的与生成的NO物质的量之比为4：1 D．反应b中，溶液中金属阳离子的物质的量与所加铁粉的质量的关系为如图 难点 氢氧化亚铁的制备方法 难点精练 3．有关铁的化合物的说法中，错误的是 A．是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 B．由图示操作可制取 C．、都可以由化合反应制得 D．胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应 4．下列实验装置能达到实验目的的是 A．配制的食盐水 B．制备少量 C．证明氧化性 D．验证和的热稳定性 A．A B．B C．C D．D 难点 Fe2＋和Fe3＋的检验方法 (1)Fe2＋的检验。 ①_无__现象溶液变_红色__，证明含有Fe2＋。 反应的离子方程式：_Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋ Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3__。 ②产生_蓝__色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2，证明含有Fe2＋。反应的离子方程式为：_3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓__。 ③产生_白色絮状__沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2＋。 (2)Fe3＋的检验。 ①溶液变红色，证明含有Fe3＋。 反应的离子方程式为_Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3__。 ②产生_红褐色__沉淀，证明有Fe3＋存在。 (3)含Fe3＋、Fe2＋的混合溶液中Fe2＋的检验。 ①酸性KMnO4溶液紫红色_褪去__，说明含有Fe2＋。 ②溴水_褪色__，说明含有Fe2＋。 ③产生_蓝色__沉淀，证明混合溶液中含Fe2＋。 (4)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋的检验： ①溶液变_红__色，说明含有Fe3＋。 ②试纸变_蓝__色，说明含有Fe3＋。 难点精练 5．证明某溶液只含有而不含有的实验事实是 A．依次滴加氯水、硫氰化钾溶液后，溶液显红色 B．先滴加硫氰化钾溶液，无明显变化，再滴加氯水后显红色 C．加入氨水，产生白色沉淀 D．滴加少量氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀 6．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 铂丝蘸取某溶液灼烧 火焰呈黄色 溶液中有，无 B 某溶液中滴加溶液 产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 该溶液中一定有 C 将通入盛有湿润有色布条的集气瓶中 有色布条褪色 具有漂白性使有色布条褪色 D 向某溶液中先加新制氯水，再加溶液 最终溶液变红 该溶液中含有 A．A B．B C．C D．D 难点 “铁三角”的重要应用： (1)除杂。 主要物质 杂质 除杂方法 Fe2＋ Fe3＋ _加过量铁屑后过滤__ FeCl3 FeCl2 _加氯水或H2O2__ Fe2＋ Cu2＋ _加过量铁屑后过滤__ (2)判断离子能否共存。 Fe2＋NO(H＋)、ClO－、MnO(H＋) Fe3＋S2－、I－、SO Fe2＋、Fe3＋HCO、CO等发生水解相互促进 (3)盐溶液的配制与保存。 (4)物质的制备。 难点精练 7．铁器久置于空气中会与空气中的水蒸气、氧气作用产生铁锈，铁锈能与酸反应生成铁盐和水。某同学利用下述一系列反应实现了含铁元素物质的转化（如下图所示），则下列说法正确的是 A．④一定为复分解反应 B．⑤一定为置换反应 C．铁锈属于盐 D．乙可能为氧化铁 8．实验室配制FeSO4溶液时，常加入少量的 A．铁粉 B．铜粉 C．盐酸 D．硝酸 难点 铝与酸或碱反应生成H2的量的关系 铝与酸或碱反应生成H2的量的关系 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ (1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应： ①产生H2的物质的量相等。 ②消耗H＋、OH－的物质的量之比为n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。 (2)足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应： ①消耗Al的物质的量之比为1∶3。 ②生成H2的物质的量之比为1∶3。 (3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应： 若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定 ①铝与盐酸反应时，铝过量而HCl不足。 ②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH过量。 难点精练 9．下列关于实验现象的描述或判断不正确的是 A．甲中初始阶段没有气泡，一段时间后产生无色气泡，乙中立即产生无色气泡 B．乙中发生反应的化学方程式为 C．铝制餐具不宜用来长时间存放碱性食物 D．一段时间后将点燃的木条伸入两试管中，均能听到爆鸣声 10．在反应2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑中，下列说法正确的是 A．2 mol Al与6 mol HCl反应生成3 mol H2 B．2 g Al与6 g HCl反应生成3 g H2 C．2 L Al与6 L HCl反应生成3 L H2 D．2 mol Al与6 mol HCl反应生成2 mol AlCl3和3 mol H2 难点 Al(OH)3的三种制备方法 方法一：可溶性铝盐溶液与过量氨水反应 反应原理：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH 方法二：向可溶性四羟基合铝酸盐溶液中通入过量CO2 反应原理：Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO 方法三：相互促进水解法 反应原理：Al3＋＋3[Al(OH)4]－ 4Al(OH)3↓　 难点精练 11．下列实验过程中产生的现象与对应的图象相符的是 A．图甲表示：在AlCl3、MgCl2和NH4Cl的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量生成沉淀的情况 B．图乙表示：等体积、等浓度稀盐酸分别与足量铁和镁反应生成H2的情况 C．图丙表示：向含等物质的量的NaOH和Na2CO3溶液中滴加盐酸生成气体的情况 D．图丁表示：向氨水溶液中滴加AlCl3溶液至过量生成沉淀的情况 12．下列离子方程式书写正确的是 A．向溶液中加入过量氨水： B．氢氧化钠溶液与小苏打溶液混合： C．向溶液中通入过量生成沉淀的反应为 D．向溶液中加入一小粒钠块： 考点 铁及氧化物 ▌例1 下列关于铁的叙述错误的是 A．铁红：，可用作红色油漆的颜料 B．磁性氧化铁：，为黑色有磁性的晶体 C．铁是地壳中含量最多的金属元素，所以分布在地壳的铁有游离态也有化合态 D．纯铁的抗蚀能力相当强，在干燥的空气里不易被氧化 ▌迁移练1-1 下列化合物中，不能由单质直接化合得到的是解题要点 确定铁的氧化组成的基本方法 设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m∶n， 则氧化物中n(Fe)∶n(O)＝∶＝a∶b， 若a∶b＝1∶1，则铁的氧化物为FeO； 若a∶b＝2∶3，则铁的氧化物为Fe2O3； 若a∶b＝3∶4，则铁的氧化物是Fe3O4或FeO与Fe2O3按物质的量比1∶1的混合物或FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3物质的量之比为1∶1，Fe3O4为任意值)。 A． B．NaCl C． D． ▌迁移练1-2 在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是和。下列说法正确的是 A．是混合物 B．和都属于碱性氧化物 C．利用和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．中铁元素的质量分数比的高 考点 铁的氢氧化物 ▌例2 将铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤，向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成。过滤，在空气中加热沉淀至质量不再变化，得到红棕色残渣。上述过程中白色沉淀是 A．Fe(OH)2 B．Fe(OH)3 C．Fe2O3 D．Fe2(SO4)3 ▌迁移练2-1 下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)，能达到相应实验目的的是解题要点 防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。 (5)用Fe作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液，利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取。 A．检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气 B．探究干燥的氯气是否具有漂白性 C．制备并长时间观察氢氧化亚铁沉淀 D．制备Fe(OH)3胶体 A．A B．B C．C D．D ▌迁移练2-2 向溶液加入氢氧化钠溶液，现象是 A．有白色沉淀 B．有红褐色沉淀 C．先有白色沉淀后变成红褐色沉淀 D．先有白色沉淀很快变成灰绿色最后变成红褐色沉淀 考点 亚铁盐与铁盐 ▌例3 向某溶液中加入含有的溶液后，溶液颜色无明显变化；当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色。下列结论中，错误的是 A．原溶液一定含有 B．氧化性： C．与不能生成红色物质 D．被氧化为 ▌迁移练3-1 除去溶液中用解题要点 混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的除去的常用方法 (1)除去Mg2＋中混有的Fe3＋的方法 向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2中之一，与Fe3＋水解产生的H＋反应，促进Fe3＋的水解，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀除去。 (2)除去Cu2＋中混有的Fe3＋的方法 向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一，与Fe3＋水解产生的H＋反应，促进Fe3＋的水解，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。 (3)除去Mg2＋中混有的Fe2＋的方法 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3＋。 (4)除去Cu2＋中混有的Fe2＋的方法 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(2)的方法除去溶液中的Fe3＋。 A．还原性铁粉 B． C．盐酸 D．Zn粉 ▌迁移练3-2 为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是。 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 向氯化亚铁溶液中通入氯气 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 具有氧化性 B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 具有还原性 C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 铁单质具有还原性 D 在氯化铁溶液中加入铜粉 蓝色溶液变成棕黄色溶液 具有氧化性 A．A B．B C．C D．D 考点 合金材料 ▌例4 下列关于钢和生铁的说法不正确的是 A．都是碳铁合金 B．都不易腐蚀 C．都比纯铁硬度大 D．都比纯铁用途更广泛 ▌迁移练4-1 下列不属于新型合金材料的是解题要点 ①构成合金的成分不一定是两种或两种以上的金属，也可以是金属与非金属，合金中一定含金属元素。合金一定是混合物。 ②常温下，多数合金是固态，但钾、钠合金呈液态。 ③合金的性质不是各成分金属的性质之和。合金具有许多良好的物理、化学和机械性能，在许多方面不同于各成分金属，不是简单加和；但在化学性质上，一般认为合金体现的是各成分金属的化学性质。 A．储氢合金 B．特种钢 C．形状记忆合金 D．钛合金 ▌迁移练4-2 下列说法不正确的是 A．钢是用量最大、用途最广的合金，青铜是我国使用最早的合金 B．储氢合金是一类能大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料 C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，其中钢的含碳量更高 D．钛合金，形状记忆合金，耐热合金以及储氢合金都属于新型合金 考点 铝及化合物 ▌例5 我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列说法中，不正确的是 A．铝制餐具不宜长时间盛放酸性食物 B．工业上可以用NaOH溶液去除铝表面的氧化膜 C．用含有铝粉和NaOH的疏通剂疏通管道 D．常温下，铝制品耐腐蚀是其表面有致密的氧化膜 ▌迁移练5-1 下列变化不可能通过一步反应直接完成的是解题要点 （1）铝是活泼金属，但抗腐蚀性能强，原因是常温下Al与O2反应生成一层致密的氧化物薄膜而防止内部金属进一步被氧化。铝能与酸(H＋)反应，是属于活泼金属的通性；铝能与碱溶液反应，是铝表现出来的特殊性。 （2）铝与酸、碱反应生成氢气的量的关系 ①等物质的量的Al分别与足量的非氧化性酸(H＋)和碱(OH－)反应，生成H2的物质的量之比为1︰1，消耗H＋和OH－的物质的量之比为3︰1。 ②足量的Al分别与含等物质的量的H＋和OH－的溶液反应，生成H2的物质的量之比为1︰3。 ③等质量的铝分别与等物质的量的强酸和强碱溶液反应，若两种反应产生H2的体积之比为<<1，则说明与酸反应时，Al过量、H＋不足；而与碱反应时，Al不足、OH－过量。 （3）Al(OH)3具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱溶液(如NaOH溶液)，但不溶于弱酸溶液(如H2CO3溶液)、弱碱溶液(如氨水)。 （4）既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有Al、Al2O3、Al(OH)3，多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3、KHS、KHSO3、NaH2PO4等)及弱碱弱酸盐(如CH3COONH4等)。 （5）用铝盐与碱液反应制取Al(OH)3时，采用弱碱溶液氨水而不用强碱溶液。 （6）用偏铝酸盐与酸反应制取Al(OH)3时，一般是向偏铝酸盐溶液中通入CO2，而不使用强酸。 A． B． C． D． ▌迁移练5-2 工业上用铝土矿(主要成分为，含杂质)冶炼铝的工艺流程如下。下列叙述不正确的是 A．是两性氧化物 B．是两性氢氧化物 C．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 D．反应①过滤后所得溶液中铝元素存在形式为 基础达标 1．（25-26高一上·天津·阶段检测）下列有关铁及其化合物的说法正确的是 A．在自然界中，不可能有游离态的铁存在 B．人体内的血红蛋白中含有铁元素 C．溶液在空气中可以长时间保持稳定存在 D．铁与水蒸气在高温下反应的产物为和 2．（25-26高一下·甘肃武威·开学考试）下列有关铁及铁的相关物质说法错误的是 A．铁在自然界中以单质或化合物的形态存在 B．FeCl3溶液可“腐蚀”覆铜板上的铜 C．生铁硬度大、抗压，含碳量为0.03%~2% D．铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应 3．（25-26高一下·湖北十堰·学业考试模拟）下列关于铁及其化合物的反应，化学方程式书写正确的是 A． B． C． D． 4．（25-26高一上·北京·期末）下列溶液中，常温下可以用铁制容器装运的是 A．浓盐酸 B．溶液 C．溶液 D．浓硫酸 5．铁是人体必需的微量元素，菠菜中铁元素通常以形式存在，实验室测定菠菜中铁元素含量的流程如图。下列说法不正确的是 A．灼烧操作在坩埚中进行 B．硝酸的作用是将将氧化 C．菠菜中铁元素的含量是3.5% D．步骤2的离子方程式是 6．下列由废铁屑制取无水Fe2(SO4)3的实验原理与装置不能达到实验目的的是 A．用装置甲除去废铁屑表面的油污 B．用装置乙溶解废铁屑制Fe2(SO4)3 C．用装置丙过滤得到Fe2(SO4)3溶液 D．用装置丁蒸干溶液获得Fe2(SO4)3 7．（25-26高一上·山东枣庄·阶段检测）鉴定用 A．氯水，褪色 B．KSCN溶液，红色 C．酸性高锰酸钾，褪色 D．紫色石蕊试液 8．（25-26高一上·新疆喀什·阶段检测）下列关于铝的叙述正确的是 A．铝在常温下不能与氧气反应 B．铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼 C．铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气 D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应 9．（25-26高一上·河北石家庄·期末）化学是一门理论与应用相结合的科学，材料的应用促进了人类社会的发展。下列说法中不正确的是 A．Ti-Fe合金是一种储氢合金，储氢合金是利用金属吸附氢气，不涉及化学反应 B．稀土元素又称“冶金工业的维生素”，是一类在科技、生产中有广泛用途的金属元素 C．我国“蛟龙”号载人潜水器最关键的部件————供人活动的耐压球壳是用钛合金制造的 D．硬铝的密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 10．（24-25高一上·四川攀枝花·阶段检测）既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的物质是 ①Al(OH)3   ②Al2O3   ③Al   ④NaHCO3   ⑤Mg(OH)2 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①②③ D．①②④⑤ 能力进阶 11．（25-26高一上·天津滨海新区·阶段检测）下列有关铁及其化合物叙述不正确的是 A．配制溶液时，可在溶液中加入少量铁粉 B．溶液中有少量时，可通入氯气除去 C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速被氧化成 D．为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3 12．（25-26高一上·江苏南通·阶段检测）铁粉活化后用于污水处理。活化方法如下：向一定量表面被部分氧化的铁粉中加入少量稀盐酸和（少量有利于铁粉活化），搅拌。一段时间后，铁粉吸附形成胶体。活化过程中，溶液中、随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．0～2.5 min，增大的主要原因是 B．0～2.5 min，溶液的pH不断减小 C．反应至5 min时，已有部分被铁粉吸附 D．5 min后，减小，可能是将还原为Fe 13．（25-26高一上·河北石家庄·阶段检测）利用废铝箔(主要成分为，含少量、等)制明矾［］的一种工艺流程如下： 资料：。 下列说法中错误的是 A．甲溶液中含有的离子主要为、、 B．、、均既能和强酸反应，又能和强碱反应 C．由②③加入稀硫酸的作用均是为了除去少量、等杂质 D．由④可推测，室温下明矾的溶解度小于和的溶解度 14．（25-26高一上·广东惠州·阶段检测）高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水的处理。工业上制备高铁酸钠的一种方法的化学原理可以用离子方程式表示：。下列说法正确的是 A．能杀菌消毒，利用了其强还原性 B．每生成，转移电子为6 C．在反应过程中被还原 D．处理水时，既能杀菌消毒，生成的胶体又能吸附水中的悬浮杂质 15．（25-26高一上·广东深圳·阶段检测）铁及其化合物在生产生活中具有重要的应用。 (1)铁元素的“价一类”二维图如下图所示，箭头表示部分物质间的转化关系： ①向淀粉KI溶液中加入溶液可实现反应Ⅰ的转化，同时观察到溶液变蓝，写出该反应的离子方程式：____________________________________。 ②在空气中可发生Ⅱ的转化，其化学方程式为__________________________________________。 ③在实验室中，为防止溶液被氧化变质，需要往试剂瓶中加入少量______，检验溶液是否变质的常用试剂是____________溶液（填化学式）。 ④写出一种铁盐的化学式及其用途____________________________________。 (2)高铁酸盐具有极强的氧化性，在酸性溶液中其氧化能力强于，可用作水处理剂。 ①工业上将过氧化钠和硫酸亚铁依次投入反应釜中制取高铁酸钠，该过程的化学反应方程式为。根据方程式判断，此反应过程中氧化产物有________________________________________________（填化学式）。 ②可用于氧化去除高氯（含高浓度）废水中的有机物，该反应需要在碱性条件下进行，原因是______________________________________________________。 (3)磁性氧化铁是铁的一种混合价态氧化物，在自然界中以磁铁矿的形态出现。某小组同学欲测定一磁铁矿样品中铁的含量，实验步骤如下： a．取mg研碎的磁铁矿样品于锥形瓶中，向其中加入过量（可将还原成）和足量浓盐酸，加热使之完全溶解。 b．加入溶液除去过量的。 c．在酸性条件下，加入溶液与发生反应：，恰好完全反应时，消耗溶液50.00mL。则样品中铁元素的质量分数为__________________（用含m的代数式表示）。 16．（25-26高一上·甘肃·期末）铝及其合金是生产、生活中常用的金属材料。 (1)硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，其原因是硬铝的___________(填性质)，且具有较强的抗腐蚀能力。 (2)明矾常用于净水，明矾溶于水电离产生的与水反应生成胶体，胶体可以吸附悬浮物与色素。可利用___________证明溶于水后可得到胶体。 (3)地壳中铝的含量在金属元素中最高，但铝大规模的生产和应用是在铜之后，其主要原因是___________。 (4)工业上常利用金属Al与在高温下反应冶炼金属V，该反应的化学方程式为___________。 (5)已知某品牌饮料易拉罐的材质为镁铝合金，向易拉罐中充满，然后往罐中注入足量的NaOH浓溶液，立即用胶布封严罐口。 ①一会儿听到罐内发出“咔咔”的响声，且易拉罐变瘪，原因是___________；再过一会儿易拉罐又鼓起来恢复原样，原因是___________。 ②将5.1 g该品牌的易拉罐剪碎后放入过量的盐酸中，得到5.6 L(标准状况)。该合金中，镁的质量分数为___________(保留4位有效数字)，铝和镁的物质的量之比为___________。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $