高二化学 铁及其化合物学案一

高二化学铁及其化合物学案一根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。

1、认识铁是一种较活泼的金属，了解铁的物理性质，掌握铁的化学性质。

2、掌握铁的有关性质实验以及对实验现象的讨论，培养学生的观察能力和思维能力。

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xC + O2CO21244x0、4克该样品中碳的质量分数为：，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CuSO4杂质的FeSO4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FeSO4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、Fe2(SO4)3B、Fe2O3C、Fe(NO3)2D、FeO2、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、Fe2O3 +3CO2Fe +3CO2B、Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2C、2Mg + CO2 =2MgO + CD、3Fe +2O2 Fe3O44、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（）A、MgB、FeC、ZnD、Al5、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（）A、②③B、①②④C、①②③D、①②③④6、下列关于铁的叙述中，正确的是（）A、纯铁是黑褐色的金属B、钢和生铁的主要成分都是铁C、铁在干燥的空气中能生锈D、铁锈对铁制品有保护作用7、按质量计算，地壳中含量最丰富的金属是（）A、FeB、CaC、AlD、Si8、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Fe2O3）炼铁，CO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Fe2O3和Fe3O4的质量比是（）A、3∶2B、3∶1C、30∶29D、29∶4211、下列含铁的化合物里，铁的质量分数最高的是（）A、FeOB、Fe2O3C、Fe3O4D、FeCO312、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、AlB、Fe、ZnC、Mg、FeD、Al、Fe13、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（）A、a>b>cB、a=b=cC、c>b>aD、b>c>a14、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CO2：。

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。

19、铝有许多优良的物理性质：A、质轻；B、延展性好；C、易传热；D、易导电。

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（1）Fe3O4 + Al Al2O3 + Fe （2）Fe + FeCl3 = FeCl2（3）Al + MnO2 Al2O3 + 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①AC②AD③E + BF④F + DC + E2、在实验室用CO还原3、0克赤铁矿样品，反应后生成的CO2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Fe2O3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H2SO4反应的情况。

图中t表示反应时间，m为生成H2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、B、C、D、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, 已知有克HNO3被还原, a∶b则不可能为A、2∶1B、3∶1C、4∶1D、9∶28、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，则反应后溶液存在较多的阳离子是A、Cu2+B、Fe3+C、Fe2+D、H+10、 a mol的铁粉与含0、8mol HNO3的稀溶液完全反应（假设HNO3还原为NO）(1)当a=0、15时，产物n (Fe2+) =mol , n(Fe3+)=mol(2)当a=0、25时，产物n (Fe2+)=mol , n(Fe3+)=mol(3)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HNO3的是A、AgB、CuD、Fe2、 (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＝2FeCl2＋CuCl2。

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A、 Cu2+B、Fe3+C、 Fe2+【答案】XXXXX：夯实基础1、AB2、A3、AD4、D5、C6、B7、C8、C9、B10、C11、A12、B13、B14、铁跟氧气，水分等物质相互作用；Fe2O3；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 + CuSO4 = FeSO4+Cu（2）4P +5O2 =2P2O5（3）Fe + H2SO4 = FeSO4+H216、（1）Fe + CuSO4 = FeSO4+Cu（2）Fe + H2SO4 =FeSO4+H2（3）3CO + Fe2O32Fe +3CO2（4）CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O17、FeCl2，+3价，2Fe +3Cl2 =2FeCl3， FeS，+2价，Fe + S = FeS18、Al(NO3)319、（1）C（2）A（3）D（4）B20、（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O2，H2O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。