高一化学必修第一册同步精品讲义第20讲铁单质例题与练习.docxVIP

第20讲铁单质

一、铁的冶炼

1.冶炼方法：用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。

2.高炉炼铁

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

其中生成CO的反应是

C+O2CO2

CO2+C2CO

二、铁的物理性质及铁元素的存在

1.铁的物理性质

①铁是一种有金属光泽的银白色金属，粉末为黑色。

②铁有良好的导热性和延展性。

③铁能导电，但其导电性不如铜和铝。

④铁能被磁铁吸引。

2.铁元素在自然界的存在形态

①游离态：陨铁中的铁以单质形态存在

②化合态：以＋2价和＋3价化合物的形态存在

三、铁的化学性质

思索与沟通：回顾所学学问，铁可以与哪些物质发生化学反应？反应前后铁的化合价改变有何异同？

1.铁与非金属反应

①Fe与O2：3Fe＋2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4（猛烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体）

②Fe与Cl2：2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(△))2FeCl3（产生棕黄色的烟）

③Fe与S：Fe＋Seq\o(=====,\s\up7(△))FeS

2.Fe与非氧化性酸反应：Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑

3.与盐溶液（如硫酸铜）反应：Fe＋CuSO4===FeSO4＋CuFe＋Cu2+===Fe2+＋Cu

铁与氧化性较弱的氧化剂

铁与氧化性较弱的氧化剂（如硫、盐酸、硫酸铜等）反应，铁原子失去2个电子生成＋2价铁的化合物；铁与氧化性较强的氧化剂（如氯气等）反应，铁原子则失去3个电子生成＋3价铁的化合物。

4.Fe与水蒸气反应

试验装置

操作及现象

用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色

试验结论

红热的铁能与水蒸气反应：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2

资料卡片——人体中的铁元素

铁在成人体中的含量为

铁在成人体中的含量为4~5g，是人体必需微量元素中含量最多的一种。人体内的含铁化合物主要分为两类，即功能性铁和储存铁。功能性铁参与氧的运输，其余的铁与一些酶结合，分布于身体各器官。体内缺铁将会导致人的记忆实力、免疫实力和对温度的适应实力等生理功能下降。假如体内的铁不足以供应生命活动的须要，就会发生贫血。

为了满意生理须要，成人每天铁的相宜摄入量为15~20mg。动物内脏、肉类、鱼类、蛋类等动物性食物中的铁简单被汲取。一般蔬菜中铁的含量较少，汲取率也低，但我国膳食中一般食用蔬菜量很大，仍为铁的重要来源。我国已经实施在某些酱油中加入铁强化剂的措施，以削减缺铁性贫血问题的发生。

题型一：高炉炼铁

【例1】（2024·安徽·定远县育才学校）高炉炼铁中存在反应：3CO+Fe2O33CO2+2Fe。下列说法正确的是

A．Fe2O3是氧化剂 B．Fe是氧化产物

C．CO2是还原产物 D．CO既不是氧化剂又不是还原剂

【变1】（2024·陕西·榆林十二中）高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是

A．铁 B．氮 C．氧 D．碳

题型二：铁的物理性质

【例2】（2024·黑龙江·宾县其次中学高一月考）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．铁能被磁体吸引

C．铁是地壳中含量最多的金属元素

D．铁具有延展性和导热性，可制作炊具

题型三：铁的化学性质

【变3-1】（2024·全国·高一课时练习）在肯定条件下，下列物质能将铁元素从0价转变为+3价的是

A．氯气 B．硫酸铜溶液 C．盐酸 D．氢氧化钠

【变3-3】（2024·全国·高一课时练习）如图转化过程中错误的是

A．① B．② C．③ D．④

【例4】（2024·陕西·蒲城县教学探讨室高三期中）我国宋代《开宝本草》中记载了中药材铁华粉的制作方法：“取钢煅作叶，如笏或团，平面磨错令光、净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”下列说法错误的是

A．“取钢煅作叶，如笏或团”说明金属铁有较好的延展性

B．“平面磨错令光、净”的目的是除去表面的铁锈

C．“铁上衣生”的缘由是铁被氧气氧化

D．中药材铁华粉的主要成分是醋酸亚铁

【变5】（2024·江苏江苏·高一月考）在试验室制备下列物质中，理论正确、操作可行、环境友好的是

A．CCOCO2Na2CO3

B．FeFe2(SO4)3溶液Fe(OH)3溶液

C．FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液

D．CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液

题型四：铁与水蒸气反应的试验探究

【变6-2】（2024·江西·贵溪市试验中学高一月考）下图是铁粉和水蒸气反应的试验装置示意图。

(1)写出该反应的化学方程式___________

(2)试验中，D处排出的气体几乎点不着，已知该装置不漏气，运用的各种药品没有质量问题，你认为气体点不着的可能缘由是(说出一点