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1、学习必备欢迎下载精品小班课程辅导讲义讲义编号2014 暑假 12HX01 辅导科目：化学年级：新高三课题铁及其化合物教学目标1、 复习铁及其化合物的性质，及其转化关系。2、 掌握铁离子的检验方法。3、掌握铁及其化合物有关的应用与计算。教学重点、难点精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 21 页学习必备欢迎下载教学内容一、考纲要求铁铁的物理性质A 铁的化学性质B (1)铁与氧气、硫、氯气、盐酸、硫酸铜溶液、水的反应(2)铁在浓硫酸中的钝化现象铁合金及其用途A (1)合金的概念及其优良特点(2)铁合金的性能及其用途钢铁的冶炼炼铁B
2、 (1)炼铁、炼钢中氧化剂、 还原剂的选择及有关的氧化还原反应炼钢A 二、知识梳理1. 金属键和金属晶体1）金属键：金属阳离子和自由电子之间所形成的强作用力就是金属键。2）金属晶体：通过金属键所形成的晶体叫金属晶体。（1）构成微粒：金属阳离子和自由电子（2）元素种类：金属（3）微粒间作用力：金属键（4）熔沸点：一般较高（5）典型实例： Cu、Fe 等金属以及合金3）金属的物理通性（1）金属表面一般都有光泽，黄金、白银、铂金等饰品就是利用了这一性质。（2）金属具有导电性。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 21 页学习必备欢迎
3、下载（3）金属具有导热性。（4）金属具有良好的延展性。2. 铁单质的物理性质和化学性质1）铁在地壳中的含量：铁在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝铁元素的原子结构：铁的原子序数为26，位于元素周期表第四周期族，属过渡元素铁原子的最外层电子数为2 个，可失去2 个或 3 个电子而显 +2 价或 +3 价，但 +3 价的化合物较稳定2）物理性质：纯铁是光亮银白色金属；纯铁的抗蚀力相当强；有延展性、导热性和导电性；具有铁磁性，能被磁铁吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性。3）化学性质：能与非金属化合，能与水蒸气、酸反应，在冷的浓H2SO4、浓 HNO3中钝化、能与盐溶液反应。Fe等较弱氧化剂如
4、Ag,Hg,Cu,H,I ,222SFe2+ Fe等浓较强氧化剂如423222,HN,Br,Cl,SOHOOFe3+ Fe2+等氧化剂如4322222,H,O,Br,KMnOHNOOClFe3+ Fe 3+等还原剂22-2,S,Fe,CuSOSHIFe2+ 3铁的氧化物铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化 学 式FeO Fe2O3 Fe3O4 溶名铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体化 合 价+2 +3 +2，+3 水 溶 性不溶跟酸反应：FeO+2H+ Fe2+2H2O Fe3O4+8H+ Fe2+2Fe3+4H2O 3FeO+10HNO3（稀）3Fe(NO3)3+NO +5H2O
5、Fe2O3+6HI 2FeI2+I2+3H2O 氧化亚铁不稳定性：6FeO+O22Fe3O4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 21 页学习必备欢迎下载具有氧化性：FexOy+yCO xFe+yCO2 8Al+3Fe3O4高温4Al2O3+9Fe 4铁的氢氧化物名称氢氧化亚铁氢氧化铁化 学 式Fe(OH)2 Fe(OH)3颜色白色红褐色水 溶 性不溶不溶与酸反应Fe(OH)2+2HCl FeCl2+2H2O 3Fe(OH)2+10HNO3(稀)3Fe(NO3)3+N O +8H2O Fe(OH)3+3HCl FeCl3+3
6、H2O 2Fe(OH)3+6HI 2FeI2+I2+6H2O 加热分解6Fe(OH)2+O22Fe3O4+6H2O 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 还 原 性4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 制法Fe2+2OH-Fe(OH)2Fe3+3OH-Fe(OH)35Fe2+与 Fe3+的检验：(1)Fe2的检验方法：含有 Fe2的溶液呈浅绿色；向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水，产生白色絮状沉淀，露置在空气中一段时间后，沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色，说明含Fe2向待检液中先滴加KSCN 溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe2有关的离子方程式为：2Fe2+ Cl
7、2 2Fe3+ 2ClFe3+ 3SCN-Fe(SCN)3(2)Fe3的检验方法：含有 Fe3的溶液呈黄色；向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水，产生红褐色沉淀，说明含Fe3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 21 页学习必备欢迎下载向待检液中滴加KSCN 溶液，溶液呈血红色，说明含Fe36Fe3和 Fe2的相互转化例如： 2Fe3+ Fe 3Fe2应用：除去亚铁盐 (含 Fe2)溶液中混有的Fe3； 亚铁盐很容易被空气中的O2氧化成铁盐， 为防止氧化，可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑例如： 2Fe2+ Cl22Fe3+ 2C
8、l应用： 氯化铁溶液中混有氯化亚铁时，可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水，除去Fe2离子Fe2Fe37进行铁及其化合物的计算时应注意的事项：(1)铁元素有变价特点，要正确判断产物；(2)铁及其化合物可能参加多个反应，要正确选择反应物及反应的化学方程式；(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应，因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量，还是不足量；(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时，找出已知量与未知量的关系，列出方程式或方程式组；(5)经常用到差量法、守恒法8金属的冶炼1、概念：金属从矿石里提炼出来的过程，叫金属的冶炼。2、步骤：矿石的富集、冶炼、精炼。3、方法：（1）热分
9、解法：适合Hg 与 Ag 的冶炼2HgO 2Hg + O2（2）热还原法：适合金属活动性顺序表中位于Zn 与 Cu 之间的金属的冶炼精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 21 页学习必备欢迎下载Fe2O3+2Al高温2Fe+Al2O3 ；Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2（3）电解法：适合活泼金属Mg 、K、Na、Al 的冶炼。2NaCl（熔融）电解Na + Cl2 ；2Al2O3（熔融）电解4Al + 3O2（4）炼铁和炼钢炼铁炼钢原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气生铁、空气 (或纯氧、氧化铁)、生石灰、脱氧剂化学原理在高温
10、下用 还原剂 从铁矿石里还原出来在高温下用氧化剂 把生铁里过多的碳和其它杂质氧化为气体或炉渣除去主要反应还原剂的生成C+O2CO2CO2+C高温2CO 铁的还原Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2炉渣的生成CaCO3高温CaO+CO2CaO+SiO2高温CaSiO3氧化： 2Fe+O2高温2FeO FeO 氧化铁水里的Si、Mn 、C 等。如 C+FeO高温Fe+CO造渣： 生成的硅锰氧化物与铁水里的硫、磷跟造渣材料反应形成炉渣排出。脱氧，并调整Mn 、Si 含量2FeO+Si高温2Fe+SiO2主要设备高炉转炉三、典型例题【例 1】把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中，充分反应后， 溶液中
11、大量存在的金属阳离子是( ) A只有 Fe2+B只有 Fe3+C有 Fe2+和 Cu2+ D有 Fe3+和 Cu2+【解析】本题主要考查金属与浓硝酸的反应。浓硝酸具有强氧化性，热的浓硝酸可将Fe 和 Cu 分别氧化成Fe3+和 Cu2+，过量的铁又与Fe3+和 Cu2+反应生成Fe2+和 Cu，所以充分反应后， 溶液中大量存在的金属阳离子为 Fe2+，本题答案为A。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 21 页学习必备欢迎下载【例 2】由 FeO、Fe2O3和 Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比为21：8，
12、则这种混合物中 FeO、Fe2O3和 Fe3O4的物质的量之比是( ) A1： 2：1 B2：1： 1 C1：1：1 D1：1：3 【解析】本题主要考查铁的氧化物。可用平均组成法来求解：在混合物中Fe 原子和氧原子物质的量之比为(2156)：(816)=3：4，则混合物的平均组成为Fe3O4，在三种组合中Fe3O4则不必多考虑， 应注意 FeO和 Fe2O3混合后也应符合Fe3O4，所以在混合物中它们的物质的量之比必须是1：1。答案： C、D【例 3】在下列所指的各溶液中，分别滴加NH 。SCN 溶液后，溶液不呈血红色的是( ) A加入足量镁粉的Fe2(SO4)3溶液B加入过量铁粉的稀硝酸溶液
13、C铁丝在足量的氯气中燃烧后，所得产物的溶液D长期暴露在空气中的绿矾溶液【解析】实验室鉴定Fe3+的方法是利用KSCN 溶液，它们相遇会呈血红色，若利用NH4SCN 溶液，实质是一样的：Fe 3+SCN-Fe(SCN) 2+，Fe 3+可以结合16 个 SCN-，产物皆为血红色。A足量的镁粉可以使Fe 3+转化为 Fe 2+或 Fe，因为反应后不再有Fe 3+，所以加入SCN-后，不会出现血红色。B过量的铁与稀硝酸进行如下反应：Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O 2Fe 3+ +Fe 3Fe 2+因为反应后无Fe 3+所以加入SCN-后，也不会出现血红色。CFe 在 Cl2中燃烧的
14、产物是FeCl3，它的水溶液中存在着大量的Fe3+，所以加入SCN-后，会出现血红色。DFeSO4溶液中的Fe 2+因暴露在空气中会被空气中的氧气氧化成Fe 3+：4FeSO4+O2+2H2SO42 Fe2(SO4)3 +2H2O 所以加入SCN-后，会出现血红色。答案： AB 。【例 4】在由 Fe、FeO 和 Fe2O3组成的混合物中加入100mL 2mol L 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出 448mL 气体 (标准状况 )，此时溶液中无Fe 3+离子则下列判断正确的是( )A混合物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1：1：3 B反应后所得溶液中的Fe 2+离子与 Cl-离子
15、的物质的量之比为1：2 C混合物里， FeO 的物质的量无法确定，但Fe比 Fe2O3的物质的量多D混合物里， Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe 比 FeO 的物质的量多精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 21 页学习必备欢迎下载【解析】根据Fe、FeO 和 Fe2O3均能与盐酸反应，假如三者物质的量相等，则消耗HCl 的物质的量之比为1：1：3；但因反应后溶液中无Fe 3+，即发生了隐蔽反应：2Fe 3+ +4Fe3Fe 2+，则有定量关系：Fe2O3 2Fe3+Fe， 所以 Fe比 F Fe2O3的物质的量多； 由于
16、反应后溶液中最终只有一种溶质FeCl2， 则 n(Fe 2+)： n(C1-)=l ：2(此乃终态分析法)；若设 FeO 和 Fe2O3分别有 x mol 、y mol ，则 Fe 有(y+0.02)tool ，据 Cl-守恒得：(y+0.02+x+2y) 2=0.12，仅由此式无法确定FeO 和 Fe2O3的物质的量答案： BC。【例 5】 ag Fe和含 bg HNO3的稀溶液恰好完全反应生成NO，若 a：b=1：3，则被还原的HNO3的质量可能为 _或 _【解析】 HNO3过量时： Fe+4HNO3 (稀) Fe(NO3)3+NO +2H2O；Fe 过量时： 3Fe+8HNO3 (稀)
17、3Fe(NO3)2+2NO+4H2O由此可知Fe 与稀 HNO3反应生成NO 时，无论是生成Fe3+盐、 Fe2+盐或 Fe3+与 Fe2+两种盐，被还原的HNO3与被消耗的HNO3的质量比均为1：4(此乃对应关系法)答案： b4 g；3a 4 g【归纳】 在解答有关铁及其化合物之间转化的推断分析或计算问题时，要注意应用Fe 与 Fe2+、Fe3+之间存在的“铁三角”转化关系(如右图 )；并能选用相应的巧解方法，如终态分析法、守恒法、平均值法、十字交叉法、对应关系法等【例 6】用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀方法一：用不含Fe 3+的 FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的Na
18、OH 溶液反应制备(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入_。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用 _的方法(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的 NaOH 溶液， 插入 FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH 溶液这样操作的理由是_。方法二：在如图装置中，用NaOH 溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备(1)在试管 I 里加入的试剂是_。(2)在试管里加入的试剂是_。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I 和中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是_。【解析】制备白色的Fe(OH)2
19、沉淀是教材中安排的一个不易做成功的实验方法一是再现教材中的实验方法二则是延伸教材的创新实验，应依题意，弄清相关原理，如“打开止水夹”则可放出氢气，只有用氢气排尽了装置内的氧气后，再夹紧止水夹时， 试管 I 生成的 FeSO4溶液就能在氢气的压力下倒吸进入试管，与不含 O2的 NaOH 溶液反应生成Fe(OH)2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 21 页学习必备欢迎下载答案：方法一：(1)稀 H2SO4、铁屑； (2)煮沸； (3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2方法二： (1)稀 H2SO4、铁屑； (2)NaOH 溶
20、液； (3)检验试管出口处排出的氢气的纯度；当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹(4)试管 I 中反应生成的H2充满了试管I 和试管，且外界空气不容易进入四、基础训练1、铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是（）A不锈钢是铁合金，只含金属元素B一定条件下，铁粉可与水蒸气反应C铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀2、亚硝酸钠 （NaNO2）可将人体血红蛋白中的Fe2+离子转化为Fe3+离子，生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力， 误食亚硝酸钠中毒，可服维生素C 缓解， 下列叙述中表现严硝酸钠和维生素C 的性质正确的是（）A氧化性和还原性B还原性和氧化性C氧化性
21、和酸性D还原性和碱性3、在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是（）A.含有大量Fe3+的溶液： H+、I、K+、ClB常温下c(H+)/c(OH)=1012的溶液： Fe2+、Mg2+、NO3、ClC使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-DpH=1 的溶液中： K+、Fe2+、NO3、MnO4EFe3+NO3-I- SO42- 4、铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤后向滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为（）AFe(OH)3;Fe2O3 BFe(OH)2;FeOCFe(OH)2、F
22、e(OH)3;Fe3O4 D Fe2O3;Fe(OH)3答案：1 、B 2、A 3 、E 4 、A思路：FeHFe23HNOFe3+OHNH23Fe(OH)3Fe2O3。5、某兴趣小组对如何延长硫酸亚铁溶液的保质期展开了研究。（1）制备硫酸亚铁溶液，最合适的试剂组为_（填编号）；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 21 页学习必备欢迎下载a过量铁屑和稀硫酸b过量稀硫酸和铁屑c过量硫酸铁溶液和铁屑（2）实验室保存硫酸亚铁溶液的一般方法是_ ；该兴趣小组取等体积的硫酸亚铁溶液分别加入三个烧杯中，各滴入3 滴KSCN 试剂，然后进
23、行如下实验：烧杯编号加入试剂铁粉 0.1g 铁粉 0.1g，0.1mol/LH2SO43mL 0.1mol/LH2SO43mL 红色出现时间(天) 1天4天左右8天以上（3）在烧杯中加入2种试剂后，即可观察到的现象为_ ；（4）通过比较上述3组实验，可以得出的结论为_ ；（5）硫酸亚铁溶液在空气中易氧化，氧化产物易水解生成Fe(OH)3，导致溶液酸性增大。试用一个离子方程式表示上述反应过程中的变化_；硫酸亚铁溶液在空气中变质的反应为可逆反应，试用化学平衡理论解释烧杯出现红色最晚的原因_ 。答案：（1）a （2）加入铁钉（或铁屑，合理即可）（以及少量硫酸）（3）有气泡产生，铁粉溶解（4）溶液酸度
24、越大，硫酸亚铁越不易被氧化（5） 4Fe2+ + O2 + 10H2O 4Fe(OH)3 + 8H+Fe2+在氧化变质的过程生成H+，所以加入硫酸有利于抑制反应正向进行6、硫酸亚铁晶体（FeSO47H2O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：请回答下列问题：（ 1）证明步骤滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN 溶液，再滴加，该过程的现象精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 21 页学习必备欢迎下载为：。（ 2）步骤加入过量H2O2的目的：。（ 3）步骤中反应的离子方程式：。（ 4）步骤中
25、一系列处理的操作步骤：过滤、灼烧、称量。（ 5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量g。（ 6）该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。（5Fe2+MnO4+8H+ 5Fe3+Mn2+4H2O）实验前， 首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液 250mL，配制时需要的仪器除天平、玻棒、烧杯、胶头滴管外，还需。上述实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是。a.稀硝酸b.稀硫酸c.稀盐酸d.浓硝酸滴定到终点时的颜色为色。（ 7） 正常人每天应补充14mg 左右的铁。 其中绝大部分来自于食物。如果全部通过服用含FeSO4 7H2O的片剂。来补充铁，则正常人每
26、天服需用含mgFeSO47H2O 为片剂。答案：（1）氯水（或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂）现象：或溶液由浅绿色变为血红色（ 2）将 Fe2+全部氧化为Fe3+（ 3）Fe3+3OHFe（OH）3（或 Fe3+3NH3H2O Fe（OH）3+3NH4+）（ 4）洗涤、冷却（ 5）0.07a （ 6） 250mL 容量瓶b 紫（或紫红）（ 7）69.5mg 7、合成氨工业生产中所用的 Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3（1）某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4 5，其中Fe2与 Fe3物质的量之比为_。（2）当催化剂中Fe2与 Fe3的物质的量之比为1 2 时，其催化活性最
27、高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_（用小数表示，保留2 位小数）。（3）以 Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 21 页学习必备欢迎下载2Fe2O3C4FeOCO2。为制得这种活性最高的催化剂，应向480g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为 _g。答案：（1）21 （2）0.72 （3）6 克8、一包重41.6 g 的固体样品，其成分是硫和铁的化合物，将它充分煅烧后，硫和铁分别被氧化成SO2和Fe2O3，其中 SO2在标准状况下为13.44 L。试
28、求：（1）样品中硫元素与铁元素的物质的量之比：。（2）样品化合物的成分是：（3）样品中化合物的物质的量各为多少？（写出计算过程）答案：（1）32（1 分）n(S)=n(SO2)=13.44/22.4=0.6mol n(Fe)=m(Fe)/56=(41.6-0.6 32)/56=0.4 mol n(S): n(Fe)=0.6:0.4=3:2 （2） FeS和 FeS2（2 分）FeS 中 n(Fe)/ n(S)=1/1 FeS2中 n(Fe)/ n(S)=1/2 为 FeS和 FeS2或 Fe2S3（3）设： FeS为 x mol FeS2为 y mol x+y=0.4 （1 分）x+2y=0.
29、6 （1 分）x=0.2 y=0.2 即 FeS为 0.2 mol（1 分） ，FeS2为 0.2 mol（1 分）（答案合理即给分）五、拓展训练1、下列有关铁元素的叙述中正确的是（）A铁是较活泼的金属，它与卤素（X2）反应的生成物都为FeX3 B氢氧化铁与氢碘酸反应：Fe(OH)3+3HI FeI3+3H2O C氢氧化铁可以由相关物质通过化合反应而制得D铁元素位于周期表的第四周期第B 族2、某 500mL 溶液中含0.1molFe2+、0.2molFe3+，加入 0.2mol 铁粉，待 Fe3+完全还原后，溶液中Fe2+的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变）（）精选学习资料 - - - -
30、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 21 页学习必备欢迎下载A0.4mol/L B0.6mol/L C0.8mol/L D1.0mol/L 3、向含有 Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。有关说法正确的是（）A线段 BC 代表 Cl- 数目的变化情况B原混合溶液中c(FeBr2) = 6mol/L C当通入Cl2 2mol 时，溶液中已发生的离子反应可表示为：2Fe2+ + 2I- + 2Cl2 2Fe3+ + I2 + 4 Cl-D原溶液中n(Fe2+) ：n(I-) ：n(Br-) = 2 ：1 ：
31、3 4、下列离子方程式正确的是（）A三氯化铁溶液跟过量氨水反应：Fe3+3NH3 H2O Fe(OH)3 +3 NH4+B向 Fe(OH)3悬浊液中加入氢碘酸：Fe(OH)3 + 3H+ Fe3+ + 3H2OC将标准状况下1 12 L 氯气通入10 mL 1 mol / L 的溴化亚铁溶液中：2Fe24Br3Cl2 2Fe36Cl2Br2 D在碘化亚铁溶液中滴入几滴溴水：2Fe2+Br2 2Fe3+2Br-EFe2O3溶于过量的氢碘酸：Fe2O36H 2Fe33H2O F向氯化铁溶液中加入铜粉：Fe3+ + CuFe2+ Cu2G向 Fe2(SO4)3的酸性溶液中通入足量HI ：2Fe3+
32、+ 2I- 2Fe2+ + I2HFeI2溶液中通入C12至 Fe2+恰好完全被氧化：2Fe2+C12 2Fe3+2C15、由 5molFe2O3、4mol Fe3O4和 3mol FeO 组成的混合物,加入纯铁1mol 并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与 Fe2O3的物质的量之比可能是（）A4:3 B 3:2 C3：1 D2： l 6、在 Fe2(SO4)3溶液中，加入ag Cu，完全溶解后，又加入bg Fe，充分反应后得到cg 残余固体，且ac，则下列判断不正确的是（）A最后溶液中一定不含Fe3+B残余固体可能是Fe、Cu 的混合物C最后溶液中一定含Fe2
33、+ D残余固体一定是Cu 答案： 1、C 2、C 3、CD 4、ACG 5、BC 6、B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 21 页学习必备欢迎下载7、聚合硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁， 为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe3+。实验步骤如下：（ 1）用 98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有。（a） 容量瓶（b）烧杯（c） 烧瓶（ 2）步骤 II 取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+
34、的含量，目的是。（a）控制溶液中Fe2+与 Fe3+含量比（b） 确定下一步还原所需铁的量（c）确定氧化Fe2+所需 NaClO3的量（d） 确保铁的氧化物酸溶完全（ 3）用 NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4 + NaClO3 + 3H2SO4 3Fe2(SO4)3 + NaCl + 3H2O 若改用 HNO3氧化，则反应方程式如下：6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 3Fe2(SO4)3 + NO + 4H2O 已知 1mol HNO3价格 0.16 元、 1mol NaClO3价格 0.45 元，评价用HNO3代替 NaClO3作氧化剂的利弊，利是，弊是。聚合硫酸
35、铁溶液中SO42 与 Fe3+物质的量之比不是3:2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42 与 Fe3+物质的量之比。（ 4）测定时所需的试剂。（a） NaOH （b） FeSO4（c） BaCl2（d） NaClO3（ 5）需要测定和的质量（填写化合物的化学式） 。（ 6）选出测定过程中所需的基本操作（按操作先后顺序列出） 。（a） 萃取、分液（ b）过滤、洗涤（c）蒸发、结晶（d） 冷却、称量（e）烘干或灼烧答案：（1）b 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 21 页学习必备欢迎下载（2）a
36、 c （3）利：原料成本较低弊：产生气体对大气有污染（4）a c （5）Fe2O3、BaSO4（6）a e、d 8、已知 Fe2O3在高炉中有下列反应：Fe2O3CO2FeO CO2 反应形成的固体混和物（Fe2O3、FeO）中，元素铁和氧的质量比用mFemO表示。（1）上述固体混和物中，mFemO不可能是（选填a、b、 c，多选扣分）（a）219 （b）217.5 （c） 216 （2）若 mFemO 218，计算 Fe2O3被 CO 还原的百分率。（3）设Fe2O3被 CO 还原的百分率为A，则 A和混和物中mFemO的关系式为（用含mFe、mO的代数式表示） 。A请在下图中画出A% 和
37、mFe/mO关系的图形。（4）如果Fe2O3和 CO 的反应分两步进行：3Fe2O3CO2Fe3O4CO2 Fe3O4CO3FeOCO2试分析反应形成的固体混和物可能的组成及相应的mFemO（令 mFemO21a， 写出 a的取值范围） 。将结果填入下表。混和物组成（用化学式表示）a 的取植范围答案：（1）a c（各 1 分，共 2 分）（2）解法一：取Fe2O3mFe mO219 FeO mFemO216 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 21 页学习必备欢迎下载（2 分）解法二：设Fe2O3原有 n0mol，还原百分
38、率为A%，则有（3）OFemm73（2 分）（2 分）（4）Fe2O3Fe3O48a 9 Fe3O4FeO 6a 8 Fe2O3Fe3O4FeO 6a9（各 1 分，共 3 分）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 21 页学习必备欢迎下载六、课后作业1、在下列有FeCl3溶液参加的反应中，与Fe3+水解有关的反应是（）FeCl3与 Cu 反应FeCl3与 H2S 反应 FeCl3与 KI 反应FeCl3滴入沸水中FeCl3与 NaHCO3反应FeCl3溶液中滴入石蕊试液ABCD2、常温下把铁片投入到下列溶液中，铁片溶解，溶
39、液质量增加，但是没有气体产生的是（）A硫酸铁溶液B浓 HNO3 C盐酸D硫酸锌溶液3、在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各 0.1 mol 的混合溶液中加入0.1 mol 铁粉，充分搅拌后铁完全反应，溶液中不存在Fe3+，同时析出0.1 mol Ag 。则下列结论中不正确的是（）A反应后溶液中Cu2+与 Fe2+的物质的量之比为1 2 B氧化性： Ag+Cu2+ Fe3+Zn2+C含 Fe3+的溶液可腐蚀铜板D1 mol Fe 可还原 2 mol Fe3+4、FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（）A加入
40、KSCN 溶液一定不变红色B溶液中一定含Fe2+C溶液中一定含Cu2+D剩余固体中一定含铜5、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（）ACu2+BFe3+CFe2+D H+6、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H2质量分别为a、b、c，则其间关系是（）Aabc Ba=b=c Ccba Dbca 7、下列离子组能在溶液中大量共存的是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 21 页学习必备
41、欢迎下载AMg2+、Fe3+ 、24SO、 IBFe2+ 、 H+、Cl、3NOCNa+ 、 Fe3+ 、3HCO、 ClDMg2+、Fe3+ 、24SO、Cl8、 某溶液中有NHMgFeAl4223、和四种离子 , 若向其中加入过量的氢氧化钠溶液, 微热并搅拌 , 再加入过量盐酸 ; 溶液中大量减少的阳离子是（）A NH4BMg2+CFe2+DAl3+9、甲乙两烧杯各盛有0.5 升 x mol / L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（）Am18.7xm32.5Bm28xm32.5Cm28xm32.5Dm
42、28xm32.510、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a4克 HNO3被还原, ab 则不可能为AD A2 1 B3 1 C41 D 92 11、下列图象是表示铁跟一定量硝酸反应时, 铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系 , 其中正确的是 （）12、把 a g 铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH 溶液，过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红色粉末的质量仍为a g，则原合物中铁的质量分数为（）A70% B52.4% C47.6% D13、下列有关金属及其合金的说法不正确的是（）A目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B生铁、
43、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加C镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹D日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用14、钢铁生锈过程发生如下反应：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 21 页学习必备欢迎下载2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2；4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3；2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是（）A反应、中电子转移数目相等B反应中氧化剂是氧气和水C与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀15、铁和铁合金是生活中常用
44、的材料，下列说法正确的是（）A不锈钢是铁合金，只含金属元素B一定条件下，铁粉可与水蒸气反应C铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀答案： 1、C 2、A 3、B 4、C 5、C 6、B 7、D 8、 AC 9、 B 10、AD 11、B 12、A 13、B 14、A 15、B 16、某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN 溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3 的结论。（1）请指出该结论是否合理并说明理由_。（2）请完成对铁元素价态的探究：限选实
45、验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹：3 mol L-1H2SO4、3 H2O2、6 mol L-1HNO3、0.01 mol L-1KmnO4、NaOH 稀溶液、 0.1 mol L-1Kl 、20 KSCN 、蒸馏水。提出合理假设假设 1：；假设 2：；假设 3：。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 21 页学习必备欢迎下载设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）根据实验方案，进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。实验操作预期现象与结论步骤 1：步骤 2：步骤
46、3：答案： （1）该结论不正确。 稀 HNO3有强氧化性， 若该铁的价态为+2 价，则被氧化为 +3 价同样可使KSCN溶液变血红色。（2）假设1：催化剂中铁元素的价态为+3 价。假设 2：催化剂中铁元素的价态为+2 价。假设 3：催化剂中铁元素的价态既有+3 价也有 +2 价。17、以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）；I 从废液中提纯并结晶处42FeSO7H O。实验操作预期现象与结论步骤 1：用滴管量取一定量的3 mol L-1H2SO4于试管中，加热煮沸数分钟以除去其中溶解的氧步骤 2：用钥匙取少许样品于试管中，用滴管加入步骤1 中的稀硫酸，并加热，充
47、分反应后得到A 溶液固体溶解，溶液颜色有变化步骤 3：取少量步骤2 中的 A 溶液于试管中，滴加12 滴KSCN 溶液，振荡（ 1）若溶液不变红色，则假设2 成立（ 2）若溶液变红色，则假设1 或假设 3 成立步骤 4：另取少量步骤2 中的 A 溶液于试管中，滴加12滴 0.01 mol L-1KMnO4溶液，振荡试管结合步骤3 中的（ 2） ：（ 1）溶液呈紫红色，则假设1 成立（ 2）若溶液紫红色褪去，则假设3 成立精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 21 页学习必备欢迎下载II 将4FeSO溶液与稍过量的43NH H
48、CO溶液混合，得到含3FeCO的浊液IV 将浊液过滤，用90 C 热水洗涤沉淀，干燥后得到3FeCO固体V 煅烧3FeCO，得到23Fe CO固体已知：43NH HCO在热水中分解（1）I 中，加足量的铁屑出去废液中的3Fe，该反应的离子方程式是（2）II 中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用（3）III中，生成3FeCO的离子方程式是。若3FeCO浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是。（4）IV 中，通过检验2-4SO来判断沉淀是否洗涤干净。检验2-4SO操作是是。（5）已知煅烧3FeCO的化学方程式是322324FeCO +O2Fe O +
49、4CO高温，现煅烧464.0kg 的3FeCO，得到316.8kg产品，若产品中杂质只有FeO，则该产品中23Fe CO的质量是kg（摩尔质量 /g -1mol；323116 Fe160 FeO72FeCOO）答案： (1)Fe + 2Fe3+3Fe2+(2)加入硫酸， H+浓度增大， 使 Fe2+ + 2H2OFe(OH)2 + 2H+的平衡向逆反应方向移动，从而抑制FeSO4的水解（3） Fe2+ + 2HCO3-FeCO3 + CO2 + H2O 4FeCO3 + 6H2O + O24Fe(OH)3 + 4CO2（4）取少量洗涤后的滤液放入试管中，滴加酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净（5） 288.0精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 21 页
