專題03鐵金屬材料

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畫考點(diǎn)聚焦：復(fù)習(xí)要點(diǎn)+知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，有的放矢

重點(diǎn)速記：知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)梳理，查漏補(bǔ)缺

難點(diǎn)強(qiáng)化：難點(diǎn)內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升

學(xué)以致用：經(jīng)典好題，及時(shí)演練，全面突破

?復(fù)習(xí)要點(diǎn)聚焦

I.鐵及其化合物

2.金屬材料

?知識(shí)網(wǎng)絡(luò)聚焦

鐵單質(zhì)的性質(zhì)

鐵的氧化物和氫氧化物

鐵及其鐵鹽和亞鐵鹽

化合物鐵元素之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系

亞鐵離子和鐵離子的檢驗(yàn)

鐵合金

鋁和鋁合金

新型合金

物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的應(yīng)用

化學(xué)計(jì)算中的常用方法

?@@?

一、鐵的單質(zhì)

1.鐵元素的存在及使用

(1)存在：鐵在自然界中可以以單質(zhì)形態(tài)(隕鐵)存在,但主要以+2價(jià)和+3價(jià)化合物的形態(tài)存在,地殼中

含量居第四位，僅次于氧、硅和鋁。

（2）工業(yè)煉鐵的原理（以FezCh為例）

3C0+FezCh至退2Fe+3C0?。

2.鐵的物理性質(zhì)

鐵有延展性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性,但其導(dǎo)電性不如銅和鋁，鐵還能被磁體吸引。其熔、沸點(diǎn)較高，熔點(diǎn)：1535℃、

沸點(diǎn)：2750℃,密度：7.86gem\

3.鐵的化學(xué)性質(zhì)

（1）與某些K金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液反應(yīng)

化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式舉例

?2Fe+3CI?=^=2FeCh

①Fe與非金屬單質(zhì)反應(yīng)Fe―件-3Fe+202"FeQ,

L-g-Fe4-S-FeS

②Fe與非氧化性酸反應(yīng)（H2so0Fe+H2SO4=FeSO4+H2T

③Fe與鹽溶液反應(yīng)（C11SO4）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

結(jié)論：Fe在反應(yīng)中作還原劑,遇到較強(qiáng)的氧化劑（如CL等）生成+3價(jià)鐵的化合物,遇到較弱的量化劑（如稀

硫酸等）生成土2價(jià)鐵的化合物。

物質(zhì)氧化亞鐵（FeO）氧化鐵（FezCh）四氧化三鐵（Fe3cM

俗稱鐵紅磁性氧化鐵

顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體（有磁性）

溶解性不溶于水

鐵的價(jià)態(tài)4-2+3+2、+3

3++3+

與H+反應(yīng)的6H++Fe2O3=2FeFe3O4+8H=2Fe

2+

FcO+2H'=Fe+H2O

2+

離子方程式+3H2O+Fe+4H2O

穩(wěn)定性穩(wěn)定穩(wěn)定

6FeO+O2=2Fe3O4

與CO、C、

生成單質(zhì)鐵及CO2或H20

H?反應(yīng)

用途FezCh常用作紅色油漆與涂料，赤鐵礦（主要成分是FezOD是煉鐵的原料

2.鐵的氫氧化物

（1）鐵的氫氧化物的制備

實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵和氫氧化亞鐵如卜?圖所示:

ffNaOHNaOH

「溶液一溶液

U_FeCI,FeSO,

日-溶液溶液

圖甲圖乙

①圖甲實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是血紅遏魚沉淀生成，反應(yīng)的離子方程式是Fe?++3OH-=Fe（OH）3lo

②圖乙實(shí)驗(yàn)中先觀察到有白色沉淀生成,在空氣中迅速變成玄綠色，最后變成迪色，有關(guān)反應(yīng)的離子方

程式是F/++2OH—=Fe（OHH（白色）；

4Fe(OH)2+Ch+2H3O=4Fe(OH)3。

(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3性質(zhì)的比較

化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)j

物質(zhì)類別二元弱堿三元弱堿

顏色狀態(tài)白色固體紅褐色固體

溶解性不溶于水不溶于水

與非氧化性

2+3+

Fe(OH)2+2H'=Fe+2H2OFe(OH)3+3H*=Fe+3H2O

強(qiáng)酸反應(yīng)

穩(wěn)定性Fe(OH)2A~FeO+H2O(隔絕空氣)2Fe(OH)3dFe2O3+3H2O

三、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)

1.鐵鹽與亞鐵鹽

亞鐵鹽（Fe2+）鐵鹽(Fe3+)

顏色淺綠色（溶液）黃色（溶液）

既有氧化性，又有還原性，以還原性為主，如在

一般表現(xiàn)為氧化性，如能溶

氧化性與酸性條件下能被HQ、NO,氧化，反應(yīng)的離子方

解銅，反應(yīng)的離子方程式為

還原性程式分別為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2。、

2Fe3++Cu=Cu2++2川+

2++r

3Fc+4H+NO；=3Fe+NOt+2H2O

水解性水解呈酸性極易水解，只存在于酸性較

強(qiáng)的溶液中

2.其他常見鐵鹽

（1）綠機(jī)（FCSOT7H20）：一種重要的還原劑，可用作補(bǔ)血?jiǎng)┘爸参锏难a(bǔ)鐵劑。

（2）鐵鏤研［NH4Fe（SO4）M2H2O］：無色晶體，易溶于水，常用作化學(xué)分析試劑、藥物和織物媒染劑。

（3）赤血鹽｛K4Fe（CN）6］｝：紅色晶體，能溶于水，常用于檢驗(yàn)Fe?+,生成藍(lán)色沉淀。

（4）高鐵酸鉀（KzFeO》暗紫色晶體，具有強(qiáng)氧化性，可用作水體的殺菌、消毒劑或高容量電池材料。

3.Fe?+和Fe3+的檢驗(yàn)

Fe12Fe3

溶液的顏色淺綠色黃色

滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象溶液變紅色

反應(yīng)原理不反應(yīng)Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3

結(jié)論利用含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液變成紅色，檢驗(yàn)F/+的存在

4.只含F(xiàn)e?+或Fe3+

（1）加NaOH溶液沉淀法

溶淺加NaOH溶液「白色沉淀一灰綠色一紅褐色-F*

f紅褐色沉淀一Fe"

（2）加KSCN溶液顯示法

溶茂加KSCN溶液「無明顯現(xiàn)象4溶液變紅色一Fe，

-*溶液變紅色一Fc"

5.同時(shí)含有Fe2+和Fe3+的溶液

Fe2.對(duì)檢驗(yàn)Fe3’無干擾，可以滴加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+；Fe3'對(duì)檢驗(yàn)Fe?+有干擾,不能采用先氧化再加KSCN

溶液檢驗(yàn)Fe2+,通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪去說明含有Fe?卡。

四、Fe2\Fe3+>Fe之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系

1.Fc只具有還原性?？杀蝗跹趸瘎℉+、S等）和Fe3+氧化成F/+,被強(qiáng)氧化劑（CL等）氧化成Fe3十0

舉例：

Fe-|-2H+=Fe2++H2t：

2Fe4-3Ch-2FeCho

2.Fe?+既有氧化性乂有還原性?？杀粡?qiáng)氧化劑［CL、KMnO?H+）等］氧化為Fe3+；可被還原劑（CO、C等）還

原為Fe。舉例:

2+3+

2Fc+Cl2=2Fe+2Cr；

FeO+CO^^Fe+C02o

3.Fe3+只具有氧化性，可被弱還原劑（Cu等）和Fe還原為Fe2+,被強(qiáng)還原劑（Al、Zn、CO等）還原為Fe。舉

例：

2Fe31+Fe=3Fe21；

Fe2C）3+3CO^^2Fe+3CO2o

五、鐵合金

L合金

概念由兩種或兩種以上的金屬（或金屬和非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)

硬度硬度一般高于它的成分金屬

性能熔點(diǎn)熔點(diǎn)一般低王它的成分金屬

與純金屬材料相比，合金具有優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能

【特別提醒】合金的性能

①合金屬于混合物而非純凈物，具有金屬的特性。

②合金一定含有金屬元素，也可能含有非金屬元素。

③合金中各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不變。

④合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)和機(jī)械性能，在許多方面不同于各成分金屬，不是簡單加合；但在化學(xué)

性質(zhì)上，一般認(rèn)為合金體現(xiàn)的是各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)。

⑤并非所有的金屬都能形成合金，兩種金屬形成合金，其前提是兩種金屬在何;遢度范圍內(nèi)都能熔化，若

一種金屬的熔點(diǎn)高于另一金屬的沸點(diǎn)，則二者不能形成合金。

2.鐵合金

生鐵嶼幽_鐫、碳（含碳埼2%~4.3%）

「低碳鋼一物性好，強(qiáng)度低

碳素鋼退里

在碳素鋼中加入絡(luò)、鋅、銬、慷、銅、

合金鋼一牯、硅等合金元龍（種類多.性能

差別大）

不銹鋼是一種重要的合金鋼，合金元素主要是銘和遑，在大氣中比較穩(wěn)定，不易生銹，抗腐蝕能力強(qiáng)，常

用于制造醫(yī)療器材、廚房用具和餐具，以及地鐵列車的車體等。

六、鋁和鋁合金

1.物理性質(zhì)

銀白色固體，p=2.7g/cm\熔點(diǎn)6604C,沸點(diǎn)2467℃,導(dǎo)電熱性，輕金屬。

2.化學(xué)性質(zhì)

（1）與非金屬單質(zhì)反應(yīng)常溫下AI的表面生成一層致密的氧化膜AbOa，抗腐蝕能力加強(qiáng)對(duì)A1起到保護(hù)作

用可做炊具，ALO3熔點(diǎn)較面，灼燒A1熔化成鋁滴卻不滴落。

4Al+3O2=2AbO3（抗腐蝕性）4A1+3O2=^=2A12O3（白色粉末）

（2）與沸水幾乎不反應(yīng)

原因：鋁表面有一層致密氧化鋁薄膜阻止鋁與沸水的反應(yīng)。

（3）與非氧化性酸反應(yīng)（H+）：2A1+6H+=2AF++3H2T

（4）與氧化性酸（濃H2so人濃HNO3）反應(yīng)：

常溫下AI和Fe二者若遇到濃HN03、濃H2s04則發(fā)生反應(yīng)，生成一層致密的氧化膜，該氧化膜阻礙了單

質(zhì)與氧化性酸的反應(yīng)，使反應(yīng)難以繼續(xù)進(jìn)行，是化學(xué)變化，稱為鈍化現(xiàn)象。鈍化現(xiàn)象說明鐵、鋁是因生成

致密的氧化膜而不能繼續(xù)反應(yīng)，兀以利用這個(gè)性質(zhì)將鋁鐵制成鋁鐵槽車來運(yùn)輸濃HN03和濃H2SO4,洗刷車

時(shí)注意防火和中毒現(xiàn)象，如破壞鈍化現(xiàn)象只需加熱。

2A1+6H2so42Al2（SO4）3+3SO2T+6H2。AI+6HNO3AAi（NCh）3+3NO2T+3H2O

（5）Al與強(qiáng)堿反應(yīng)，與弱堿溶液幾乎不反應(yīng)

2Al+2Na0H+6H2O=2NaAQ+3H2T溶液呈堿性（NaOH既不是氧化劑也不是還原劑，實(shí)質(zhì)NaAlO?呈堿性

的原因NaAlO2+2H2O=2NaOH+Al（OH）31）

2A1+6H2O=2A1（OH）31+3H2T

2Al（OH）3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O

2A1+6H2O=2NaA0+4H2O+3H2TAl是還原劑，出0是氧化劑，NaOH既不是氧化劑也不是還原劑。

（6）A1與金屬氧化物（鋁熱反應(yīng)）混合：鋁熱劑

鋁熱反應(yīng)：鋁與難熔金屬氧化物混合在一起高溫條件下發(fā)生反應(yīng)映出大量熱此反應(yīng)可以應(yīng)用于焊接麟九和冶煉稀

有金屬。

2Al+FezO3=^=Aiq3+2Fe現(xiàn)象：放出大最熱，生成金屬單質(zhì)Fe：

8Al+3Fe3O4=^=9Fe+4Al2O34Al+3MnO2=^=2AI2O3+3Mn

（7）鋁與某些鹽溶液反應(yīng)2Al+3CuC12-3Cu+2AlCb

（8）鋁的制備ALO3=4A1+3O21

3.鋁合金

鋁合金是目前用途廣泛的合金之一，硬鋁是在鋁中添加了一定比例的Cu、Mg、Mn、Si,密度小，強(qiáng)度高，

具有較強(qiáng)抗腐蝕能力，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。

七、新型合金

1.儲(chǔ)氫合金：

一類能夠大量吸收H2,并與H2垢合成金屬氫化物的材料。如Ti-Fe合金、La-Ni合金，為氫氣作為能源的

實(shí)際應(yīng)用起到重要的推動(dòng)作用。

2.其他新型合金：

鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。

3.用途廣泛的稀土金屬

（1）錮系元素（57?71號(hào)元素）及以和銃，共17種元素為稀土元素。

我國擁有豐富的稀土資源，現(xiàn)已查明的世界稀土資源中，80%分布在我國，并且品種齊全。

（2）稀土金屬有著廣泛的用途，它既可以單獨(dú)使用，也可用于生產(chǎn)合金。在合金中加入適量稀土金屬，能

大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被稱為“冶金工業(yè)的維生素

（3）稀土金屬可用于制造引火合金、永磁材料、超導(dǎo)材料和發(fā)光材料等。稀土金屬除廣泛應(yīng)用在冶金、石

油化工、材料工業(yè)、醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域外，還逐漸深入到許多現(xiàn)代科技領(lǐng)域。

回回畫畫

強(qiáng)化點(diǎn)一基于Fe2+、Fe3+相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)探究

Fe?+既有氧化性又有還原性，F(xiàn)eL一般只表現(xiàn)氧化性，其轉(zhuǎn)化關(guān)系為

（還原劑）

…一Fe、Zn、Cu、gK1等

C%。2、HNQI、H2so式濃）、KMnCMH，）等‘

（強(qiáng)箱化劑）

寫出下列轉(zhuǎn)化的離子方程式，體會(huì)Fe2卜與Fe3’的轉(zhuǎn)化條件。

⑴將H2s氣體通入FeCb溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀：2Fe3++H￡=SI+2Fe2++2H+o

（2）將FeCC溶液滴入淀粉?KI溶液中,溶液變藍(lán)：2Fe3++2r=h+2Fe2+o

（3）用FcCb溶液腐蝕廢舊線路板上的銅箔：

3+2+2+

Cu-F2Fe=2Fe4-Cuo

（4）將H2O2滴入酸性FeCk溶液中:

2Fc2++H2O2+2H+=2Fc3++2H-O。

21s+

（5）將FeCk溶液滴入HNCh溶液中，有無色氣體放出：3Fe*4-4H+NO?—3Fe+NOt4-2H2Oo

強(qiáng)化點(diǎn)二鋁與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的應(yīng)用與定量關(guān)系

2A1+6H+=2AP++3H2T

2Al+2OH-+2H2O=2AI0￡+3H2T

（1）等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，消耗HC1和NaOH的物質(zhì)的量之比為3：1。

（2）等量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比為WQ（H2）：VNaOH（H2）=1：1。

（3）足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體枳比為WQ（H?：KaOH（H2）=

1:3。

（4）一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，若產(chǎn)生氫氣的體積比為

1：3<VHC1（H2）：VNaOH（H2）<l：1,則必定是①鋁與鹽酸反應(yīng)，鋁過量而鹽酸不足；②鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，

鋁不足而氫氧化鈉溶液過量。

（5）鋁既能與非氧化性酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，也能與堿反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，前者是置換反應(yīng)，后者不是置換反應(yīng)。

（6）鋁與鹽酸、氫氧化鈉的反應(yīng)中，還原劑都是鋁，還原產(chǎn)物都是氫氣，故鋁與產(chǎn)生氫氣的關(guān)系式是相同

的。

1.（2023上?黑龍江七臺(tái)河?高一校考期末）為了防止食品變質(zhì)，常在食品袋中放入小袋的鐵粉，這是利用鐵

的

A.還原性B.氧化性C.酸性D.堿性

【答案】A

【解析】鐵能和水、氧氣反應(yīng)生成鐵銹，防止食品被氧化和吸收水分，鐵元素的化合價(jià)升高，體現(xiàn)還原性：

故選A。

2.（2023下?上海浦東?高一校考期中）鐵和鐵合金是生活中常見的材料，下列說法正確的是

A.純鐵的熔點(diǎn)低于鐵合金B(yǎng).純鐵和鐵合金都能導(dǎo)電、傳熱

C.純鐵的硬度和強(qiáng)度都高于鐵合金D.生鐵是鐵合金，只含金屬元素

【答案】B

【解析】A.合金的熔點(diǎn)比其組成金屬的熔點(diǎn)要低，故純鐵的熔點(diǎn)高于鐵合金，故A錯(cuò)誤；

B.純鐵和鐵合金中都含有金屬，故都能導(dǎo)電、傳熱，故B正碓；

C.合金的強(qiáng)度和硬度?般比組成金屬的純金屬更高，故純鐵的硬度和強(qiáng)度都低于鐵合金，故C錯(cuò)誤；

D.生鐵是鐵碳合金，還含有碳元素，碳元素為非金屬元素，故D錯(cuò)誤；

故選B。

3.（2023?河北衡水?高一聯(lián)考學(xué)業(yè)考試）2022年10月，長征五號(hào)B運(yùn)載火箭成功將“夢天”實(shí)驗(yàn)艙送入預(yù)定

軌道。該火箭用到大量鋁合金材料，下列性質(zhì)與鋁合金材料的航天應(yīng)用無關(guān)的是

A.低密度B.耐酸蝕C.耐磨損D.強(qiáng)韌性

【答案】B

【解析】A.鋁合金材料的密度比較小，用于航天應(yīng)用可以減少能源的使用，因此與其低密度的性質(zhì)有關(guān)，

A不符合題意；

B.鋁合金與空氣及酸接觸時(shí)，會(huì)在金屬表面產(chǎn)生一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止金屬的進(jìn)一步氧化，因此

具有一定的抗腐蝕能力，其用于制航天器與其耐酸蝕的性質(zhì)無關(guān)，B符合題意；

C,鋁合金材料比其成分金屬具有強(qiáng)的抗腐蝕能力，因此該耐磨損的性質(zhì)可用于航天事業(yè)，C不符合題意；

D.鋁合金材料具有一定的韌性，抗應(yīng)變能力強(qiáng)，其強(qiáng)韌性可應(yīng)用于作航天器，D不符合題意；

故合理選項(xiàng)是B。

4.（2023上?廣東汕頭?高一?？计谥校┏鄙侵星锇菰履?，月餅必不可少。每個(gè)月餅的包裝盒里往往有兩包化

學(xué)試劑，生石灰和鐵粉，它們的作用分別是

A.干燥劑、脫氧劑（還原劑）

B.脫氧劑（還原劑）、干燥劑

C.與C02反應(yīng)、干燥劑

D.都做干燥劑，干燥更充分

【答案】A

【解析】A.生石灰具有吸水性，能做干燥劑，F(xiàn)e粉能與氧氣反應(yīng)，消耗包裝袋中的氧氣故用作脫氧劑，A

正確；

B.CaO不與氧氣反應(yīng)，不能用作脫氧劑（還原劑），鐵粉用作脫氧劑和干燥劑，B錯(cuò)誤；

C,包裝袋中的生石灰主要是作為干燥劑而不是與CO?反應(yīng)，鐵粉用作脫氧劑和干燥劑，C錯(cuò)誤；

D.鐵粉除了做干燥劑外還用做脫氧劑，D錯(cuò)誤；

故選A。

5.（2023上?四川成都?高一?？计谥校┠郴瘜W(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)

產(chǎn)物的性質(zhì)，下列說法正確的是

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精噴燈，再點(diǎn)燃B處的酒精燈

,、高溫

B.裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為+3HQQ）-Fe2O3-n3H2

C.裝置E中的現(xiàn)象是紅色粉末變黑

D.因?yàn)殍F與水蒸氣反應(yīng)，所以熾熱的鐵水注入模具之前，模具不需干燥處理

【答案】A

【解析】A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先點(diǎn)燃A處的酒精噴燈，趕走裝置中的空氣，再點(diǎn)燃B處的酒精燈.故A正確;

B.裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2O（g）%%FeQ4+4H2,故B錯(cuò)誤；

C.裝置E中的現(xiàn)象是黑色粉末變紅色，故C錯(cuò)誤；

D.因?yàn)殍F與水蒸氣反應(yīng)，所以熾熱的鐵水注入模具之前，模具需干燥處理，防止產(chǎn)生氫氣，發(fā)生爆炸，

故D錯(cuò)誤；

故選Ao

6.（2023上?廣東東莞?高一校考期中）下列有關(guān)物質(zhì)的用途不正確的是

A.過氧化鈉可用廣潛水艇和呼吸面具的供氧劑

B.某些醬油中加入鐵強(qiáng)化劑，可以減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生

C.Na2c0,可用作食用堿，也可用于治療胃酸過多

D.氧化鐵可用作油漆和涂料的紅色顏料

【答案】C

【解析】A.過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)有氧氣生成，可用于潛水艇和呼吸面具的供氧劑，A正確；

B.醬油中加入鐵強(qiáng)化劑，可以補(bǔ)充鐵元素，減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生，B正確；

C.Na2c0,堿性較強(qiáng)，不可用于治療胃酸過多，用碳酸氫鈉治療胃酸過多，C錯(cuò)誤；

D.氧化鐵俗稱鐵紅，是紅色物質(zhì)，用作油漆和涂料的紅色顏料，D止確，

故選C。

7.（2023上?浙江溫州?高一聯(lián)考期中）下列變化，能通過加鹽酸一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是

①Fe2O3->FcC12?Cu->CuCl2@CU（OH）2->CUC12④Fe—FeCb

A.①B.②C.③D.?

【答案】C

【解析】①FezCh與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，不能生成FeCL,不能通過加鹽酸一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

②Cu與稀鹽酸不反應(yīng)，不能通過加鹽酸一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

@CU（OH）2與稀鹽酸反應(yīng)生成CuCl2和水，能通過加鹽酸一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

④Fe與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵溶液和氫氣，不能生成FeCb,不能通過加鹽酸一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。故選：Co

8.（2023下?江蘇泰州?高一?？计谥校┫铝杏嘘P(guān)鋁及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是

A.鋁的導(dǎo)熱性強(qiáng)，可用作鋁熱劑B.鋁密度小，可制作儲(chǔ)運(yùn)濃硫酸的鋁罐

C.明研水解生成膠體，可用作凈水劑D.氫氧化鋁具有弱酸性，可用于治療胃酸過多

【答案】C

【解析】A.鋁的導(dǎo)熱性強(qiáng)，可做鋁鍋等，做鋁熱劑是因?yàn)槠鋸?qiáng)的還原性，故A錯(cuò)誤；

B,鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化，可以制作儲(chǔ)運(yùn)濃硫酸的鋁罐，故B錯(cuò)誤；

C.明磯易水解生成膠體，可用作絮凝劑，用于自來水的凈化等，故C正確；

D.氫氧化鋁具有弱酸性，可用于中和堿，治療胃酸過多是因?yàn)槟芘c酸反應(yīng)，呈堿性，故D錯(cuò)誤；

故選C。

9.（2023上?江蘇南通?高一?？计谥校┦覝叵拢铝懈鹘M離子在指定溶液中能大量共存的是

A.澄清透明的溶液中：Cu2\NH；、NO；、SO;-

B.能使酚酎變紅的溶液:K\Fe3\I\CH3coO

C.O.lmolLH2sO4溶液:Ca2\CIO。HCO￡Fe2+

D.O.lmol七Fe/SO）溶液：Mg2\Na\SCN\NO；

【答案】A

【解析】A.選項(xiàng)離子之間不能發(fā)生任何反應(yīng)，可以大量共存，A符合題意；

B.鐵離子和碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，且能使酚酰變紅的溶液顯堿性，含有大量OH,0H?會(huì)

與鐵離子生成氫氧化鐵沉淀而不能大量共存，B小符合題意；

C.酸性溶液中次氯酸根離子和氫離子生成弱酸次氯酸，次氯酸能將亞鐵離子氧化為鐵離子，且氫離子和碳

酸氫根離子生成二氧化碳?xì)怏w，不共存，c不符合題意：

D.鐵離子和SCN-會(huì)生成紅色物質(zhì)，不共存，D不符合題意；

故選A。

10.（2023上?浙江杭州?高一校聯(lián)考期中）下列關(guān)于金屬鐵及其化合物的說法不氐砸的是

A.Fe能與Cl?反應(yīng)生成FeCh，故鋼瓶不能用于保存液氯

B.氟化鐵溶液可腐蝕覆銅板，可用于印刷電路板

C.FC?,在堿性環(huán)境易被氧化，F(xiàn)e（OH）2在空氣中較難保存

D.FeO不穩(wěn)定，在空氣中受熱迅速轉(zhuǎn)化為FeQ」

【答案】A

【解析】A.常溫下Fe與干燥氯氣不反應(yīng)，則可用鋼瓶儲(chǔ)運(yùn)液氨，故A錯(cuò)誤；

B.三價(jià)鐵離子能夠氧化銅生成銅離子和二價(jià)鐵離子，所以可以用于印刷電路板的制作，故B正確；

C.FeA具有還原性，件（OH%在空氣中能被氧氣氧化為Fe（0H）3,小易保存，故C止確；

D.FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，部分被氧化，氧化生成Fe.Qa,故D正確；

故選Ao

11.（2022上?安徽合肥?高一?？计谥校┯腥嗽O(shè)計(jì)出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO,溶液反應(yīng)，觀察

Fe（OH）2顏色的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，往100mL的大試管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管

后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSOj溶液（不含F(xiàn)e'+）使煤油的液面至橡膠塞，并夾緊彈簧夾（如圖所示

）。下列說法錯(cuò)誤的是

彈簧夾廠

煤油一九

至（一FeSO4溶液

A.長頸漏斗中的液面上升

B.大試管卜層溶液出現(xiàn)白色沉淀，并可持續(xù)較長時(shí)間

C.用過氧化鈉代替鈉也可以觀察到此現(xiàn)象

D.該反應(yīng)同時(shí)也能說明鈉不能與硫酸亞鐵溶液發(fā)生置換反應(yīng)

【答案】C

【解析】A.鈉與溶液中的水反應(yīng)生成氫氣，將試管中的液體壓入長頸漏斗，因此長頸漏斗中的液面上升,

A正確；

B.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉與硫酸亞鐵反應(yīng)生成氫氧化亞鐵白色沉淀，由于沒有氧氣的存在,

所以可以長時(shí)間觀察到白色沉淀，B正確；

C.過氧化鈉與水反應(yīng)可以生成氧氣，氧氣能將氫氧化亞鐵氧化生成氫氧化鐵而不能長時(shí)間觀察到白色沉淀,

C錯(cuò)誤；

D.該反應(yīng)中無鐵單質(zhì)生成，即不能發(fā)生置換反應(yīng)，D正確。

故選Co

12.（2023卜??江蘇揚(yáng)州?高一校考期中）根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正砸的是

選

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論

項(xiàng)

向沸水中滴加少量飽和FeCb溶液，得到紅褐色液體，用激光筆照射可觀察所得紅褐色液體是

A

到光亮的“通路”膠體

3+

B向FeCl3溶液中滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液，溶液顯藍(lán)色氧化性:Fe>I2

中含

C向酸性KMnO4溶液中加入FC3O4粉末，紫色褪去FC3O4Fe(II)

Fc2+被完全氧化為

D向Fe（NO02溶液中滴加幾滴稀硫酸，再滴加幾滴KSCN溶液，溶液顯紅色

Fe3+

【答案】D

【解析】A.得到紅褐色液體，用激光筆照射可觀察到光亮的''通路"，從而制備得到的是紅褐色液體為膠

體，故A正確：

B.FeCh溶液中滴加KI溶液，再滴加淀粉溶液，溶液顯藍(lán)色，說明生成了單質(zhì)碘，則鐵離子氧化碘離子

3+

得到單質(zhì)，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性分析，氧化性：Fe>I2,故B正確；

C.向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，說明酸性高鐳酸鉀被還原，則說明四氧化三鐵中

含有亞鐵離子，故C正確；

D.再滴加幾滴KSCN溶液，溶液顯紅色，只能說明Fe?+被氧化為Fe3+,不能說完全被氧化，故D錯(cuò)誤。

故選D。

13.（2023上?廣東東莞?高一校考期中）除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)，所用試劑和方法正確的是

選項(xiàng)物質(zhì)雜質(zhì)除雜質(zhì)所用試劑和方法

AKNO,溶液K2sosBaCl2溶液,過濾

BCl2H2O(g)堿石灰，干燥

CFeeAI2O3NaOH溶液，過濾

溶液

DFeChCuCI2鐵屑，過濾

【答案】C

【解析】A.加入氯化鋼引入了氯離子，不滿足除雜原則，A錯(cuò)誤；

B.堿石灰為堿性干燥劑，氯氣可以與堿石灰發(fā)生反應(yīng)，不滿足除雜原則，B錯(cuò)誤；

C.氧化鋁可以與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，而氧化鐵不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，滿足除雜原則，C正確；

D.鐵粉具有還原性，可與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，不能達(dá)到除雜的目的，D錯(cuò)誤；

故選C。

14.(2023上?北京東城?高一?？计谀?下列物質(zhì)不屬于既能和鹽酸反應(yīng)又能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的物質(zhì)是

A.NaHCO3B.FcOC.A12O3D.Al

【答案】B

【解析】A.NaHCO?屬于弱酸的酸式鹽，既能和鹽酸反應(yīng)又能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，A不符合；

B.FeO屬于堿性氧化物，能和酸反應(yīng)，不能和堿反應(yīng)，B符合；

C.Ab€)3屬于兩性氧化物，既能和鹽酸反應(yīng)又能和氫氯化鈉溶液反應(yīng)，C不符合；

D.A1既能和鹽酸反應(yīng)又能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，D不符合；

故選B。

15.(2023下?江蘇鎮(zhèn)江?高一校聯(lián)考期中)下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是

A.向銅粉加入氯化鐵溶液：3Cu4-2Fc3+=3Cu2++2Fe

3++

B.在強(qiáng)堿溶液中NaClO與FeCb反應(yīng)生成Na2FcO4：3C1O+2FC+5H2O=2FCO+3C1+10H

2+

C.NaHCO3與過量Ba(OH)2浴液反應(yīng)：HCO；+Ba+OH=BaCO31+H2O

3+

D.向氯化鋁溶液中滴加過量氨水：A1+4NH3-H2O=A1Oj+4NH：+2H2O

【答案】C

【解析】A.銅可以和三價(jià)鐵反應(yīng)生成銅離子和二價(jià)鐵離子，離子方程式為：Cu+2Fe3+=Cu2，+2Fe2+,A錯(cuò)誤；

3+

B.減性溶液中不會(huì)生成氫離子，正確離子方程式為3C1O-+2Fe+1OOH=2FeO+3CF+5H2O,B錯(cuò)誤；

C.NaHCCh與過量Ba(OH)2浴液反應(yīng)生成氫氧化鈉、水和碳酸領(lǐng)，離子方程式為：HCO；

2+

+Ba4-OH-BaCO3|+H2O,C正確;

3+

D.氫氧化鋁只能和強(qiáng)堿反應(yīng)，不能和氨水反應(yīng)，離子方程式為：Al+3NH,.H2O=A1(OH)3+3NH；,D

錯(cuò)誤；

故選C。

16.(2023上?江蘇?高一統(tǒng)考期中)下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是

A.FeQj具有氧化性，其溶液可用于蝕刻銅制印刷電路板

B.FeSO’可溶于水，可用作食品抗氧化劑

C.Na?。?是淡黃色固體；可用作呼吸面具中的供氧劑

D.NaHCO,受熱易分解，可用于制胃酸中和劑

【答案】A

【解析】A.氯化鐵可氧化銅單質(zhì)生成氟化亞鐵和氯化銅，利用氯化鐵的氧化性，可做"腐蝕湫將覆銅板

上不需要的銅腐蝕，A符合題意；

B.FeSO,具有還原性，可作食品抗氧化劑，B不符合題意；

C.Na?。?與二氧化碳、水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，可用作呼吸面具中的供氧劑，這一用途與其狀態(tài)和顏色無關(guān)，

CK符合題意；

D.NaHCOj顯弱堿性，可中和胃酸，這一用途與碳酸氫鈉的穩(wěn)定性無關(guān)，D不符合題意；

故選Ao

17.(2023下?河北衡水?高一校考期中)向2L的H2so4和Fe(N(%)3的混合稀溶液中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生無

色氣體，該氣體遇到空氣變?yōu)榧t棕色,溶液中Fe?+的物質(zhì)的量和加入Fe粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示，

下列敘述錯(cuò)誤的是

A.開始時(shí)加入鐵粉反應(yīng)的離子方程式為Fe+NO；+4H+=F03++N()T+2Hq

B.加入4moi鐵粉時(shí)，溶液中有3moiFe3+,2molFe2+

C.加入5moi鐵粉后的溶液中加入鹽酸，不會(huì)有NO氣體產(chǎn)生

D.原溶液中H2s04和Fe(NO3)3的物質(zhì)的量分別為6mol和Imol

【答案】B

【解析】A.由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和圖像可知開始加入鐵粉產(chǎn)生NO和FP+,故開始時(shí)加入鐵粉發(fā)生的離子方程式為

f3

Fe-NO3+4H=Fe++NOT+2HQ.A正確；

B.加入4mol鐵粉時(shí)，其中1mol鐵粉消耗2molFe3+,產(chǎn)生3molFe2+,此時(shí)溶液中n(Feu)=4mol-2mol=2mol,

n(Fe2+)=3mol,B錯(cuò)誤；

C.加入鐵粉3moi時(shí)，硝酸根離子恰好反應(yīng)完全，加入5moi鐵粉后的溶液中溶質(zhì)的主要成分為硫酸亞鐵,

加入鹽酸后不發(fā)生反應(yīng)，不會(huì)放出NO氣體，C正確；

D.加入3moi鐵粉時(shí)發(fā)生的離子方程式為Fe+NO3+4H-=Fe3'+NOT+2Hq,消耗3molNO3和12moi田生

成3mol成3+,加入鐵粉3moi至5mol時(shí),發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe"+Fe=3Fe",則2mol的鐵消耗4molFe3+,

3+

加入3mol鐵粉時(shí)生成3molFe,故原溶液中含1molFe3+[即含1molFe（NO3）3],5mol后加入鐵粉不再產(chǎn)

2+

生Fe,則原溶液中僅含12moiH+（即含6moiH2so故原溶液中H2sCh和Fe（NO5）3的物質(zhì)的量分別為6mol

和Imol,D正確；

故選B。

IX.（2。23下?上海?高一復(fù)旦附中?？迹╄F與不同濃度硝酸反應(yīng)時(shí)各種還原產(chǎn)物的相對(duì)含量與硝酸溶液濃度

的美系如圖所示（反應(yīng)后鐵在化合物中的化合價(jià)為+3）,下列說法錯(cuò)誤的是

如

含1(9)

8

量7

6

5

4

3

2

1

c(HNO3)/mol-L-'

A.硝酸的濃度越小，其還原產(chǎn)物氮的價(jià)態(tài)越低的成分越多

B.硝酸與鐵反應(yīng)往往同時(shí)生成多種還原產(chǎn)物

C.當(dāng)硝酸濃度為9.75moHL/時(shí)，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比可為15：13

D.一定量的鐵粉與12.2mBL」硝酸溶液完全反應(yīng)，得到標(biāo)況下的氣體2.24L,則參加反應(yīng)的俏酸的物質(zhì)的

量為0.1mol

【答案】D

【分析】從圖中可以看出，當(dāng)其他條件一致時(shí)，在濃硝酸濃度為12.2mol/L中，主要產(chǎn)物NO和NCh,隨著

硝酸濃度逐漸降低，產(chǎn)物NO?逐漸減少而NO的相對(duì)含量逐漸增多，當(dāng)濃度為9.75mol/L時(shí)，主要產(chǎn)物是

NO,其次是NO2及少量的N2O,當(dāng)HNO3的濃度降到4.02mol/L時(shí)，錢根離子成為主要產(chǎn)物，可見，凡有

硝酸參加的氧化還原反應(yīng)都比較復(fù)雜，往往同時(shí)生成多種還原產(chǎn)物；

【解析】A.由圖可知，硝酸的濃度越小，鉉根含量越高，這說明其還原產(chǎn)物氮的價(jià)態(tài)越低的成分越多，選

項(xiàng)A正確；

B.根據(jù)以上分析可知硝酸與鐵反應(yīng)往往同時(shí)生成多種還原產(chǎn)物，選項(xiàng)B正確；

C.當(dāng)硝酸濃度為9.75mol.L」時(shí),還原產(chǎn)物有NO、NO2和N2O,物質(zhì)的量之比為其體積比=10：6：2=5：3：

1,假設(shè)NO是5mol、NO2是3mol、N2O是Imol,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是26moi，假設(shè)氧化產(chǎn)物

是鐵離h則根據(jù)電廣得失守恒可知還原劑的物質(zhì)的量是標(biāo)〃?〃，所以根據(jù)原了守恒可知氧化劑與還原劑

的物質(zhì)的量之比可為10：—=15：13,選項(xiàng)C正確;

D.一定量的鐵粉與12.2mm.L/硝酸溶液完全反應(yīng)，根據(jù)圖中曲線可知，生成氣體為NO、NOz且相對(duì)含量

相等，得到標(biāo)況下的氣體2.24L,即O.lmol氣體，根據(jù)氮原子守恒則有O.lmol硝酸為氧化劑,而反應(yīng)生成

的亞鐵鹽或鐵鹽為硝酸鹽，故參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為大于O.lmoL選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

故選D。

19.（2023上?福建寧德?高一統(tǒng)考期末）氯化鋁為共價(jià)化合物，熔、沸點(diǎn)很低，能升華，極易潮解，遇水放

熱并產(chǎn)生白色煙霧。試回答下列問題：

（1）甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過實(shí)驗(yàn)制備AIC1］固體。裝置B中滴入濃硫酸發(fā)生反應(yīng)：

2NaCI+H2SO4(?^)=2HCIT+Na;SO46裝置C中所盛裝的試劑是,目的是

（2）點(diǎn)燃D處酒精燈時(shí)，玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

（3）裝置F的作用是o

（4）安裝好儀器后需要進(jìn)行的操作有：①向裝置B中滴加濃硫酸；②點(diǎn)燃B處酒精燈；③點(diǎn)燃D處酒精

燈。這三項(xiàng)操作的正確順序?yàn)?。（用序?hào)表示）

（5）乙組同學(xué)認(rèn)為甲組同學(xué)的裝置設(shè)計(jì)存在不安全因素，因此乙組同學(xué)對(duì)甲組同學(xué)所設(shè)計(jì)的裝置D、E進(jìn)

行了如圖所示的改進(jìn)，裝置E改為帶支管的燒瓶，該燒瓶的名稱為,改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是o

【答案】（1）濃硫酸干燥HC1氣體

（2）2A1+6HC1-2A1C13+3H2

（3）吸收未反應(yīng)的HC1氣體，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E中

（4）①@@

（5）蒸儲(chǔ)燒瓶防止AlCh蒸氣遇冷固化堵塞導(dǎo)管

【分析】利用濃硫酸與固體NaCl在加熱條件下制備HCL通過C中濃硫酸干燥HC1氣體，干燥的HC1與

A1在D中反應(yīng)生成AlCh，最后利用E收集制得的AlCb，堿石灰吸空氣中水蒸氣、未反應(yīng)的HCL防止氯

化鋁水解與H。污染空氣，制備中先利用生成的HC1排盡裝置中空氣，再制備氯化鋁，據(jù)此分析解題。

【解析】（1）由分析可知，利用濃硫酸與固體NaCl在加熱條件下制備HC1,通過C中濃硫酸干燥HCI氣體，

故選濃