9、铁与几种常见的金属

铁与几种常见的金属

知识要点

1.铁的性质：

物理性质：纯铁有银白色金属光泽，质软，有良好的延展性、导电性和导热性，能够被磁铁吸引，密度较大,熔点、沸点较高。

化学性质：

a.常温下，铁在干燥的空气中很难与氧气发生化学反应。

跟氧气反应 b.铁在潮湿的空气中与氧气、水等物质相互作用生成铁锈（铁锈主要成分是Fe2O3·xH2O）。这是钢铁制品生锈的原因。

C.在纯氧气中点燃能燃烧生成Fe3O4

跟某些酸反应：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑（氢前置换氢）

跟某些盐溶液反应：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（强置换弱）

2.生铁和钢生铁和钢都是铁的合金。含碳量：生铁2%～4.3%、钢0.03%～2%

3.铁的防锈与资源保护

（1）防止生锈的方法：①洁净干燥②保护膜③镀金属④氧化膜

（2）金属资源保护：①防止锈蚀②回收利用③合理开采④寻找替代品

考题例析

例1在托盘天平两端的烧杯内，分别盛有等质量、等质量分数的足量稀硫酸，调节天平至平衡。现向左边烧杯中加入6.5g表面锈蚀的铁钉，同时向右边烧杯中加入6.5g 锌粒。在实验过程中，观察到指针偏转的情况可能是

A.始终向左偏转

B.不发生偏转

C.始终向右偏转

D.最初向左偏转，然后向右偏转

例2下列解决问题的方法可行的是

典题精练

1.小颖同学为探究Ｘ、Ｙ、Ｚ三种金属（都不是银）的活动性顺序，做了以下实验：

⑴把Ｘ和Ｙ分别放入稀硫酸中，Ｘ溶解并产生氢气，Ｙ不反应；

⑵把Ｙ和Ｚ分别放入硝酸银溶液中，在Ｙ表面有银析出，而Ｚ没有变化。

根据以上实验事实，下列金属活动性顺序由强至弱排列正确的是 （）

A.X>Y>(H)>Z

B.X>Y>Ag>Z

C.X>Y>Z>Ag

D.X>(H)>Y>Z

2.下列关于元素与人体健康关系的叙述中，错误的是（）A.缺铁会引起贫血

B.缺钙易患佝偻病或发生骨质疏松

C.缺碘易患坏血病

D.缺锌会引起生长迟缓、发育不良

3.某学生要用实验证明铁、铜、银三种金属的活动性顺序。现有铁片、铜片、硝酸银溶液、稀盐酸四种物质，他设计的下列实验方案中可行的是（）

A.○1Cu+HCl ○2Fe+AgNO 3○3Cu+AgNO 3

B.○

1Fe+HCl ○2Cu+HCl ○3Fe+AgNO 3 C.○1 Fe+HCl ○2Fe+AgNO 3○3Cu+AgNO 3

D.○

1 Fe+HCl ○2Cu+HCl ○3Cu+AgNO 3 4.用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应。产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图所示。则下列说法不正确的是( )

A.曲线a 、b 分别表示锌、铁的反应情况

B.盐酸均反应完，锌、铁均有剩余

C.盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余

D.锌、铁都反应完，盐酸有剩余 5.下列有关铁及其化合物的转化关系中，不能实现的是

( ) A.

B. C. D. 6.（2005.哈尔滨市）⑴如右图所示，在盛水的试管中放一根洁

净的铁钉，用带U 型管的胶塞塞紧，U 型管内水面处于同一高度，数天后观察到U 型管内的a 侧液面（填“上升”、“下降”或“不变”），

产生此现象的原因是。

⑵如右图所示，水槽中盛有水，烧杯中盛有硝酸钠的饱和溶液（底

部有一些未溶解的硝酸钠固体），现向水槽中加入足量的生石灰，烧

杯中的小木块将填“上浮”、“下沉”或“不变”）；若将生石灰换成，

也会产生相同的现象。

7.铁、铜、银是初中化学课上学过的三种金属，实验设计如图

所示。请回答：

⑴猜想该实验在探究的问题；

⑵所用的科学探究的方法；

⑶观察到的实验现象是，

从而得出的实验结论为。

8.即将建成的南京长江三桥是世界上第一座弧线形钢塔斜拉桥。桥塔所用的钢材属于氢质/g

反应时间/s O 2 点燃 Fe 3O 4 Fe 稀HCl FeCl 3 Fe 3O 4 稀H 2SO 4 FeSO 4

Fe MgCl 2溶液 FeCl 3 Fe(NO 3)3

（填“金属单质”或“合金”）。桥身钢结构覆盖氟碳涂料，可以保证５０年不生锈，其防锈原理是（根据生锈条件说明）。

9.将一枚铁钉放在硫酸铜溶液中，片刻后取出，发现铁钉表面有色物质生成，写出反应的化学方程式；该反应的类型。

10.某校学生探究金属的化学性质时，实验情况如下：

[提出问题]从上述实验现象中，你发现了什么问题？

[猜想]针对你发现的问题，就其原因，大胆提出你的一个猜想：

[设计方案]根据你的猜想，任选下列实验用品，进行实验设计。实验用品：10%的稀硫酸、30%的稀硫酸、相同大小的铝片（若干）、氯化钠、试管、试管夹、酒精灯、镊子、药匙、砂纸

[评价与反思]通过这次探究，你得到的启示或感受是：

过关自测

1．下列物质的用途，利用其化学性质的是（）

2．下列说法中，正确的是（）

A．在空气中不燃烧的物质，在氧气里也一定不燃烧

B．钢铁生锈、白磷自燃都是缓慢氧化的结果

C．不使用催化剂，加热氯酸钾就不能分解出氧气

D．使用催化剂可以使氯酸钾分解出比理论值更多的氧气

3．铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁的说法中，正确的是（）

A．生铁不能完全溶解在足量的稀硫酸中

B．铁在干燥的空气中容易生锈

C．用稀硫酸可以除去混在铜粉中的少量铁

D．铁在氧气中燃烧生成黑色的氧化铁

4．世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一。铝的下列应用必须控制的是（）

A．用铝合金制门窗B．用铝合金作飞材料

C．用金属铝制装碳酸饮料的易拉罐D．用金属铝制电线

5.下列做法不能起防锈作用的是

A．保留铁制品上的铁锈B．在铁制品表面镀锌

C．在金属机械上涂油D．在车、船的表面刷油漆

6．日常生活中所用的自来水管，你认为选用哪一种管子既经济又耐用（）

A．普通钢管B．塑料管C．不锈钢管D．镀锌管

7．硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。某贫血患者每天需补充1.40g铁元素，服用的药物中含硫酸亚铁的质量至少为（）

A．3.8g B．6.95g C．10.00g D．3.18g

8.在天平的左右两个托盘上，各放一质量相等的烧杯，其中盛有等质量的稀硫酸，天平平衡，如果分别将下列四组中的两种物质放入左右两个烧杯内，充分反应后，天平仍保持平

衡的是（）

A．等质量的锌和铜

B．等质量的铁和铜

C．等质量的锌和铁(反应后烧杯中两种金属均有剩余)

D．等质量的锌和铁(反应后烧杯内酸都有剩余)

9.11.2ｇ含Cu、Al、Ca、Mg中一种或几种杂质的铁块，与足量稀H2SO4反应，完全反应后收集到0.4ｇ氢气，则铁块中一定含有杂质是（）

A.Al

B.Mg

C.Ca

D.Cu

10．下列反应发生后，溶液的总质量会减少的是（）

A．Fe + H2SO4B．Fe + AgNO3

C．Fe(OH)3 + HCl D．Fe2O3 + HNO3

11．①汽车②机器上的齿轮③门把手④锯条⑤铁制盆具⑥铁柜等常见的铁制品，为防止它们生锈，通常适合采取下面哪一种方法？(填序号)

(1)在其表面刷一层油漆______________ (2)在表面涂上机油_________________

(3)在表面镀上一层其他金属___________ (4)在表面烧制搪瓷_____ _________

(5)使其表面氧化成致密的氧化膜______________________。

12．A是地壳中含量最多的金属元素，A能和空气中的B反应生成一层致密的薄膜C，把A单质放在稀硫酸当中产生气体D，A单质与氯化铜溶液反应生成红色金属E。

（1）写出A元素的名称；B单质的化学式；D的名称；E的化学符号。

（2）写出有关化学方程式

A→C：；