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对铁是变价金属的归纳分析

全日制普通高级中学教科书（必修和选修）第二册化学第四章第二节《铁和铁的化合物》是高中阶段唯一较为全面研究过渡元素的一节内容，设计内容较广，化学反应繁多，物质之间的联系较为复杂，计算类型多，学生普遍感到这部分只是不好掌握。如何根据这部分只是内容的特点，指导学生建立有序的只是结构，正确的思维方法是极为重要的。为此，本人仅从含铁的物质与其他物质反应与量有关的问题方面做如下分析。

1、关于Fe 与硝酸反应的产物判断及有关计算

Fe+4HNO 3(稀、足量)=Fe(NO 3)3+NO ↑+2H 2O

3Fe(足量)+8HNO 3(稀)=Fe(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O

（1）当n （Fe ）：n （HNO 3）≤1：4，只生成Fe(NO 3)3

（2）当n （Fe ）：n （HNO 3）≥3：8，只生成Fe(NO 3)2

（3）当41＜)HNO ()Fe (3n n ＜8

3,既有Fe(NO 3)3生成又有Fe(NO 3)2生成。同理可分析Fe 与浓HNO 3 的情况，唯一变化是把原来的还原产物NO 换成NO 2。

Fe 与HNO 3 反应的共同特点：

① 被还原HNO 3 的量占HNO 3 总量的

1； ② n （被还原HNO 3）＝n(还原产物)

例：28g 铁完全溶解在500mL3.2mol ﹒L -1的稀HNO 3中，恰好完全反应，生成的氧化产物是什么？物质的量是多少?

分析一：常规思路，先考虑Fe 与稀HNO 3反应生成Fe(NO 3)3，进行过量判断，当Fe 过量时，才有Fe 与Fe(NO 3)3的反应，生成Fe(NO 3)2。

分析二：守恒法，先求n （Fe ）：n （HNO 3）＝1：3.2，介于41＜)

HNO ()Fe (3n n ＜8

1，从而判断有Fe(NO 3)3和Fe(NO 3)2生成，然后根据守恒法求解。 2、 Cl 2与FeBr 2（aq ）反应因用量不同，离子方程式的书写不同

（1）当Cl 2少量时， Cl 2+2 Fe 2+＝2 Fe 3++2Cl -

（2）当Cl 2足量时，3Cl 2+2 Fe 2++4Br -＝2 Fe 3++6Cl -+2 Br 2 讨论：

①n （Cl 2）：n(FeBr 2) ≤1：2时，只有Fe 2+被氧化

②n （Cl 2）：n(FeBr 2)≥3：2时，Fe 2+、Br -全部被氧化 ③21＜)

Br F ()Cl (22e n n ＜23时，Fe 2+全部被氧化，Br -部分氧化例：在标准状况下，将2.24LCl 2通入100mL1mol ﹒L -1FeBr 2溶液中充分反应后，写出该反应的离子方程式？

分析：求出n （Cl 2）：n(FeBr 2)＝1:1, 21＜11＜2

3，属于第③种情况，Fe 2+

全部氧化，Br -部分氧化，离子方程式为2Cl 2+2 Fe 2++2Br -＝2 Fe 3++4Cl -+Br 2

3、 Cl 2与FeI 2反应

（1）当Cl 2少量时，Cl 2+2I -＝2Cl -+I 2

（2）当Cl 2足量时，3Cl 2+2 Fe 2++4I -＝2 Fe 3++6Cl -+2 I 2 讨论：

① n （Cl 2）：n(FeI 2) ≤1：1时，只有I -被氧化

② n （Cl 2）：n(FeI 2)≥3：2时，I -、Fe 2+全部被氧化

③ 11＜)

FeI ()Cl (22n n ＜23时，I-全部被氧化，Fe 2+部分被氧化例：写出当n （Cl 2）：n(FeI 2)＝4：3时的离子方程式

4Cl 2+2 Fe 2++6I -＝2 Fe 3++8Cl -+3 I 2

4、 Zn 与FeCl 3溶液反应

（1）当Zn 少量时，Zn+2Fe 3+＝2Fe 2++Zn 2+

（2）当Zn 足量时，3Zn+2Fe 3+＝2Fe+3Zn 2+

5、 Na 2S 溶液和FeCl 3溶液互相逐滴滴加反应现象，发生反应的离子方程式不尽相同。

（1） Na 2S 溶液逐滴滴加到FeCl 3溶液的现象，反应的离子方程式现象：先出现淡黄色沉淀，后出现黑色沉淀

离子方程式:S2-+2Fe 3+＝2 Fe 2++S ↓

S 2-+Fe 2+＝FeS ↓

(2)若FeCl 3溶液滴加刀Na 2S 溶液中出现的现象,反应离子方程式现象:始终只出现淡黄色沉淀

离子方程式:S 2-+2Fe 3+＝2 Fe 2++S ↓

总之,通过这样的归纳分析,加强了学生对这部分只是的深刻理解,突出了含变价金属元素的物质的反应不仅涉及到定性问题,还涉及到定量问题,培养了学生归纳总结的能力,达到触类旁通的效果.

常见八种金属材料及其加工工艺

常见八种金属材料及其加工工艺 1、铸铁——流动性下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分，很少会有人留意它们。铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途，主要是因为其出色的流动性，以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称，它们包括碳、硅和铁。其中碳的含量越高，在浇注过程中其流动特性就越好。碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。铁锈一般只出现在最表层，所以通常都会被磨光。虽然如此，在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施，即在铸件表面加覆一层沥青涂层，沥青渗入铸铁表面的细孔中，从而起到防锈作用。金属加工微信，内容不错，值得关注。生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。材料特性：优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。典型用途：铸铁已经具有几百年的应用历史，涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。 2、不锈钢——不生锈的革命不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分，铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜，这层薄膜是我们肉眼所看不见的。我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18：10。 20世纪初，不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中，设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品，涉及到了很多以前从未涉足过的领域。这一系列设计尝试都是非常具有革命性的：比如，消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。不锈钢分为四大主要类型：奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。材料特性：卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。典型用途：奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性，主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能，所以经常应用于侵蚀性环境。

金属第铁及其化合物

铁及其化合物考点一铁的单质、氧化物和氢氧化物 1.铁 (1)物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。 (2)结构 (3)化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。按要求书写下列反应的方程式： ①Fe 与Cl 2、S 反应的化学方程式： 2Fe ＋3Cl 2=====点燃 2FeCl 3； Fe ＋S====△ FeS 。 ②Fe 与水蒸气的反应： 3Fe ＋4H 2O(g)=====高温 Fe 3O 4＋4H 2。 ③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。 Fe 与过量稀HNO 3的反应： Fe ＋NO － 3＋4H ＋ ===Fe 3＋＋NO ↑＋2H 2O 。 Fe 与少量稀HNO 3的反应： 3Fe ＋2NO － 3＋8H ＋ ===3Fe 2＋＋2NO ↑＋4H 2O 。

④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式)： Fe ＋2Fe 3＋ ===3Fe 2＋。 2.铁的氧化物 3.铁的氢氧化物 1.确定铁的氧化组成的基本方法设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m ∶n ，则氧化物中n (Fe)∶n (O)＝m 56∶n 16＝a ∶b ，若a ∶b ＝1∶1，则铁的氧化物为FeO ；若a ∶b ＝2∶3，则铁的氧化物为Fe 2O 3；若a ∶b ＝3∶4，则铁的氧化物是Fe 3O 4或FeO 与Fe 2O 3按物质的量比1∶1的混合物或FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4的混合物(其中FeO 、Fe 2O 3物质的量之比为1∶1，Fe 3O 4为任意值)。 2.防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。

2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细答案

2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细答案一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．物质X是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180℃升华）和一种盐A按物质的量之比1：2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化：请回答下列问题：（1）X的化学式为__。（2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。（3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。【答案】AlCl3·2FeSO4 Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2 【解析】【分析】固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为 FeSO4，氧化铁的物质的量为 3.2g 160g/mol =0.02mol，生成二氧化硫为 0.448L 22.4L/mol =0.02mol，由Fe、S原子为1：1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物质的量为4.27g-0.02mol80g/mol 133.5g/mol =0.02mol，X的组成为AlCl3?2FeSO4，以此解答该题。【详解】 (1)根据上述分析，X的化学式为AlCl?2FeSO4； (2)将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O； (3)若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。 2．中学化学常见物质A、B、C、D、E有如下转化（已知A、B、C、D、E均含有同一元

9、铁与几种常见的金属

铁与几种常见的金属知识要点 1.铁的性质：物理性质：纯铁有银白色金属光泽，质软，有良好的延展性、导电性和导热性，能够被磁铁吸引，密度较大,熔点、沸点较高。化学性质： a.常温下，铁在干燥的空气中很难与氧气发生化学反应。跟氧气反应 b.铁在潮湿的空气中与氧气、水等物质相互作用生成铁锈（铁锈主要成分是Fe2O3·xH2O）。这是钢铁制品生锈的原因。 C.在纯氧气中点燃能燃烧生成Fe3O4 跟某些酸反应：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑（氢前置换氢）跟某些盐溶液反应：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（强置换弱） 2.生铁和钢生铁和钢都是铁的合金。含碳量：生铁2%～4.3%、钢0.03%～2% 3.铁的防锈与资源保护（1）防止生锈的方法：①洁净干燥②保护膜③镀金属④氧化膜（2）金属资源保护：①防止锈蚀②回收利用③合理开采④寻找替代品考题例析例1在托盘天平两端的烧杯内，分别盛有等质量、等质量分数的足量稀硫酸，调节天平至平衡。现向左边烧杯中加入6.5g表面锈蚀的铁钉，同时向右边烧杯中加入6.5g 锌粒。在实验过程中，观察到指针偏转的情况可能是 A.始终向左偏转 B.不发生偏转 C.始终向右偏转 D.最初向左偏转，然后向右偏转例2下列解决问题的方法可行的是典题精练

1.小颖同学为探究Ｘ、Ｙ、Ｚ三种金属（都不是银）的活动性顺序，做了以下实验： ⑴把Ｘ和Ｙ分别放入稀硫酸中，Ｘ溶解并产生氢气，Ｙ不反应； ⑵把Ｙ和Ｚ分别放入硝酸银溶液中，在Ｙ表面有银析出，而Ｚ没有变化。根据以上实验事实，下列金属活动性顺序由强至弱排列正确的是（） A.X>Y>(H)>Z B.X>Y>Ag>Z C.X>Y>Z>Ag D.X>(H)>Y>Z 2.下列关于元素与人体健康关系的叙述中，错误的是（）A.缺铁会引起贫血 B.缺钙易患佝偻病或发生骨质疏松 C.缺碘易患坏血病 D.缺锌会引起生长迟缓、发育不良 3.某学生要用实验证明铁、铜、银三种金属的活动性顺序。现有铁片、铜片、硝酸银溶液、稀盐酸四种物质，他设计的下列实验方案中可行的是（） A.○1Cu+HCl ○2Fe+AgNO 3○3Cu+AgNO 3 B.○ 1Fe+HCl ○2Cu+HCl ○3Fe+AgNO 3 C.○1 Fe+HCl ○2Fe+AgNO 3○3Cu+AgNO 3 D.○ 1 Fe+HCl ○2Cu+HCl ○3Cu+AgNO 3 4.用质量相等的锌粉和铁粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应。产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图所示。则下列说法不正确的是( ) A.曲线a 、b 分别表示锌、铁的反应情况 B.盐酸均反应完，锌、铁均有剩余 C.盐酸均反应完，锌恰好完全反应，铁有剩余 D.锌、铁都反应完，盐酸有剩余 5.下列有关铁及其化合物的转化关系中，不能实现的是 ( ) A. B. C. D. 6.（2005.哈尔滨市）⑴如右图所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带U 型管的胶塞塞紧，U 型管内水面处于同一高度，数天后观察到U 型管内的a 侧液面（填“上升”、“下降”或“不变”），产生此现象的原因是。 ⑵如右图所示，水槽中盛有水，烧杯中盛有硝酸钠的饱和溶液（底部有一些未溶解的硝酸钠固体），现向水槽中加入足量的生石灰，烧杯中的小木块将填“上浮”、“下沉”或“不变”）；若将生石灰换成，也会产生相同的现象。 7.铁、铜、银是初中化学课上学过的三种金属，实验设计如图所示。请回答： ⑴猜想该实验在探究的问题； ⑵所用的科学探究的方法； ⑶观察到的实验现象是，从而得出的实验结论为。 8.即将建成的南京长江三桥是世界上第一座弧线形钢塔斜拉桥。桥塔所用的钢材属于氢质/g 反应时间/s O 2 点燃 Fe 3O 4 Fe 稀HCl FeCl 3 Fe 3O 4 稀H 2SO 4 FeSO 4 Fe MgCl 2溶液 FeCl 3 Fe(NO 3)3

高三一轮复习金属及其化合物知识点总结

钠铝铁铜与非金属单质O24Na+O2＝2Na2O O2+2Na Na2O2 4Al+3O22Al2O33Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO Cl22Na+Cl 22NaCl2Al+3Cl22AlCl32Fe+3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl2 S2Na+S Na 2S2Al+3S Al2S3Fe+S FeS2Cu+S Cu2S H2O2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H 2O 2Al(OH)3+3H2↑3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 不反应 HCl溶液2Na+2HCl＝2NaCl+H2↑2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑不反应NaOH溶液与水反应2Al+2NaOH+2H2O＝ 2NaAlO2+3H2↑ 不反应不反应 CuSO4溶液2Na+2H2O+CuSO4＝ Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑ 较复杂较复杂不反应制备 2NaCl 2Na+Cl2↑2Al2O34Al+3O2↑Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CuO+CO Cu+CO2 二．钠及其化合物 1．钠 ⑴钠的物理性质状态颜色硬度密度熔点导电、导热性固体银白色较小(比水大）较小(比水小）较低（用酒精灯加热，很快熔化）是电和热的良导体 ⑵钠的化学性质 ①钠与非金属单质的反应 A：与氧气：4Na+O2＝2Na2O(变暗)；O2+2Na Na2O2(燃烧生成淡黄色固体) B：与氯气：2Na+Cl22NaCl； C：与S：2Na+S Na2S ②钠与水的反应（水中先滴入酚酞） 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 现象概述现象描述原因浮浮在水面钠的密度比水小游四处游动钠与水反应产生气体熔融化成银白色小球钠的熔点较低，且该反应放出大量热响发出咝咝的响声钠与水反应剧烈红溶液由无色变为红色生成了碱性物质 ③钠与酸的反应：2Na+2H+＝2Na++H2↑ ④钠与盐溶液的反应： 2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑；6Na+6H2O+2FeCl3＝6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑ ⑤Na可与某些有机物反应： 2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑；2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑； 2C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2↑； ⑶钠的保存

几种常见的金属.doc

第二节几种常见的金属 [知识目标] 1．使学生初步了解合金的概念；初步了解生铁和钢的主要成分。 2．常识性介绍生铁冶炼的化学反应，常识性介绍铝、铜、锌、钛及其合金。 3．加深对化学方程式意义的理解，巩固根据化学方程式进行纯净物的质量计算的方法；掌握含杂质物质的化学方程式的计算方法。 [能力目标] 1．培养学生阅读和自学能力。 2．提高学生分析问题和化学计算的能力。 [教材分析] 教材内容主要分为两部分，第一部分着重于描述了生铁和钢的有关知识。第二部分常识性介绍了铝、铜、锌、钛及其合金。

本节教材中常识性了解的内容多，不需引深。但应让学生明白炼铁和炼钢的原理是不同的。对含杂质物质的化学方程式的计算应重点掌握。 [教学重点] 1．生铁冶炼的化学反应原理。 2．含杂质物质的化学方程式的计算方法。 [教学难点] 1．生铁冶炼的化学反应原理。 2．含杂质物质的化学方程式的计算方法。 [教学方法] 讲述法、自学、讲练结合法 [课时安排] 三课时

第一课时 [教学过程] 【引入】我们在日常生活中会接触到许多金属，下面我们介绍一些常见金属的有关知识。【板书】第二节几种常见的金属【提问】铁有哪些物理性质？与我们日常生活中用的铁制品的性能完全相同吗？【引入】我们在日常生活中接触到的许多金属都不是纯净的金属，而是它们形成的合金。【讲述】介绍合金的概念。【板书】一．合金合金是由一种金属跟其它一种或几种金属（或金属跟非金属）一起熔合而成的具有金属特性的物质。【讲述】合金的简单命名。【引入】我们在日常生活中接触到的钢铁都是铁碳合金。根据

含碳量的不同，铁碳合金又分为生铁和钢。【板书】二．钢铁 1．生铁 ⑴生铁的成分生铁是含碳量为2%—4.3%的铁碳合金，生铁中还含有硅、锰、少量的硫和磷。【阅读】引导学生阅读课本第121页生铁的分类、性质和用途等几小段。【板书】 ⑵生铁的分类、性质和用途【设问】生铁有许多重要的用处，生铁是怎样生产出来的呢？【板书】 ⑶生铁的冶炼【讲解】金属冶炼的概念。【板书】从含金属元素的化合物中提炼出金属的过程叫金属的冶炼。 ①生铁冶炼的主要原料【讲解】生铁冶炼时各主要原料的作用。

常用金属材料和非金属材料的标注

常用金属材料和非金属材料的标注（试行稿） 1 范围本标准规定了汽车、发动机图样中常用金属材料和非金属材料的标注方法。本标准适应于长城汽车股份有限公司生产的汽车、发动机所用二维图样上材料的标注。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。见标准各章节 3 常用金属材料的标注方法 3.1 钢板 3.1.1 标注方法钢板厚度钢板品种规格标准号 △△－GB（Q/BQB）××× 厚钢板 △△－GB（Q/BQB）××× 钢板技术条件标准号钢板所用钢号尺寸精度等级钢板厚度钢板品种规格标准号 △－△－GB（Q/BQB）××× 钢板 △△－△－△－GB（Q/BQB）×××钢板技术条件标准号拉延级别钢板所用钢号表面质量级别注1：尺寸精度等级、拉延级别、表面质量等级可以不注，不注按最低级别供应。注2：钢板的品种规格标准号 GB/T 709

3.1.2 标注示例钢板的标注示例见表1。表1 常用钢板的标注

表1（续）常用钢板的标注 3.2 型钢 3.2.1 圆钢、六角钢的标注方法 3.2.1.1 热轧圆钢、六角钢钢材尺寸（圆钢为直径、六角钢为内切圆直径）钢材品种规格标准号 △△－GB（Q/BQB）××× 圆钢（六角钢）△△－GB（Q/BQB）××× 钢材技术条件标准号钢材所用钢号 3.2.1.2 冷拉圆钢、六角钢

高中化学知识点题库铁及其化合物的有关计算GZHX184

1. 四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：回答下列问题：（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：2Fe3＋＋Fe === 3Fe2＋ 2TiO2＋(无色) ＋Fe＋4H＋=== 2Ti3＋(紫色) ＋Fe2＋＋2H2O Ti3＋(紫色) ＋Fe3＋＋H2O === TiO2＋(无色) ＋Fe2＋＋2H＋加入铁屑的作用是____________。（2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在 _____________范围。（3）若把③中制得的固体TiO2·n H2O用酸清洗除去其中的Fe (OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10-39,该温度下反应Fe (OH)3＋3H＋Fe3＋＋H2O的平衡常数K=_____________。（4）已知：TiO2 (s) ＋2 Cl2 (g)=== TiCl4(l) ＋O2(g) △H=+140KJ·mol-1 2C(s) ＋O2(g)=== 2CO(g) △H=—221KJ·mol-1 写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式： _____________。（5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是_____________（只要求写出一项）。（6）依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ，可采用_____________方法。答案：（1）使Fe3+还原为Fe2+；生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。（2）10－9m～10－7m（或其他合理答案）；（3）2.79×103；（4）TiO2(s)＋2C(s)＋2Cl2 (g)＝TiCl4(l)＋2CO(g)△H=—81KJ·mol-1；（5）产生三废（或其他合理答案）；（6）蒸馏（或分馏，或精馏）。解析：（1）根据题意给出方程式分析铁屑的作用就是作为还原剂的，即：将Fe3＋还原为Fe2＋，另外浸出液显紫色，说明含有Ti3＋，防止Ti3＋被Fe3＋氧化成TiO2＋。参考答案中“生成Ti3＋保护Fe2＋不被氧化。”有点让人费解，能不能说成“防止Ti3＋被Fe3＋氧化成TiO2＋”或者说“将TiO2＋还原成Ti3＋”。

化学竞赛专题辅导铁及几种常见的金属

化学竞赛专题辅导铁及几种常见的金属 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

竞赛专题辅导：铁及几种常见的金属【内容综述】 1.对"铁三角中铁的不同化合价的转化关系的初步认识 2.对铁的单质氧化物氢氧化物的转化关系的知识 3.铜及铜锈.铜盐等常识. 【要点讲解】 1.由生活中铁.铜及其化合物的种种表现入手,联系体现的性质解题 2.由铁.铜及其化合物的带色,转化等特性为解题突破口. 例1.下列有关铁的知识叙述不正确的是:__________ A.纯净的铁是银白色的,铁粉是黑色的;一般见到的铁器表面发红,铁的特性是有磁性. B.铁桶不能盛稀硫酸,硫酸铜溶液;但可以盛冷的浓硫酸. C.钢铁都是含碳的铁合金,练钢练钢练铁都是氧化一还原反应的原理 D.铁的的去锈剂是稀酸,铁的氧化物中,凡含+2价的称为氧化亚铁. 解析:铁在生活中各种表现都体现其性质,它具有金属通性,有磁性,它的细小颗粒发黑是光学方面的结果,在潮湿空所职易生成红色铁锈,可用稀盐酸.稀硫酸除去.Fe与稀反应,溶解并生成,Fe与溶液反应,本身溶解置换出Cu;Fe和冷浓生成致密氧化膜把自己包围,保护起来;所以都对,生铁是用CO把Fe从铁矿石中还原的冶练出来,再用氧化剂降低含碳量使性能更优越成为钢.C也对.HNO3不是去锈剂,四氧化三铁()中有二,价铁,则答案为 D . 例2(1)生锈的铁片a克,在足量b克盐酸中浸泡,看到的现象有_________;若完全反应完溶液量a+b-c克,则铁体上的铁锈有______克;反应后溶液的溶质为(写化学式)_________ (2)将铁粉与氧化铜混合物溶于稀硫酸,反应一段时间后,向溶液中插入一铁片,铁片无变化,此时固体一定有_________(物质名称),溶液中的阳离子是________(符号,除H)

金属材料与非金属材料基础知识

金属材料及非金属材料基础知识一、钢铁材料分类钢铁材料又称黑色金属材料，钢铁是指钢和铁的统称，都是以铁和碳为主要元素组成的合金。 1、生铁的分类生铁：碳的质量分数ωc大于2%的铁碳合金称为生铁（1）按用途分： ①炼钢生铁：指平炉、转炉炼钢用生铁，其含Si量较低，ωsi不大于1.75%，含硫较高，ωs不大于0.07%。炼钢生铁硬而脆，断口成白色，所以也叫白口铁。占生铁产量的80%-90% ②铸造生铁:又称翻砂铁，一般含Si量较高，ωsi达3.75%，含硫量较低，ωs不大于0.06%。断口呈灰色又称灰口铁。它占生铁产量的10% （2）按化学成份分： ①普通生铁：普通生铁是指不含其它合金元素的生铁，如炼钢生铁、铸造生铁 ②特种生铁： a.天然合金生铁：天然合金生铁是指含有共生金属，如铜、钒、镍等的铁矿石或精矿石，用还原剂还原而炼成的一种生铁，它含有一定量的合金元素，可用来炼钢或铸造。 b.铁合金：是在炼铁中特意加入其它成份，炼成含有多种合金元素的特种生铁，如硅铁、锰铁、铬铁、钼铁等等。 2、铸铁的分类碳的质量分数ωc超过2%（一般为2.5%-3.5%）的铁碳合金称为铸铁，是用铸造生铁经冲天炉等设备重熔，用于浇铸机器零件。（1）按断口颜色分： ①灰铸铁：铸铁中碳大部或全部以自由状态的片状石墨形式存在，断口是暗灰色，故称灰铸铁，有一定力学性能和良好的被切削加工性。

②白口铸铁：组织中完全没有或几乎没有石墨的一种铁碳合金，其中碳完全以渗碳体形式存在。 ③麻口铸铁：介于白口铸铁与灰口铸铁之间的一种铸铁，断口呈灰白相间的麻点，故称麻口铸铁，性能不好，极少应用。（2）按化学成份： ①普通铸铁：指不含任何合金元素的铸铁。如常用的灰铸铁，可锻铸铁等。 ②特殊铸铁：在普通铸铁中有意加入一些合金元素，借以提高铸铁某些特殊性而配制的一种高级铸铁，如各种耐热、耐腐蚀、耐磨铸铁。（3）按生产方式和组织性能分： ①孕育铸铁：又称变质铸铁，在灰铸铁基础上，采用“变质处理”即是在铁水中加入少量的变质剂（硅铁或硅钙合金）造成人工晶核，获得细晶的珠光体和细片状石墨组织的一种高级铸铁。这种铸铁强度塑性和韧性比一般灰铸铁好，主要用来制造力学性能要求较高而截面尺寸变化大的大型铸件。 ②可锻铸铁：是一种由一定成份的白口铸铁经石墨化退火后而成，其中碳大部或全部成团絮状石墨的形式存在。比灰铸铁具有较高的韧性，故又称韧性铸铁，此种铸铁并不可以锻造，多用来制造承受冲击载荷的铸件。 ③球墨铸铁：球墨铸铁又称球铁。它是通过在浇铸前往铁水中加入一定量的球化剂（如纯镁或其合金）和墨化剂（硅铁或硅铝合金）以促进碳呈球状石墨结晶而获得的。由于石墨呈球状，应力大为减轻，它主要可减小金属基体的有效截面积，因而它的力学性能比普通灰铸铁高得多，也比可锻铸铁好。还具备比灰铸铁好的焊接性和接受热处理的性能；和钢相比，除塑性、韧性稍低外，其他性能均接近，是一种同时兼有钢和铸铁优点的优良材料。因此，在机械工程上获得广泛应用。 3、钢的分类（1）按冶炼方法分： ①平炉钢：指用平炉炼钢法所炼制出的钢（有停建平炉的趋势）主要有普通碳钢、低合金钢、优质碳素钢。 ②转炉钢：指用转炉炼钢法所炼制的钢。分底吹、侧吹、顶吹和空气吹炼、纯氧吹炼等转炉钢。顶吹转炉

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题附答案解析

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题附答案解析一、铁及其化合物 1．印刷电路板（PCB）是用腐蚀液（FeCl3溶液）将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种制作PCB并将腐蚀后废液（其中金属阳离子主要含Fe3+、Cu2+、Fe2+）回收再生的流程如图。请回答：（1）腐蚀池中发生反应的化学方程式是__。（2）上述各池中，没有发生化学变化的是__池。（3）由置换池中得到固体的操作名称是__。（4）置换池中发生反应的离子方程式有__。（5）请提出利用酸从固体中回收Cu并将滤液回收利用的合理方案：__。（6）向再生池中通入Cl2也可以使废液再生，相比Cl2，用双氧水的优点是__。【答案】Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2沉降过滤 Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu 用盐酸溶解固体中的Fe，过滤后得到Cu，并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境【解析】【分析】腐蚀液（FeCl3溶液）将覆铜板上，发生反应为：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中主要指FeCl2，通入过氧化氢氧化生成FeCl3，循环利用。【详解】（1）腐蚀液（FeCl3溶液）将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为： Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；（2）腐蚀池中发生：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中过氧化氢氧化FeCl2，没有发生化学变化的是沉降池；（3）置换池中铁粉置换出铜，固液分离的操作为过滤；（4）置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，其离子反应方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu；（5）根据金属活动性顺序表可知，铁能与稀盐酸发生反应，而铜不与稀盐酸反应，所以用盐酸溶解固体中的Fe，过滤后得到Cu，并将滤液加入再生池；（6）Cl2有毒，污染环境，需要尾气处理，加双氧水氧化后生成水，避免有毒气体污染环境，故答案为：避免有毒气体污染环境。

化学竞赛专题辅导铁及几种常见的金属修订版

化学竞赛专题辅导铁及几种常见的金属修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

成致密氧化膜把自己包围,保护起来;所以A.B都对,生铁是用CO把Fe从铁矿石中还原的冶练出来,再用氧化剂降低含碳量使性能更优越成为钢.C也对.HNO3不是去锈剂,四氧化三铁()中有二,价铁,则答案为 D . 例2(1)生锈的铁片a克,在足量b克盐酸中浸泡,看到的现象有_________;若完全反应完溶液量a+b-c克,则铁体上的铁锈有______克;反应后溶液的溶质为(写化学式)_________ (2)将铁粉与氧化铜混合物溶于稀硫酸,反应一段时间后,向溶液中插入一铁片,铁片无变化,此时固体一定有_________(物质名称),溶液中的阳离子是________(符号,除H)解析:(1)依据:Fe+,反应,观察到:锈先溶解,溶液由无色变黄,(为棕黄色),继而有气体产生,直至铁片全消失.引起反应前后质量变化的是跑走的H.用关系找到没生锈的Fe则生锈部分为溶液中含 (2)依据的反应,当插入铁片无变化时,肯定溶液中没能,也没有了,含有的阳离子为固体中一定有铜. 例3.已知为化合物,甲乙为单质,有下列化学反应发生 ①甲+乙乙+B ②A+D C+B ③E+C F ④F A+B 则依此判断,含有同种元素的物质有(写代号)______,写化学式:A为_____D为______

(完整版)金属材料知识大全

金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。（注：金属氧化物（如氧化铝）不属于金属材料） 1.意义人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。 2.种类金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。（1）黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90%以上的工业纯铁，含碳2%～4%的铸铁，含碳小于 2%的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。（2）有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。（3）特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。 3.性能一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中，金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏，决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同，要求的工艺性能也就不同，如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。所谓使用性能是指机械零件在使用条件下，金属材料表现出来的性能，它包括力学性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非常强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为力学性能（过去也称为机械性能）。金属材料的力学性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同（例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等），对金属材料要求的力学性能也将不同。常用的力学性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。金属材料特质

铁及其化合物练习题及答案

铁及其化合物练习题及答案【典型例题】类型一：金属与水（水蒸气）反应的实验探究例1 如下图所示，在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，用试管收集产生的经干燥的气体，并靠近火焰点火。（1）所观察到的现象是________，有关反应的化学方程式是________。（2）干燥管内可装入的试剂是________，其作用是________。干燥管还可用________（填装置名称）代替。（3）玻璃管中石棉绒的作用是________。实验开始时应先点燃________，实验结束时，应先熄灭______。【答案】（1）红热的铁与水蒸气反应，放出气体，这种气体靠近火焰点火时，能燃烧或发出爆鸣声 3Fe+4H2O (g)Fe3O4+4H2 （2）碱石灰（或无水CaCl2、硅胶等）吸收水蒸气，干燥氢气U形管（3）铁粉的载体，增大铁粉与水蒸气的接触面积酒精灯酒精喷灯【解析】常温下Fe不与H2O发生反应，但在高温下，Fe与H2O (g)反应生成Fe3O4和H2。因铁粉和Fe3O4均为黑色，因此实验过程中固体颜色无明显变化，但产物H2可用点燃的方法验证。石棉绒成分为硅酸盐，它耐高温且性质稳定，是铁粉的载体。举一反三：【变式1】有人设计了如右图所示的实验装置，目的是做钠与水反应的实验并验证：①钠的物理性质；②钠与水反应的产物是什么。（1）当进行适当操作时还需要的仪器有________。（2）如何进行操作？________。（3）实验现象是________。【答案】（1）小试管和酒精灯（2）将大头针向上提，使钠块落入水中，将小试管扣在导管上收集反应产生的气体，用拇指堵住小试管口移近酒精灯，松开拇指点燃小试管中的气体（3）钠浮在水面上很快熔化成闪亮的小球，并逐渐消失，水溶液由无色变成红色，点燃小试管中的气体时，有尖锐的爆鸣声

《几种常见的金属》历年高考题

《几种常见的金属》历年高考题 15、将等物质的量的镁和铝相混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是( ) (A) 3摩/升HCl (B) 4摩/升HNO3 (C) 8摩/升NaOH (D) 18摩升H2SO4 21.0.1摩镁粉分别在足量的O2、CO2、N2中燃烧,生成固体的质量依次为W1、W2、W3.下列关系式正确的是( ). (A) W2>W1>W3(B) W1=W2>W3 (C) W1=W2=W3 (D) W3>W2>W1 26、在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100毫升2摩/升的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448毫升气体（标准状况），此时溶液中无Fe3+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Fe2+离子与Cl-离子的物质的量之比为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 14、将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是 A、硫酸 B、氯水 C、硝酸锌 D、氯化铜 20、由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2升，则混和物中一定含有的金属是 A、锌 B、铁 C、铝 D、镁 25、第二主族元素R的单质及其相应氧化物的混合物12g，加足量水经完全反应后蒸干，得固体16g，试推测该元素可能为 A Mg B Ca C Sr D Ba 18、甲、乙两烧杯中各成盛有100mL 3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=1：2，则加入铝粉的质量为 A 5.4g B 3.6g C 2.7g D 1.6g 2．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 22.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）14．氯化铁溶液与氢

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题含详细答案

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题含详细答案一、铁及其化合物 1．纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如下：已知：锌单质溶于强碱生成ZnO22-；Zn（OH）2既能溶于强酸又能溶于强碱。请回答下列问题： (l)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有___。 A.去除油污B．溶解镀锌层C．去除铁锈D．钝化 (2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀的离子方程式为____，用离子方程式结合文字说明该步骤pH 不能过小的原因____。调节pH的最佳方法是向溶液中通入____（填化学式）。 (3)步骤④反应的离子方程式为_____；为确保纳米Fe3O4粒子的纯度，应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为_______。 (4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行，说明理由__________；T 业生产中可采取___________措施提供无氧环境。 (5)步骤⑤ _______（填“能”或“不能”）用减压过滤（抽滤）得到纳米Fe3O4粒子？理由是___________。【答案】AB ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量 CO2 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3:1 防止Fe2+[或Fe（OH）2]被氧化持续通入N?不能纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸【解析】【分析】根据流程图及已知信息分析得：废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反应，锌溶解生成偏锌酸钠和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液A为Na2ZnO2，不溶物为Fe，溶液A加稀硫酸使溶液中ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，再经过过滤、洗涤、干燥，灼烧得到ZnO，不溶物Fe 中加入稀盐酸，反应生成氯化亚铁，加入适量H2O2，氧化部分亚铁离子为铁离子，得到含Fe2+、Fe3+的B溶液，再加入NaOH，并通入氮气排除氧气，加热分解，生成四氧化三铁胶体粒子，据此分析解答。【详解】（1）氢氧化钠溶液有助于铁皮表面的油污水解除去，同时由题干信息知锌易溶于氢氧化钠溶液，故答案为：AB；（2）根据题给信息知，步骤②为ZnO22-与酸反应生成Zn（OH）2的反应，离子方程式为：ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓；加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量；所得溶液呈碱性，为了不引入新的杂质，调节pH的最佳方法是向溶液中通入CO2；故答案为：ZnO22-

初中化学教案：几种常见的金属

初中化学教案：几种常见的金属初中化学教案教学目标知识目标 1．常识性介绍我国钢铁工业的发展。 2．常识性介绍几种常见的金属及合金的应用。 3．了解生铁和钢的成分和机械性能的主要差别。 4．掌握含杂质物质的化学方程式的计算。能力目标在生铁的种类及特性的教学中，可以启发学生用辩证的观点来认识生铁的共性，不同种类生铁的个性及它们之间的区别。培养学生科学的思维方法；通过我国古代的成就，使学生增强民族自信心和自豪感，增强学生的爱国主义激情。通过几种金属的介绍和实物展示，使学生认识到金属单质色彩丰富。由于金属具有良好的延展性，所以金属材料的造型众多，应用广泛，从而向学生渗透物质美，物质用途美。情感目标培养学生的自学能力和化学计算技能。教学建议关于生铁和钢的教材分析生铁和钢的一些物理性质有很大差异，但是它们的化学成分又极为相近，所以二者关系密切。本节教材指出，生铁和钢都是铁合金。由于初中学生所学的金属知识较少，目前很难理解合金的概念。教材只简介了几种具体的铁合金（白口铁、灰口铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢）的成分和性质上的差异，以及它们的用途。因此教学中对合金概念不必做过高要求。教材中生铁的概念是从合金的角度来定义的：生铁是含碳量在2%～4.3%之间的铁合金。这样的定义，事实是讲生铁是含碳量的幅度较宽的一组铁合金。含碳量在定义范围之内的所有铁合金，都具有相类似的特性，例如硬度高、机械性能差、性脆、不易机械加工等等，这类铁合金统称之为生铁。为了使学生了解各种不同种类生铁的差异性，除了应该使学生了解铁合金的共性之外，还应引导学生了解影响合金性质的其他因素。例如，铁合金中含碳量的多少、含其他杂质元素的不同以及碳元素在合金中存在的形态的不同等，都会对生铁的性质造成很大的影响。教材把生铁分为白口铁。灰口铁和球墨铸铁的分法，就是以铁合金中碳元素存在形态不同为依据来加以区分的。启发学生用辩证的观点来认识