PAGE1銜接點16鐵及其氧化物初中階段高中階段1．了解常見金屬的化學性質；2．知道一些常見金屬(鐵、鋁等)礦物，知道可用礦石煉鐵；3．知道在金屬中加入其他元素可以改變金屬材料的性能，知道生鐵和鋼的重要性。1．了解單質鐵、鐵的氧化物的性質及用途；2．通過探究實驗，認識鐵單質與水蒸氣反應的條件；3．掌握鐵的常見氧化物的物理性質和化學性質。銜接指引回顧初中一、鐵的化學性質1.與氧氣反應：原理：3Fe+2O2eq\o\ac(\s\up7(點燃),\o(===,====))Fe3O4現(xiàn)象：劇烈燃燒，_________，放出大量的熱，生成_________2.與酸的反應：原理：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑現(xiàn)象：反應緩慢，有_________產生，溶液由無色變?yōu)開________3.與某些鹽反應：原理：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4現(xiàn)象：鐵表面有__________________產生，溶液由_________逐漸變?yōu)開________。二、鐵的銹蝕與防護1．鐵生銹的原因：鐵與氧氣、水同時接觸發(fā)生復雜的_________反應，生成鐵銹(主要成分是Fe2O3)2．防止鐵生銹原理：隔絕_________或_________。方法：①保持鐵制品表面的干燥；②在鐵制品表面涂油、刷漆等；③制成合金。3．除鐵銹方法：常用稀_________或稀_________除鐵銹。二、鐵、鋁、銅銹蝕的比較注意：鐵在空氣中長時間慢慢氧化終得到_________，F(xiàn)e2O3為_________色固體，是鐵銹的主要成分，而鐵在氧氣中燃燒得到_________，F(xiàn)e3O4為_________色固體，具有磁性。三、煉鐵的原理1．原料：鐵礦石。常見的鐵礦石：赤鐵礦(_________)、磁鐵礦(_________)、黃鐵礦(_________)、菱鐵礦(FeCO3)2．原理：_________________________________3．裝置：現(xiàn)象及結論：①紅褐色的氧化鐵粉末逐漸變?yōu)楹谏?。②澄清的石灰水逐漸變渾濁。說明反應有二氧化碳生成。③生成的黑色粉末能被磁鐵吸引。說明有_________生成。銜接高中新知一鐵1．存在游離態(tài)_________中的鐵以單質形態(tài)存在化合態(tài)以_________價和_________價化合物的形態(tài)存在2．物理性質_________色金屬，耐腐蝕，有良好的導熱性和延展性，能被_________吸引。3．化學性質鐵元素性質活潑，有較強的_________性，主要化合價為_________價和_________價。通性非金屬單質弱氧化劑Fe＋Seq\o(,\s\up6(Δ))_________強氧化劑2Fe＋3Cl2eq\o(,\s\up6(Δ))2FeCl3(產生_________色的煙)非氧化性酸HCl稀硫酸Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑鹽CuSO4溶液Fe＋CuSO4FeSO4＋CuFe＋Cu2＋Fe2＋＋Cu水高溫水蒸氣3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))_________________特性鈍化室溫下，鐵在_________、_________中，表面形成一層致密的氧化物膜，保護內部的金屬不再與酸反應4．高溫下鐵與水蒸氣反應實驗裝置操作及現(xiàn)象用火柴點燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，反應后試管內固體仍為_________色實驗結論紅熱的鐵能與水蒸氣反應：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))_________________(4)鐵的冶煉①原料_________、_________、_________、_________等。②反應原理：用還原劑將鐵從其化合物中_________出來。煉鐵的主要化學方程式：還原劑的形成：C＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CO2，C＋CO2eq\o(=,\s\up7(高溫))2CO。鐵的還原：Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))__________________。爐渣的形成：CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3。(1)Fe分別與O2(點燃)、H2O(g)(高溫)反應的產物都是Fe3O4而不是Fe2O3。(2)Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3；鐵與硫蒸氣反應生成的是FeS而不是Fe2S3。(3)常溫下，F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化，但加熱后繼續(xù)反應。(4)鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是Fe2O3，而鐵在純氧中燃燒的產物是Fe3O4。新知二鐵的氧化物1．物理性質和用途化學式FeOFe2O3Fe3O4俗名_________磁性氧化鐵礦石赤鐵礦磁鐵礦顏色狀態(tài)_________色粉末_________色粉末_________色晶體化合價＋2＋3＋2，＋3溶解性均不溶于水用途紅色油漆和涂料磁性材料2．典型反應(1)分別寫出鹽酸與下列鐵的氧化物反應的離子方程式：①氧化亞鐵：FeO＋2H＋=________________；②氧化鐵：Fe2O3＋6H＋=__________________；③磁性氧化鐵：Fe3O4＋8H＋=_________________。(2)氧化鐵與鋁粉在高溫下可發(fā)生鋁熱反應，其化學方程式為2Al＋Fe2O3__________________，該反應常用于__________________，它體現(xiàn)了氧化鐵的_________性。(1)誤認為Fe3O4是FeO與Fe2O3組成的混合物，其實Fe3O4是一種特殊的氧化物，是純凈物。(2)誤認為Fe與O2反應就一定生成Fe3O4，其實只有在純氧中燃燒才會生成Fe3O4。(3)誤認為只有Fe才能被磁鐵吸引，其實Fe3O4也可以吸引磁鐵。集訓一鐵的化學性質1．鐵片放入下列溶液中，反應時無氣體放出，取出后鐵片質量減輕，則該溶液是()A．稀硫酸B．濃鹽酸C．AgNO3D．Fe2(SO4)32．(2025?高一安徽淮南期中)紅熱的鐵與水蒸氣反應，其反應產物是()A．FeO、H2B．Fe2O3、H2C．Fe3O4、H2D．Fe(OH)3、H23．(2025?高一廣西柳州期中)下列有關鐵及其化合物的說法錯誤的是()A．鐵有良好的導電、導熱性B．鐵高溫時與水蒸氣反應生成Fe3O4C．鐵粉具有還原性，可用作食品脫氧劑D．可用除去FeCl3溶液中含有的FeCl24．下列關于鐵與水反應的描述不正確的是A．常溫下鐵與水不反應B．鐵與水蒸氣高溫下反應生成可燃氣體C．鐵與水蒸氣高溫下反應生成鐵紅D．鐵與水蒸氣高溫下的反應是置換反應5．人體血液中如果缺乏亞鐵離子，就會造成缺鐵性貧血。市場出售的某種麥片中含有微量、顆粒細小的鐵粉，這些鐵粉在人體胃酸(主要成分是HCl)作用下轉化成亞鐵鹽。下列敘述錯誤的是A．鐵粉具有還原性B．鐵是人體必需的微量元素C．亞鐵鹽溶液呈淺綠色D．Fe＋2H＋Fe3＋＋H2↑6．如圖為一氧化碳還原氧化鐵實驗。下列說法中正確的是()A．開始時應先預熱玻璃管，后通入一氧化碳B．實驗中玻璃管里粉末由黑色逐漸變成紅棕色C．參加反應的氧化鐵和一氧化碳質量比為40∶7D．將尾氣點燃或收集，可防止一氧化碳污染空氣集訓二鐵與水蒸氣反應探究7．(2025?高一浙江杭州期中)實驗室中利用如圖裝置驗證鐵與水蒸氣反應。下列說法錯誤的是()A．反應為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2B．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好C．用燃著的火柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣D．熾熱的鐵水注入模具之前，模具必須充分干燥8．(2025?高三江西萍鄉(xiāng)期中)還原鐵粉與水蒸氣的反應裝置如圖所示。取少量反應后的固體加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a．下列說法錯誤的是()A．應先將導管插入肥皂液中，再從左到右依次點燃酒精燈B．肥皂液中產生氣泡，點燃后會有輕微的爆鳴聲C．向溶液a中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出現(xiàn)藍色沉淀，說明固體中有鐵粉剩余D．Fe與水蒸氣反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H29．用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應的實驗，下列有關說法不正確的是A．裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣B．裝置B中反應的化學方程式是2Fe+3H2OFe2O3+3H2↑C．裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D．點燃D處的氣體前必須檢驗氣體的純度10．某同學設計了如圖所示的裝置，進行還原鐵粉與水蒸氣反應的實驗。下列說法錯誤的是A．試管中發(fā)生的是置換反應B．濕棉花的作用是提供水蒸氣C．點燃酒精燈的順序是先后D．加熱時試管內生成紅色物質，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲11．(2023年湖北省襄陽市期末)紅熱的鐵與水蒸氣反應及其部分產物的驗證實驗裝置如圖所示，夾持裝置已略去，下列有關該實驗的說法錯誤的是A．濃硫酸的作用是干燥生成的氣體B．實驗過程中，可觀察到盛有氧化銅的硬質玻璃管中固體顏色由紅色變?yōu)楹谏獵．實驗過程中，干燥管中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色，是由于氫氣與氧化銅反應生成的水使其變藍D．該實驗中涉及的反應不一定均為氧化還原反應集訓三鐵的氧化物12．(2025?高一河南洛陽期中)下列有關鐵及其化合物的說法正確的是()A．在自然界中，鐵都以化合態(tài)形式存在B．赤鐵礦的主要成分是Fe2O3C．FeO是一種白色粉末D．Fe3O4屬于混合物13．北宋沈括的《夢溪筆談》對指南針已有詳細記載：“方家以磁石磨針鋒，則能指南?！贝攀闹饕煞质?)A．FeO B．Fe2O3C．Fe3O4D．CuFeS214．某鐵的氧化物(FexOy)1.52g溶于足量鹽酸，向所得溶液中通入標準狀況下112mLCl2，恰好將Fe2+完全氧化。該鐵的氧化物的化學式為()A．FeOB．Fe2O3C．Fe3O4D．Fe4O515．有一粉末，它是由鐵的氧化物中的一種或兩種組成，取3.04g粉末加熱，同時通入足量的CO使之完全反應，再用澄清石灰水把產生的氣體充分吸收，產生沉淀5g，則該粉末的組成可能是()A．只有Fe2O3 B．只有FeOC．等物質的量的FeO和Fe3O4 D．等物質的量的Fe2O3和Fe3O416．鐵的常見化合價有＋2價和＋3價。據研究，鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化時，可生成一種化學式為Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3組成的復雜氧化物。該化合物可以表示為()A．FeO·3Fe2O3B．2FeO·3Fe2O3C．FeO·2Fe2O3D．2FeO·Fe2O3一、選擇題1．下列物質中，不能由單質直接化合生成的是()A．FeCl3B．CuCl2C．FeCl2D．Fe3O42．鐵與足量下列物質反應所得產物中鐵為+3價的是A．SB．稀HClC．FeCl3D．HNO33．(2025?高一浙江衢州期末)紅熱的鐵與水蒸氣反應，產物是A．FeO、H2B．Fe2O3、H2C．Fe3O4、H2D．Fe(OH)3、H24．關于鐵的性質描述中，屬于化學性質的是A．鐵是銀白色的B．鐵不易與氧氣反應C．鐵具有優(yōu)良的導電性D．鐵具有良好的延展性5．關于氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵三種氧化物的下列說法中不正確的是()A．鐵元素化合價不完全相同B．氧元素的化合價完全相同C．氧化亞鐵俗稱鐵紅，為紅棕色固體D．鐵在氧氣中燃燒的產物為黑色固體6．(2025?高一河南洛陽期末)下列物質中，在一定條件下與鐵反應，且鐵元素的化合價能變?yōu)椋?價的是A．氯化鐵溶液B．硫酸銅溶液C．氯氣D．稀鹽酸7．(2025?高一江蘇蘇州期末)我國宋代的藥物著作《開寶本草》中記載了有關中藥材——鐵華粉的制法為：取鋼煅作葉，令表光凈、以鹽水灑之并置于濃醋甕中，陰處埋之百日，則鐵上生衣，鐵華成矣。由此判斷鐵華粉所屬類別為()A．金屬單質B．亞鐵鹽C．鐵鹽D．堿8．(2025?高一浙江衢州期中)下列有關鐵及其化合物的說法正確的是()A．鐵的化學性質活潑，在自然界中均以化合態(tài)存在B．高溫下，F(xiàn)e和H2O(g)反應生成Fe2O3和H2C．鐵的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，它們都是黑色的固體D．FeO不穩(wěn)定，在空氣里受熱，迅速被氧化成Fe3O49．鐵的常見化合價有＋2價和＋3價。據研究，鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化時，可生成一種化學式為Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3組成的復雜氧化物。該化合物可以表示為()A．FeO·3Fe2O3B．2FeO·3Fe2O3C．FeO·2Fe2O3 D．2FeO·Fe2O310．下列反應的離子方程式正確的是()A．將銅屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋B．將磁性氧化鐵溶于鹽酸：Fe3O4＋8H＋=3Fe3＋＋4H2OC．FeCl2酸性溶液放在空氣中變質：2Fe2＋＋4H＋＋O2=2Fe3＋＋2H2OD．將鐵粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑11．用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應的實驗，下列有關說法不正確的是A．裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣B．裝置B中反應的化學方程式是2Fe+3H2OFe2O3+3H2↑C．裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D．點燃D處的氣體前必須檢驗氣體的純度12．(2025?云南高三模擬預測)實驗室中利用如圖裝置驗證鐵與水蒸氣反應。下列說法正確的是()A．該試驗裝置必須在試管口放置棉花，防止鐵粉阻塞導氣管B．檢驗充分反應(鐵粉無剩余)后，生成的固體產物中鐵的化合價，還需用到的藥品有：稀鹽酸、硫氰化鉀溶液、鐵氰化鉀溶液C．用木柴點燃肥皂泡檢驗生成的氫氣，發(fā)現(xiàn)火焰為黃色，說明氫氣燃燒，焰色為黃色D．酒精燈移至濕棉花下方實驗效果更好13．(2025?高一浙江溫州期末)某同學探究鐵與水蒸氣的反應，進行了如下實驗：下列說法中不正確的是A．點燃酒精燈的順序是先a后bB．濕棉花的作用是提供水蒸氣C．由肥皂液冒氣泡證明鐵與水蒸氣發(fā)生了反應D．不能用磁鐵將鐵粉從反應后的固體中分離出來14．四氧化三鐵(Fe3O4)的組成可表示為FeO?Fe2O3，下列關于Fe3O4的說法不正確的是()A．Fe3O4是一種混合物B．FeO在空氣中受熱能迅速被氧化為Fe3O4C．Fe3O4與鹽酸反應的產物中有兩種鐵的價態(tài)D．Fe3O4俗稱磁性氧化鐵，常用作磁性材料15．磁石有納氣平喘的功能，《本草經集注》中有磁石炮制用藥的記載：能吸針者為上品，稱凈磁石，采集日久，為呆磁石；取上品武火煅至紅透，醋淬，此法后代一直沿用，下列有關磁石說法正確的是()A．上品凈磁石為純凈物B．凈磁石采集日久變?yōu)榇舸攀?，是發(fā)生了分解反應的緣故C．磁石的主要成分是Fe3O4D．醋淬磁石涉及氧化還原反應二、非選擇題16．從古至今，鐵及其化合物在人類的生產生活中都起了巨大的作用。(1)中國四大發(fā)明之一的指南針由天然磁石制成的，其主要成分是_______(填字母)。A．FeB．FeOC．Fe3O4D．Fe2O3(2)將燒至紅熱的鐵絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中，可觀察到有棕黃色的煙生成，該反應中被還原的物質是_______(填化學式)。17．在常溫下，F(xiàn)e與水并不可發(fā)生反應，但在高溫下，F(xiàn)e與水蒸氣可發(fā)生反應。高溫下Fe與水蒸氣的反應實驗可使用如圖所示的裝置，在硬質玻璃管中放入鐵粉和石棉絨的混合物。通入水蒸氣并加熱。請回答實驗的相關問題：(1)該反應的化學方程式為_________________________。(2)圓底燒瓶中加入了幾片碎瓷片，碎瓷片的作用是__________________。(3)干燥管中盛裝的物質是__________________，作用是_________________。(4)如果要在A處玻璃管口點燃收集的氣體，則必須對該氣體進行_________________。18．某同學設計如圖裝置(氣密性已檢查)制備Fe(OH)2白色沉淀。請回答：(1)儀器1的名稱________。裝置5的作用________。(2)實驗開始時，關閉K2，打開K1，反應一段時間后，再打開K2，關閉K1，發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進入4中。請為裝置作一處改進，使溶液能進入4中________。(3)裝置改進后，將3中反應后溶液壓入4中，在4中析出了灰綠色沉淀。從實驗操作過程分析沒有產生白色沉淀的原因________。19．某同學欲在實驗室中完成Fe與水蒸氣反應的實驗，實驗裝置如圖甲、乙所示。已知B中放入的是鐵粉與石棉絨的混合物，C中放的是干燥劑，E為酒精噴燈，G為帶有鐵絲網罩的酒精燈。對比兩裝置，回答下列問題：(1)如何檢查乙裝置的氣密性？____________________________。(2)乙裝置中濕沙子的作用是__________________________________________。(3)B處發(fā)生反應的化學方程式為________________________________。(4)該同學認為欲在乙裝置的導管口處點燃反應產生的氣體，裝置H必不可少，H的作用是____________。(5)對比甲、乙兩裝置的B和K，B的優(yōu)點是__________________________________。20．如圖是鐵與水蒸氣反應的實驗裝置。在硬質玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨(石棉絨是耐高溫材料，與水、鐵不反應)的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下鐵與水蒸氣反應的實驗。(1)已知該實驗反應的反應方程式為：Fe＋H2Oeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(高溫),\s\do4(→))),\s\do6())Fe3O4＋H2(請配平)________________________。(2)儀器a的名稱是___________。(3)某同學為了研究一定時間內鐵粉的