一课一练-铁、铜的获取及应用(第三课时)

第二单元铁、铜的获取及应用第1课时从自然界获取铁和铜基础巩固1.从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。

下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于()A.金属的导电性强弱B.金属在地壳中的含量多少C.金属的化合价高低D.金属的活动性强弱解析人类对材料的使用经历了一个由易到难，由简单到复杂的过程，所以金属活动性较差、容易冶炼的金属最先被人发现和利用。

答案 D2.下列关于金属的一些说法不正确的是()A.合金的性质与其组成金属的性质不完全相同B.工业上金属Mg、Al都是用电解熔融氯化物制得的C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D.越活泼的金属越难冶炼解析合金的性质与其成分金属的性质不完全相同，如硬度、强度更大，熔点更低等，A项正确；因为AlCl3为共价化合物，熔融时不导电，冶炼铝应用电解Al2O3(熔融)的方法，B项错误；金属冶炼的实质就是把金属阳离子还原为金属原子，越活泼的金属，其阳离子的氧化性越弱，越难被还原，C、D项正确。

答案 B3.铜在潮湿的空气里长期放置表面会生成一层绿色的铜锈，除去铜锈最好的试剂或方法是()A.浓硝酸B.稀盐酸C.氢氧化钠溶液D.加热解析 铜表面的铜锈是碱式碳酸铜，既要除去铜锈又不能使铜损失。

浓硝酸既能与碱式碳酸铜反应又能与铜反应，而稀盐酸只与碱式碳酸铜反应，与铜不反应，氢氧化钠溶液与两者都不反应，加热不能除去铜锈。

答案 B4.炼铁的原料是( )①焦炭；②生石灰；③石灰石；④空气；⑤铁矿石；⑥一氧化碳。

A.②④⑥B.①②④⑤C.①③④⑥D.①③④⑤答案 D5.生铁和足量的稀盐酸充分反应后，总会有一些残渣剩余，残渣的成分主要是( )A.铁B.氯化铁C.氯化亚铁D.炭和一些杂质 解析 生铁是铁炭合金，C 不与盐酸反应，故剩下的固体是炭。

答案 D6.用H 2、C 、CO 分别与等质量的氧化铁在高温下反应，使氧化铁中的铁全部还原出来，消耗氢气、碳、一氧化碳的质量比为( )①1∶1∶1 ②1∶3∶14 ③1∶6∶14 ④2∶1∶2A.①③B.①④C.②③D.②④解析 用H 2、C 、CO 还原等质量Fe 2O 3且产物为H 2O 、CO 、CO 2时，耗三者物质的量比为1∶1∶1，质量比为1∶6∶14；当产物为H 2O 、CO 2时，三者物质的量之比为2∶1∶2，质量比为1∶3∶14。

课后限时训练（时间：45分钟）必考强化1．（2014·浙江7月学考）铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素之一。

铁的元素符号是（）A．Mg B．Ca C．Fe D．Zn解析铁的元素符号是Fe，C项正确。

答案 C2．（2015·浙江9月选考测试）下列有关Fe、Cu及其化合物的说法中，不正确的是（）A．Fe、Cu元素在自然界中主要以化合态形式存在B．CO在高温下能将Fe2O3还原为FeC．Fe与盐酸、Fe与Cl2发生反应均生成FeCl2D．制作印刷电路板时，可用FeCl3溶液腐蚀Cu解析在自然界中，Fe元素主要以铁矿石形式、Cu元素主要以铜矿石形式存在，A项正确；工业炼铁原理就是在高温下用CO把Fe2O3还原为Fe，B项正确；Fe与Cl2发生反应生成FeCl3，C项错误；工业用FeCl3溶液腐蚀Cu 来制作印刷电路板，D项正确。

答案 C3．（2016·浙江省宁波市九所重点校高一期末）下列物质不能通过化合反应制得的是（）A．FeCl2B．Mg3N2C．Fe（OH）3D．BaSO4解析A项，Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁，为化合反应，故A不选；B项，Mg与氮气反应生成氮化镁，为化合反应，故B不选；C项，氢氧化亚铁、氧气、水反应生成氢氧化铁，为化合反应，故C不选；D项，硫酸钡可利用复分解反应得到，不能利用化合反应生成硫酸钡，故D选。

答案 D4．（2016·浙江省师大附中高一期末）下列有关铜的说法中，不正确的是（）A．铜是一种紫红色金属B ．铜是热和电的良导体C ．铜在自然界中主要以单质的形式存在D ．铜是人类使用最早、应用最广泛的金属之一解析 铜是一种紫红色金属，是热和电的良导体，自然界中主要以化合态的形式存在，存在少量的天然铜，是人类使用最早、应用最广泛的金属之一，故C 项错误。

答案 C5．（2015·浙江宁波效实中学高二期中）下列说法正确的是（ ）A ．高炉炼铁用于还原氧化铁的还原剂是焦炭B ．炼铁时，加入石灰石的作用是促进氧化铁的还原C ．我国最先应用的金属是铜D ．用于电气工业的纯铜是由黄铜矿冶炼直接得到的解析 A 项，还原剂是CO 不是焦炭。

《铁元素与人体健康》教学设计——补血剂中的活性成分的检验高中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，包括“宏观辨识与微观探析”、“变化观念和平衡思想”、“证据推理和模型认知”、“科学探究与创新意识”和“科学精神与社会责任”5个维度，全面展现了学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。

本文认为，基于化学核心素养的教学是指教学目标的确定、教学内容的组织、教学过程的实施、教学结果的改进、教学评价的设计等一系列教学环节均以化学核心素养的发展作为衡量准则，培养学生的关键能力和必备品格。

具体来说，教学目标源于化学学科核心素养、教学内容基于真实情境、教学过程的实施（教学方法）有利于素养的内化，积极实施“教、学、评”一致性，有效开展化学日常学习评价，促进学生化学学科核心素养的提升。

一、教材分析本节课内容选自苏教版化学1专题3第二单元。

铁是生产、生活中应用量最大、应用最广泛的金属，在人类文明发展进程中起着十分重要的作用。

教材选取铁这种金属是为了让学生认识金属元素及其化合物的相关性质，了解化学与人类生活的密切关系，进一步掌握元素化合物知识的一般研究方法。

本节课教材知识体系从人们熟悉的铁及其化合物在生产生活中的应用实例着手，引导学生复习铁离子及亚铁离子的检验及转化，并学会用其解决实际问题。

二、教学目标1.宏观辨识与微观探析：掌握Fe2+与Fe3+的检验及鉴别方法；掌握Fe2+与Fe3+的相互转化2.变化观念与平衡思想：运用氧化还原理论分析Fe2+与Fe3+的相互转化；3.证据推理与模型认知：学会从信息提示与资料卡中，提取有用信息，并能合理利用解释化学问题；能根据实验证据推出合理结论；构建Fe2+与Fe3+的转化模型，运用模型解释化学问题；4.科学探究与创新意识：学习设计鉴别补血剂中的亚铁离子的实验方案，小组合作完成实验设计；5.科学精神与社会责任：了解铁元素与人体的紧密联系，体会化学与生活息息相关；三、教学重难点：补血剂中活性成分的检验实验设计、Fe2+与Fe3+的相互转化；四、设计思路素养是人在特定情境中综合运用知识、技能和态度解决问题的高级能力与人性能力。

第二单元铁、铜的获取及应用（第一课时）一、选择题1．在一定条件下能将铁氧化成+3价化合物的是（）A.硫酸铜B.硫磺C.氯气D.稀硫酸2.下列方法中，可以用物理方法区分铁粉和铝粉的是（）A.分别投入硫酸铜溶液中B.分别用磁铁吸引C.分别放入盐酸中D.分别放入烧碱中3.下列几种工业生产：①用海水为原料制取镁；②冶炼生铁；③制漂白粉；④从海带中提取碘。

要用石灰石作为一种原料的是（）A.只有①B.只有①②③C.只有②③D.全部4.在Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子中，具有相同的( ) A．质子数B．最外层电子数C．核外电子数D．电荷数5.下列金属不能用铝热反应来制取的是（）A．Fe B．Mn C．Mg D．V6.下列情况中，能通过置换反应得到铁的是（）A．铜与氯化亚铁溶液常温下混合；B．一氧化碳通过灼热的三氧化二铁；C．氢气通入硫酸亚铁溶液；D．铝和四氧化三铁混合加热到高温；7.在冶金工业上，常用电解法制得钠、镁、铝等金属，其原因是（）A．在金属活动性顺序表中它们都排在氢前面B．这些金属很活泼，它们的阳离子的氧化性都很弱C．电解法成本比热还原法和热分解法都低D．这些金属的化合物都是离子化合物，熔融状态能导电8．用足量的CO还原32.0 g某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60 g沉淀，则该氧化物是（）A．FeO B．Fe2O3C．CuO D．Cu2O9．5.0g金属混合物与足量稀盐酸反应，收集到2.8LH2（标准状况），这种混合物可能的组（）A．Fe Zn B．Mg Al C．Fe Cu Zn D．Mg Fe Cu （）10．现有2 mol/L的盐酸和硫酸溶液各100 mL，分别加入等质量的铁粉，反应结束时，所生成的气体质量比为2∶3，则往硫酸中加入的铁粉的质量为（）A．8.4 g B．5.6 g C．2.8 g D．16.8 g11．在FeCl3和BaCl2的混和液中通SO2气体，观察到有白色沉淀产生，并且溶液变为浅绿色，由此可以得出的结果是（）A．白色沉淀是硫B．白色沉淀是BaSO4C．白色沉淀是BaSO3D．FeCl3被SO2还原为FeCl212．下列反应的离子方程式正确的是（）①氯化铁溶液中通入二氧化硫气体Fe3＋+ SO2 + 2H2O = Fe2＋+ SO42－+ 4H＋②氯化亚铁溶液中加入稀硝酸3Fe2＋+ 4H＋+ NO3－= 3Fe3＋+ 2H2O + NO↑③硫酸亚铁溶液中加过氧化氢溶液Fe2＋+ 2H2O2 + 4H＋= Fe3＋+ 4H2O④氢碘酸溶液中加入氢氧化铁Fe(OH)3 + 3H＋= Fe3＋+ 3H2O⑤Fe3O4与稀HNO3反应3Fe3O4 + 28H＋+ NO3－= 9Fe3＋+ NO↑+ 14H2O⑥碘化亚铁溶液中通入少量氯气2Fe2＋+ Cl2= 2Fe3＋+ 2Cl－⑦稀硝酸溶液中加入氢氧化亚铁Fe(OH)2 + 2H＋= Fe2＋+ 2H2OA．仅②⑤B．仅②④⑥C．仅①③④⑦D．仅②③⑤⑦二、填空题13．Fe 是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素。

第二单元 铁、铜的获取及应用[学习目标] 1.了解铁和铜在自然界中的存在状态及形式。

2.了解铁、铜冶炼的常见方法及原理，明确从矿石到单质所经历的反应以及炼铁、炼铜中各种原料的作用。

3.通过对铁、铜化合物的学习，记住铁、铜及其化合物的性质，能够利用所学知识，设计化学实验鉴别Fe 2＋和Fe 3＋。

一、从自然界获取铁和铜 1.铁的冶炼冶炼设备：□01高炉。

原料：□02铁矿石、焦炭、空气、石灰石。

反应原理：□03在高温下用还原剂将铁从铁矿石中还原出来。

主要反应：C ＋O 2=====点燃CO 2 CO 2＋C=====高温2COFe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2 造渣反应：CaCO 3=====高温CaO ＋CO 2↑ CaO ＋SiO 2=====高温CaSiO 3 2.铜的存在及物理性质 (1)铜的存在铜在自然界中主要以化合态存在，常见的矿石主要有黄铜矿(□04CuFeS 2)、孔雀石(□05CuCO 3·Cu(OH)2)。

(2)铜的物理性质铜为□06紫红色金属，密度□07较大，熔点□08较高，具有□09良好的导电、导热性能。

3.铜的化学性质(1)与非金属反应：2Cu ＋O 2=====△2CuO Cu ＋Cl 2=====点燃CuCl 2(棕黄色烟)(2)与某些盐溶液反应：Cu ＋2FeCl 3===CuCl 2＋2FeCl 24.铜的冶炼工业炼铜工艺流程：黄铜矿(CuFeS 2)――→高温□10粗铜――→精炼□11精铜 生物炼铜(矿堆浸铜法)： CuS ――→细菌CuSO 4――→FeCu特点：成本低，污染少，反应条件简单。

二、铁、铜及其化合物的应用 1.Fe 2＋的检验Fe 2＋：浅绿色，易被氧化。

(1)用NaOH 检验Fe 2＋＋2OH －===Fe(OH)2↓(□01白色沉淀) 4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3(□02红褐色沉淀) 现象：向含有Fe 2＋的溶液中加入NaOH 溶液，立即生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。

3.2 课时作业踩点训练学问点1从自然界中猎取铁和铜1．高炉炼铁生产中，下列说法正确的是()A．焦炭是主要还原剂B．接受富氧空气可以得到纯铁C．加石灰石的目的主要是为了得到CO2D．用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿【答案】 D2．被视为现代湿法冶金先驱的反应是()A．铁与硫酸铜溶液反应B．高温下用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来C．氢气还原热的氧化铜得到铜D．高温下木炭还原氧化铜得到铜【答案】 A3．由中国社会科学院考古争辩所、成都文物考古争辩所、成都金沙遗址博物馆共同举办的《殷墟宝藏展览》展出了“司母辛鼎”，它是中国出土的其次大鼎。

至今为止出土的国宝级青铜器中有些看上去仍旧熠熠生辉。

下列对其缘由的分析中最可能的是()A．它们的表面电镀上了一层耐磨的黄金B．环境污染日趋严峻，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C．铜属于金属活动性较弱的金属，因此不被氧化D．它们是由含有肯定比例金、银、锡、锌的铜合金制成的【解析】古代没有电镀技术，有些国家级青铜器至今看上去仍旧熠熠生辉，其材料应是抗腐蚀性强的铜合金。

【答案】 D4．某磁铁矿石200 t，经分析其中含有铁元素86.9 t。

则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为()A．50% B．60%C．65% D．70%【解析】依据铁元素86.9 t可计算其含有Fe3O4 120.0 t，则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为60%。

【答案】 B5．金币、银币、铜币等金属货币在我国历史上曾发挥过重要的作用，其中的一些被保藏爱好者珍藏着，在一位保藏家的家中，陈设了很多金属货币。

(1)其中有些货币表面是黑色，且有少量的绿色锈状物，则这确定是________币，黑色物质是________，形成这种物质的化学方程式为________________；绿色物质是________________，形成这种物质的化学方程式为________________，若要除去这些物质应选用________，发生反应的离子方程式为______________________________________________________ __________________________________。

第二单元铁､铜的获取及应用1.铁和铁的合金是生活中常用的材料,下列说法正确的是( )A.一定条件下,铁粉可与水蒸气反应B.不锈钢是铁的合金,只含金属元素C.铁与盐酸反应,铁的合金不与盐酸反应D.在空气中,铁板比镀锌铁板更耐腐蚀解析:铁的合金中含有碳等非金属元素,铁的合金也能与盐酸反应｡镀锌铁板发生电化学腐蚀时,锌为负极,所以比铁板更耐腐蚀｡答案:A2.2007年4月18日,辽宁清河特殊钢有限公司发生钢水包整体脱落,造成32人死亡､6人重伤的恶性事故｡下列关于铁的说法中,错误的是( )A.较之于纯铁,钢是碳铁合金,其熔点要低一些B.潮湿富氧的环境下,钢比纯铁更容易腐蚀C.铁是第四周期,第ⅧB第元素,属于过渡金属D.土壤缺铁,可以加硫酸亚铁等予以补充解析:钢是铁碳合金,所以熔点比纯铁低､比铁易腐蚀,A､B､D正确,铁是第四周期第Ⅷ族元素而不是第ⅧB族｡答案:C3.下列事实不能证明Fe3+有氧化性的是( )A.电子工业上用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜B.FeCl3溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色C.将KSCN溶液加入FeCl3溶液中,溶液变为血红色D.将H2S气体通入FeCl3溶液中,产生淡黄色沉淀解析:A中2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+,B中2Fe3++2I-==2Fe2++I2,D中H2S+2Fe3+==S↓+2Fe2++2H+,只有C中Fe3+在反应中化合价未发生改变,不具有氧化性,选C｡答案:C4.(2010·西安名校联考)下列有关铁元素的叙述中正确的是( )A.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性:Fe(OH)2<Fe(OH)3B.铁是较活泼的金属,它与卤素(X2)反应的生成物均为FeX3C.氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)3+3HI==FeI3+3H2OD.铁元素位于周期表的第四周期第ⅧB族解析:I2的氧化性较弱,铁与I2反应生成FeI2,B错;氢氧化铁与氢碘酸发生氧化还原反应:2Fe(OH)3+6HI==2FeI2+I2+6H2O,C错;铁元素位于周期表的第四周期第Ⅷ族,D错｡答案:A5.某种只含铁和氧两元素的样品A在高温时与足量的CO充分反应,生成的气体被足量澄清石灰水吸收,得沉淀的质量是样品A质量的50/29倍,由此得出的结论,其中正确的是( )①A可能不含Fe3O4;②A一定不含FeO;③A一定是由一种或两种物质组成;④A可能是一种､两种､三种物质的混合物｡A.①③B.①④C.①②D.②③解析:涉及化学变化为:[]()2Ca OHO23CO CO CaCO−−→−−−−→｡A与CaCO3的质量比为29:50,则100份CaCO3中有A中的氧的质量为16份,则A中Fe、O的质量比为(58-16):16=42:16,则A中Fe､O的原子个数比为4216:3:45616=,则A可能是Fe3O4,也可能是FeO、Fe2O3按物质的量1:1形成的混合物,或FeO､Fe2O3按物质的量1:1与Fe3O4形成的混合物｡答案:B6.下列反应的离子方程式正确的是( )A.硫酸铁溶液与氢氧化钡溶液反应:Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓B.硫化钠溶液与氯化铁溶液反应:2Fe3++3S2-==Fe2S3↓C.过量的铁与很稀的硝酸溶液反应无气体放出:4Fe+10H++NO-3==4Fe2++3H2O+NH+4D.硫化氢气体通入氯化亚铁溶液:H2S+Fe2+==FeS↓+2H+解析:A 项中漏写SO 2-4与Ba 2+的离子反应｡B 项中Fe 3+与S 2-发生氧化还原反应,离子方程式为2Fe 3++S 2-==2Fe 2++S↓｡C 项中无气体放出,说明NO -3被还原为NH +4,离子方程式符合书写要求｡D 项中由于盐酸比H 2S 的酸性强,且HCl 能溶解FeS,故D 项反应不能发生｡答案:C 7.某CuSO 4､Fe 2(SO 4)3､H 2SO 4的混合溶液100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且SO 2-4的物质的量浓度为6 mol/L,则此溶液最多溶解铁粉的质量为( ) A.11.2 g B.16.8 gC.19.6 gD.22.4 g解析:n(SO 2-4)=0.6 mol,由题意,溶液中阳离子的物质的量都相同,设都为x mol,由电荷守恒知:2x+3x+x=2×0.6,解得x=0.2 mol,其可消耗n(Fe)=0.2 mol+0.20.222molmol =0.4 mol,对应Fe 的质量为22.4 g ｡ 答案:D 8.据人民网——国际金融报报道:全球最大的铁矿石生产商必拓的中国总裁克林顿·丹尼期2005年12月8日在北京表示,由于供应紧张,全球铁矿石价格在未来两年内将继续上涨｡下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是( )A.赤铁矿的主要成分是Fe 3O 4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe 2O 3和H 2C.除去FeCl 2溶液中的FeCl 3杂质可以向溶液中加入铁粉,然后过滤D.Fe 3+与KSCN 产生红色沉淀解析:赤铁矿的主要成分是Fe 2O 3,铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe 3O 4和H 2,铁离子遇KSCN 溶液变为红色,但没有沉淀产生,一般可以用此方法检验铁离子的存在｡答案:C9.把22.4 g 铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中,如反应只收集到0.3 mol NO 2和0.2 mol NO,下列说法正确的是( )A.反应后生成的盐只为Fe(NO 3)3B.反应后生成的盐只为Fe(NO 3)2C.反应后生成的盐为Fe(NO 3)3和Fe(NO 3)2,其物质的量之比为1:3D.反应后生成的盐为Fe(NO 3)3和Fe(NO 3)2,其物质的量之比为3:1解析:由于铁的物质的量为22.40.456/g mol g mol,所以在反应的过程中它失去的电子数应介于0.8 mol(此时只产生Fe 2+)和1.2 mol(此时只产生Fe 3+)之间,又产生0.3 mol NO 2和0.2 mol NO,即反应过程中硝酸得到的电子数为0.3 mol×(5-4)+0.2 mol×(5-2)=0.9 mol,所以对应的产物既有Fe(NO 3)3又有Fe(NO 3)2,设前者的物质的量为x,后者的物质的量为y,则由铁守恒可得x+y=0.4,由得失电子守恒得3x+2y=0.9 mol,解得x=0.1 mol,y=0.3 mol ｡答案:C10.将1.12 g 铁粉加入25 mL 2 mol/L 的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是( )A.铁有剩余,溶液呈浅绿色,Cl -浓度基本不变B.往溶液中滴入无色KSCN 溶液,显红色C.Fe 2+与Fe 3+的物质的量之比为5:1D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5解析:n(Fe)=1.12 g/56 g ∙mol -1=0.02 mol,n(Fe 3+)=0.025 mL×2 mol ∙L -1=0.05 mol,由反应2Fe 3++Fe==3Fe 2+可知Fe 3+过量,加入KSCN 显红色｡溶液中n(Fe 2+)=3n(Fe)=0.06 mol,溶液中n(Fe 3+)=0.05 mol-2n(Fe)=0.01 mol,即Fe 2+和Fe 3+的物质的量之比为6:1;氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2｡答案:B11.(2010·北京市崇文区期末)将11.2 g 的Mg 和Cu 的混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的气体X ｡再向所得溶液中加入适量的NaOH 溶液,产生21.4 g 沉淀｡根据题意推断气体X 的成分可能是( )A.0.3 mol NO 2和0.3 mol NOB.0.2 mol NO 2和0.1 mol N 2O 4C.0.1 mol NO ､0.2 mol NO 2和0.05 mol N 2O 4D.0.6 mol NO解析:根据Mg ､Cu 的变化:Mg~Mg 2+~2OH -~Mg(OH)2~2e -;Cu~Cu 2+~2OH -~Cu(OH)2~2e -,得到增加的质量为OH -的质量,转移电子的物质的量与OH -的物质的量相等,则有21.411.2()0.617/g g n OH mol g mol --==,故反应转移的电子也为0.6 mol ｡A 项,转移电子的物质的量=0.3 mol×1+0.3 mol×3=1.2 mol,不正确;B 项,转移电子的物质的量=0.2 mol×1+0.1 mol×2=0.4 mol,不正确;C 项,转移电子的物质的量=0.1 mol×3+0.2mol×1+0.05 mol×2=0.6 mol,正确;D 项,转移电子的物质的量=0.6 mol×3=1.8 mol,不正确｡答案:C12.某合金(仅含铜､铁)中铜和铁的物质的量之和为y mol,其中Cu 的物质的量分数为a,将其全部投入50mL bmol·L -1的硝酸溶液中,加热使其充分反应(假设NO 是唯一的还原产物)｡下列说法正确的是( )A. 若金属有剩余,在溶液中再滴入硫酸后,金属又开始溶解B. 若金属全部溶解,则溶液中一定含有Fe 3+C. 若金属全部溶解,且产生336mL 气体(标准状况),则b=0.3D. 当溶液中金属离子只有Fe 3+､Cu 2+时,则a 和b 的关系为80(1)3a b y -≥ 解析:A 项中铁铜合金与硝酸反应除生成NO 外,还要生成相应的硝酸铁､硝酸铜等盐,即溶液中存在NO -3,当在其中加入硫酸时,H +和NO -3可继续氧化剩余的金属,A 项正确;B 项中,因Fe 3+也可以氧化Cu 而被还原为Fe 2+,因此当金属全部溶解时也可能只有Fe 2+,B 项错;C 项中,因没有告诉溶液中所含的离子是Fe 2+还是Fe 3+,还是都有,故无法计算b;D 项中,根据题设条件,n(Cu)=ay,n(Fe)=(1-a)y,所以当溶液中只有Cu 2+和Fe 3+时,它们对应的n(NO -3)=2ay+3(1-a)y=(3-a)y,而由Cu ､Fe 还原得到的n(NO)应为(3)3a y -,因此根据硝酸中的N 守恒,硝酸的浓度b 至少应等于3(3)(3)[]380(1)50103a y a y mol a y L --+-=-⨯,故D 正确｡答案:AD13.(2010·北京东城区期末)铁单质及其化合物在生活､生产中应用广泛｡请回答下列问题:(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,正极的电极反应式为_____________________________｡(2)由于氧化性Fe 3+>Cu 2+,氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式是___________________________________｡(3)硫酸铁可作絮凝剂,常用于净水,其原理是________________________________________________(用离子方程式表示)｡在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去,其原因是________________________________｡(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,其原理是Fe 3O 4+4CO 高温3Fe+4CO 2,若有1.5 mol Fe 3O 4参加反应,转移电子的物质的量是________｡(5)下表中,对陈述Ⅰ､Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)｡解析:(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,正极发生的电极反应为:O 2+2H 2O+4e -==4OH -｡ (2)Fe 3+氧化Cu 而腐蚀印刷电路铜板:2Fe 3++Cu==2Fe 2++Cu 2+｡ (3)Fe 3+水解产生具有吸附作用的Fe(OH)3胶体而净水:Fe 3++3H 2O==Fe(OH)3(胶体)+3H +,在酸性条件下,由于H +抑制了Fe 3+的水解,无法产生Fe(OH)3胶体,故不能使悬浮物沉降除去｡ (4)1 mol Fe 3O 4参与反应时,需4 mol CO,根据4 mol CO 可得转移8 mol 电子,所以1.5 mol Fe 3O 4参加反应时转移电子的物质的量为1.5×8 mol=12 mol ｡(5)选项A,地壳中含量最高的金属元素是铝元素,而不是铁元素,由于铁是活泼金属,需通过冶炼方法获得,所以Fe 不是人类最早使用的金属材料,陈述Ⅰ､Ⅱ错误,且二者没有因果关系｡选项B,Fe 能与稀H 2SO 4发生置换反应而产生H 2,但在高温条件下,H 2还原性很强,又能还原Fe 2O 3而得Fe,所以Ⅰ､Ⅱ均正确,二者无因果关系｡选项C,铁是过渡元素的说法正确｡选项D,铁在空气中不能形成致密的氧化膜,且Fe 可与纯净的O 2反应生成Fe 3O 4｡答案:(1)O2+2H2O+4e-==4OH-(2)2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+(3)Fe3++3H2O==Fe(OH)3(胶体)+3H+酸性环境中,H+抑制了铁离子的水解,无法生成氢氧化铁胶体 (4)12 mol (5)B14.铁是人体必需的微量元素,治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物｡“速力菲”(主要成分:琥珀酸亚铁,呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物｡该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸｡某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计并进行了如下实验:(1)试剂1是________,试剂2是________,加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是______________________________｡(2)该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的+3价铁被还原为+2价铁,你认为该同学的猜想合理吗?________｡若你认为合理,请说明理由(若你认为不合理,该空不要作答)｡______________________｡若你认为不合理请提出你的猜想,并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理,该空不要作答)____________________________｡答案:(1)稀盐酸 KSCN溶液 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3(2)不合理我的猜想是:Fe(SCN)3中的SCN-被过量的氯水氧化而褪色;在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液后,溶液仍不变红色15.(2010·石家庄质检一)A､B､C､D和甲有以下转化关系｡已知甲是短周期元素形成的盐,且是某种消毒液的有效成分,D可溶于酸｡请回答下列问题:(1)组成A的元素在周期表中位于第________周期第________族｡(2)甲能使B迅速转化为D,甲是________(写化学式),此时甲溶液表现的性质是________和__________｡(3)鉴定C中阳离子(不考虑H+)的操作和现象是_________________________________________｡(4)A转化为C时无气体放出,写出该反应的化学方程式____________________________｡答案:(1)四Ⅷ(2)NaClO 氧化性碱性(3)向少量C溶液中滴入KSCN溶液,溶液显红色,说明C中有Fe3+离子(其它合理答案均可)(4)2Fe+3H2O2+3H2SO4==Fe2(SO4)3+6H2O16.铁粉和铜粉的均匀混合物,平均分成四等份,分别加入同浓度的稀硝酸,充分反应后,在标准状况下生成NO的体积与剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO):实验编号①②③④稀硝酸体积(mL) 1高一化学 3.2《铁、铜的获取及应用》同步练习 苏教版11 / 11试通过计算填空:(1)硝酸的浓度为________;(2)②中溶解了________g Fe;(3)③中溶解了________g Cu;(4)④中V=________L ｡解析:由于还原性Fe>Cu>Fe 2+,所以加入稀HNO 3的量不同,发生的反应不同｡②与①比较,多溶解金属18.0 g-9.6 g=8.4 g,多产生气体2.24 L,由3Fe+8HNO 3(稀)==3Fe(NO 3)2+2NO↑+4H 2O,计算正好吻合,故反应①只有Fe 参加反应｡每份金属的质量为18.0 g+8.4 g=26.4 g ｡③与②比较,多溶解金属9.6 g,多产生气体2.24 L,与3Cu+8HNO 3(稀)==3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O 计算正好吻合,故②剩余的9.6 g 为铜｡(1)30.14()4/0.1mol c HNO mol L L⨯==｡(2)③中溶解Fe 8.4 g,①中溶解Fe 8.4 g,Fe 共有16.8 g 为0.3 mol ｡(3)③中溶解Cu 9.6 g,此时溶液为Cu(NO 3)2与Fe(NO 3)2的混合液｡(4)④中发生反应3Fe 2++4H ++NO -3==3Fe 3++2H 2O+NO↑,由n(Fe 2+)=0.3 mol,可计算出产生NO的体积为6.72 L+2.24 L=8.96 L ｡答案:(1)4 mol/L (2)16.8 (3)9.6 (4)8.96。

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从自然界获取铁和铜一、选择题1．下列说法中不正确的是( ）A．人类历史上使用最早的合金是青铜B．司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C．目前世界上使用量最大的合金是铝合金D．目前世界上用途最广的合金是钢解析：世界上使用量最大的合金为铁合金。

答案: C2．联合国卫生组织经过考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具，并向全世界推广。

其主要原因是( ）A．价格便宜，不易生锈B．铁锅含有碳元素C．烹调的食物中留有人体需要的铁元素D．传热慢，保温性能好答案：C3．高炉炼铁的生产中，下列说法正确的是（)A．焦炭和一氧化碳都是还原剂B．采用富氧空气可以得到纯铁C．加石灰石的目的主要是为了得到CO2D．黄铁矿用于冶炼生铁解析：高炉炼铁的生产中,焦炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳再和焦炭反应生成一氧化碳，一氧化碳还原铁的氧化物，这些反应中焦炭和一氧化碳是还原剂，A正确；采用富氧空气是为了焦炭能充分燃烧,B不正确;加石灰石的目的主要是为了造渣,C不正确；黄铁矿中铁的含量低，一般不用于冶炼生铁，D不正确。

答案：A4．用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。

下列不易区别其真伪的方法是( ）A．测定密度B．放入硝酸中C．放入盐酸中D．观察外观解析：外观无法辨别假金元宝的真伪，其他方法可以区别。

△ 专题3从矿物到基础材料一课一练第二单元 铁、铜的获取及应用（第一课时）1、铁在自然界主要以 的形式存在，人类最早利用的单质铁来自于 ；铜在自然界主要以 形式存在，人类最早利用的单质铜来自于 ，我国早在西汉时期就会利用 获得单质铜，并用化学反应方程式表示冶炼原理 。

2、下列情况中，能通过置换反应得到铁的是 （ ）A 、铜与氯化亚铁溶液常温下混合；B 、一氧化碳通过灼热的三氧化二铁；C 、氢气通入硫酸亚铁溶液；D 、铝和四氧化三铁混合加热到高温；3、下列关于铁的叙述中，错误的是： （ ）A 、纯净的铁是光亮的银白色金属B 、铁是地壳中含量最多的金属元素C 、铁能被磁铁吸引D 、铁在干燥的空气里不易被氧化4、铁是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素。

自然界中铁矿石主要有赤铁矿（Fe 2O 3）和磁铁矿。

金属铁是在高炉中冶炼的，高炉炼铁除了加入铁矿石外，还需加入焦炭和石灰石，石灰石能除去铁矿中的二氧化硅。

请填空：①、写出赤铁矿被还原成铁的化学反应方程式： ②、写出焦炭起还原作用前在高炉中参与反应的两个化学方程式、 。

③写出碳酸钙参与反应的化学方程式： 。

5、冶炼金属有下列方法：①焦炭法 ②水煤气还原法 ③ 活泼金属置换法 ④电解法冶炼金属的生产实际有：古代有 ａ、火烧孔雀石 ｂ、湿法炼铜 现代有 ｃ、铝热法炼铁 ｄ、精炼铜 ，以下是生产实际与冶炼方法关系的分析，其中错误的是 （ ）A 、a--①B 、b-- ②C 、c --③D 、d--④6、有一块铝铁合金，将其溶解于足量盐酸中，再加入过量NaOH 溶液，在空气中静置至红褐色沉淀不再增加时，将沉淀滤出再灼烧至恒重，得到残留物的质量与原合金质量相同，则合金中铝的质量分数是 （ ）A. 22.2% B . 30% C. 75.5% D. 80.6%7、5.0g 金属混合物与足量稀盐酸反应，收集到2.8LH 2（标准状况），这种混合物可能的组成是 （ ）A 、Fe ZnB 、Mg AlC 、Fe Cu ZnD 、Mg Fe Cu8、能直接由金属单质与酸反应得到的盐是 （ ）A ．Fe(NO 3)3B ．CuCl 2C ．FeCl 3D ．AgCl 9、运用所学知识，写出通过赤铁矿获得生铁的化学方应方程式。