2011高考化学一轮复习学案必修1铁及其化合物10001

铁及其化合物（一）
课标解读
知识再现
一、铁的位置和结构及在自然界中的分布、存在
铁是一种常见的 ________ 金属元素，位于元素周期表的第_____ 周期第_____ 族，原子的最外层电子数只有 ___ ，通常有 _______ 两种化合价,且______ 比____ 价稳定。

铁在地壳中的含量仅次于 ______ 、______ 、______ 居第 ____ 位，它是一种历史悠久、应用最广泛、用
量最大的金属。

铁元素在自然界中的存在形式有___________ , _____ .只有从太空中掉下的陨石中才能发现。

二、铁的物理性质
铁在金属的分类中属于 _____________________ ，纯净的铁是光亮的 _________________ 色金属，有较好的 __________ 、__________ 、___________ ，还能被 _______ 磁体吸引。

三、铁的化学性质
1铁与非金属的反应
（1）铁在氧气中燃烧
化学方程式_____________________________ 现象 _________________________ （2）铁在氯气中燃烧
化学方程式_____________________________ 现象___________________________ （3） ______________________________________ 铁与硫的反应方程式
2、铁与水的反应
常温下铁与水不反应，在高温时可发生反应，化学反应方程式_____________________
3、铁与酸的反应
铁在金属活动顺序表中位于氢的______ 能置换出酸（如稀盐酸，稀硫酸）中的__ 离子方程式：Fe +H +
在常温下，铁遇浓硫酸或浓硝酸发生 _______ ，而加热时剧烈反应，若酸过量可生成—价铁的化合物，若铁 过量可生成 ____ 价铁的化合物. 4、铁与某些盐溶液的反应
铁片放入硫酸铜溶液发生反应的离子方程式 ______________________________________ 铁片放入硫酸铁溶液发生反应的离子方程式 ______________________________________
典题解悟
例1 :将20克钢铁样品置于氧气流中灼烧，得到 0.4克二氧化碳。

求此样品中碳的质量分数。

它是钢还是
生铁？
解析：设样品为的质量为x
灼烧
C + O 2 CO 2
12
44 x
0.4克
12 44 x =0.109 克
x "0.4克
003% < 0.545% < 2%，说明该样品含碳量在 0.03%〜2%之间，所以它是钢。

例2:如何除去硫酸亚铁中混有
的少量杂质硫酸铜？写出操作过程和有关的化学方程式。

解析：本题属于用化学方法除去杂质。

要除去硫酸铜杂质，又不能在硫酸亚铁中引入新的杂质。

可以 利用铁跟硫酸铜反应，将硫酸铜转化成硫酸亚铁。

具体操作过程如下：①把混有少量 CuSO 4杂质的FeSO 4溶解于水。

②向溶液中加入过量的 Fe 粉（扩 大接触面积）。

③充分反应后，过滤。

滤渣（在滤纸上）是铜和铁的混合物，滤液是 FeSO 4溶液。

④经蒸
发浓缩后可得到硫酸亚铁晶体。

夯实基础
1、 下列化合物中铁元素的化合价为 +3价的是（）
A . Fe 2（SO 4）3
B . Fe 2O 3
C . Fe （NO 3）2
D . FeO
2、
下列说法正确的是（ ）
A •铁生锈属于缓慢的氧化反应
B •铁生纯氧中燃烧生成氧化铁
C .铁在干燥的热空气中不跟氧气发生反应
D .铁在有水存在时，由于水使铁与氧气隔绝，铁不易与氧气反应 3、 下列反应中，不属于置换反应的是（
） A . Fe 2O 3 + 3CO
2Fe + 3CO 2
B . Fe + H 2SO 4 = FeSO 4 + H 2
该样品中碳的质量分数为:
0109 克 20克
100% = 0.545%
C. 2Mg + CO 2 = 2MgO + C
点燃
7、按质量计算，地壳中含量最丰富的金属是（ ） 8、医疗上颇为流行的“理疗特效垫” ，就是利用铁缓慢氧化放出的热均匀、稳定，使患处保持温热状态。

56克铁粉完全氧化，需消耗氧气的质量为（
）
A . 16 克
B . 21 克
C . 24 克
D . 32 克 9、 用铁矿石（主要成分是 Fe 2O 3）炼铁，C0是（ A .燃料 B .还原剂
C .氧化剂
D .催化剂
10、 含相同质量铁元素的 Fe 2O 3和Fe s O 4的质量比是（
）
A . 3 : 2
B . 3 :
1
C . 30 : 29
D . 29 : 42 11、下列含铁的化合物里，铁的质量分数最高的是（
）
A . FeO
B . Fe 2O 3
C . Fe 3O 4
D . FeCO 3
12、将30克两种金属粉末的混合物与足量稀硫酸反应，生成 1克氢气。

则这种混合物可能组成是（
）
A . Mg 、Al
B . Fe 、Zn
C . Mg 、Fe
D . Al 、Fe
13、将一瓶稀硫酸分成三等份，分别跟等质量的铝、铁、锌反应后，三种金属都有剩余，且剩余金属的质 量为铝 >铁>锌，如生成的H 2质量分别为a 、b 、c ,则其间关系是（）
A . a>b>c
B . a=b=c
C . c>b>a
D . b>c>a
14、 铁生锈的实质是 ____________ 。

铁锈的主要成分是 _______ ，特点是 ______________ 。

常用的防止铁生 锈的方法是 ___________ 。

15、 根据下列叙述，写出有关的化学方程式。

（1）西汉刘安著《淮南万毕术》中“曾青（指硫酸铜）得铁则化为铜” ： ________ ;
（2 ）为了延长灯泡使用寿命，在灯泡内放有极少量的红磷： __________ ;
（3）用铁制容器盛放稀硫酸溶液，容器被腐蚀： ________________ 。

16、 怎样除去下列物质中的少量杂质？（只要求写化学方程式）
（1）硫酸亚铁溶液中混有少量硫酸铜： _______________ ; （2 ）铜粉中混有少量铁粉： ；
（3） 铁粉中混有少量氧化铁： _
（4） CO 中混有少量 CO 2： _______________ 。

17、 14克铁与氯气化合生成 40.6克化合物，此化合物的化学式为 ____________ ，其中铁元素的化合价是 _
，该反应的化学方程式为。

若14克铁与足量的硫粉混合共热生成
22克化合物，此化
A . Mg
B . Fe
C . Zn
D . Al Fe 3O 4
4、要制得相同质量的氢气，跟稀硫酸反应的下列金属中用量最少的是（
）
5、将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述：①铁钉表面产生气泡；②液体由无色逐渐变为浅绿色; ③铁钉的质量减轻；④液体的质量减速轻，其中正确的是（
） D . 3Fe + 202
A .②③
B .①②④
6、下列关于铁的叙述中，正确的是（
A •纯铁是黑褐色的金属
C .铁在干燥的空气中能生锈 C .①②③
D .①②③④
）
B •钢和生铁的主要成分都是铁
D •铁锈对铁制品有保护作用 A . Fe B . Ca C . Al D . Si
合物的化学式为___________ ，其中铁元素的化合价是___________ ，该反应的化学方程式是____________ 。

18、有甲、乙、丙三种元素，甲是地壳中含量最多的金属，乙是地壳中含量最多的元素，丙是空气中含
量最多的元素，由甲、乙、丙三种元素组成的化合物的化学式为________ 。

铝以下列各用途所应用的主要物理性质是：
(1) ___________________ 太阳能热水器 __________ ; (2)飞机 ____________ ; ( 3)电缆 ___________ ; (4)铝箔 ______________________ 20、配平下列各反应的化学方程式
A
(1) _______ ___________ Fe 3O 4 + Al ______________ _Al 2O 3 + Fe (2) _______ Fe + _FeCl 3 = _ FeCI 2
A
(3) _______
Al + MnO 2 Al 2O 3 + Mn
能力提高
1. 有A 、B 、C 、D 、E 、F 六种物质，它们相互反应的关系如下： A 是有机物必含元素，E 是地壳里含量仅次于铝的金属元素。

单质 A 在空气中充分燃烧生成 C ,不充
分燃烧生成D , C 能使澄清石灰水变浑浊，而 D 不能。

E 单质在B 中燃烧很剧烈，火星四射生成黑色固体
F 。

如加热F 到高温，能与 D 反应生成C 和E 。

(1) 写出A 、B 、C 、D 、E 、F 各物质的化学式。

(2) 写出以下四步反应的化学方程式 ① A — C ② A — D
③ E + B — F ④ F + D — C + E
2. 在实验室用CO 还原
3.0克赤铁矿样品，反应后生成的CO 2通入足量的澄清石灰水中， 充分反应后，
生成了 4.5克白色涫淀。

求赤铁矿样品中
Fe 2O 3的质量分数。

3. 如右图所示，大试管中是螺旋状的光亮的铁丝。

把试管倒插入水中，放置一段时间(约一周)后， 观察到铁丝表面有 ________ 生成，试管内水面将 ________ ，产生以上现象的原因是 ________ 。

4. 如右图所示，分别用相同质量的锌和铁与等质量同浓度的稀
H 2SO 4反应的情况。

图中t 表示反应时间，m 为生成H 2的质量。

由图分 析可知，A 是金属 _____________ , B 是金属 ______ ;还说明哪些问题？
答： _____________ 。

5. 跟27克铝反应的稀硝酸最多可溶解铁的质量为 A • 28 克 B • 56 克 C • 27 克 D . 84 克
6. 甲乙两烧杯各盛有 0.5升x 摩/升稀硫酸,向甲中加入 m 克Fe,向乙中加入 m 克Zn,完全反应后 有一烧杯内仍有残留金属，则x 的范围是
A .
m m m
m x
B
•
x -
18.7
32.5
28
32.5
m
m
C •
x -
28
32.5
D . m x m
28
32.5
7. 在含有a 克硝酸的稀溶液中，加入 b 克铁粉充分反应 ,铁全部溶解 ,生成NO,已知有卫克HNO 3被 4
还原，
a
:b 则不可能为
A . 2 : 1
B . 3 : 1
C . 4 : 1
D . 9 : 2
8. 在用CO 还原铁的氧化物的实验中， 硬质玻璃管的质量是 71.7克。

在通入CO 前，铁的氧化物和硬 质玻璃管的总质量是 86.2克，当铁的氧化物与足量的 CO 充分反应后，硬质玻璃管和管内残留固体的总质 量是82.2克。

通过计算确定该铁的氧化物的化学式。

9.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液
存工较第的忙宿「昱
A • Cu 2+
B . Fe 3+
C . Fe 2+
D . H +
10. a mol的铁粉与含0.8mol HNQ的稀溶液完全反应(假设HNG还原为NO
(1)当a=0.15 时，产物n (Fe2+) = _________ m ol , n(Fe 3+) = ______ mol
⑵当a=0.25 时，产物n (Fe2+) = _________ m ol , n(Fe 3+) = ______ mol
⑶当生成0.2 mol的NO时，a取何值 ________________________ 高考聚焦
1. 2000国下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓HNO 3的是
A . Ag
B . Cu C. A1 D. Fe
2. 2000广东把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子
A 是Fe3+和Cu2+
B 是Fe2+和Cu2+
C 是Fe2+和Fe3+
D 只有Fe2+
3. 1999全国制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3+ Cu= 2FeCb
+ CuCl 2。

向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是
A.烧杯中有铜无铁
B.烧杯中有铁无铜
C.烧杯中铁、铜都有
D.烧杯中铁、铜都无
4. 2000江浙在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后溶液中存在较多的阳离子是
2+ 3+ 2+ +
A Cu
B Fe
C Fe
D H
【答案】:
夯实基础
(3) Fe + H 2SO 4 = FeSO 4+H 2
16、( 1) Fe + CuSO 4 = FeSO 4+Cu
(2) Fe + H 2SO 4 = FeSO 4+H 2
△
(3)
3CO + Fe 2O 3 2Fe + 3CO 2
(4) CO 2 + Ca(OH) 2 = CaCO 30 + H 2O
17、 FeCb , +3 价， 2Fe + 3Cl2 : =2FeCl 3, FeS , +2 价， Fe + S = FeS 18、
AI(NO 3)3
19、
(1)C (2) A (3) D (4) B 20、
(1) 3, 8, 4, 9
(2) 1，2，3
(3) 4，3，2，3
能力提高
1、红色铁锈；上升；铁跟 O 2，H 2O 相互作用，生成铁锈，试管内的氧气逐渐消耗，在大气压的作用下, 水面上升。

2、 锌；铁；锌、铁都应是过量的。

(提示：跟稀硫酸反应产生的氢气的速率，锌比铁快。

)
3、 根据题意：该铁的氧化物中铁元素的质量为：
82.2克-71.7 克=105 克
该铁的氧化物中氧元素的质量为:
86.2克 -82.2克=4克
设该铁的氧化物的化学式为:
56x _ 10.5克 16y 4.0克 x _ 3
厂4
根据以上求解过程，可以确定该铁的氧化物的化学式为: 9. C
1、AB
2、A 7、C
3、AD 8 C
4、D 9、B
5、C 10、C
11、 A
12、 B
13、 B
14、铁跟氧气，水分等物质相互作用； Fe 2O 3；易吸水，疏松多孔；刷油 漆或涂油，镀上其它活泼金属，通过化学反应使其表面生成致密的氧化膜。

15、( 1) Fe + CuSO 4 = FeSO 4+Cu
(2)4P + 502 = 2P 2O 5
Fe x O y 则有:
Fe 3O 4°。