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第三章　铁　金属材料复习课
学习目标
1.从物质的类别看,研究铁、铝及其化合物的共性及特殊性;从化合价的角度,分析不同价态的含铁物质的氧化性和还原性,并能推导相关物质的性质及用途。
2.了解常见的化学计算类型和技巧。
课堂探究
主题
学习探究过程
提升素养
自主学习
　　1.金属在物理性质方面有哪些通性?
2.金属在化学性质方面有哪些通性?
3.铝的单质和氧化物有哪些特性?
4.化学方程式中的化学计量数与物质的量有什么联系?
一、铁及
其化合物
　　【问题1-1】从化合价角度,分析单质铁能和哪些物质反应?
【问题1-2】从化合价角度,分析Fe2+具有什么性质?可以与哪类物质反应?
【问题1-3】从化合价角度,分析Fe3+具有什么性质?可以与哪类物质反应?
【问题1-4】完成下列物质之间的转换:
　　(1)请从化合价角度对含铁元素的常见化合物进行分类:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
续　表
主题
学习探究过程
提升素养
一、铁及
其化合物
　　【练习1】已知有以下物质相互转化:
试回答下列问题:
(1)写出B的化学式:　　　　　　,D的化学式:　　　　　　。?
(2)写出由E转变成F的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)写出用KSCN溶液鉴别G溶液的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
向G溶液中加入A,发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
【练习2】根据下列实验装置和操作,回答有关问题。
按图中所示装置,用两种不同的操作分别进行实验,观察B装置中的现象。
(1)先夹紧止水夹a,再使A装置中开始反应。实验中B装置中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。B装置中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)打开止水夹a,使A装置开始反应一段时间后,再夹紧止水夹a,实验中观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。B装置中发生反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
【练习3】电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
(1)检验溶液中Fe3+存在的试剂是　　　　　　　　　　　　,证明Fe3+存在的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
　　(2)归纳常见物质的特征颜色。
①固体:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
②液体:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)归纳氢氧化亚铁制备时的注意事项:　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)归纳Fe2+和Fe3+的检验方法:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
二、铝及
其化合物
　　【问题2-1】完成下列物质之间的转换:
三、常用的
化学计算
类型与技巧
　　【例题1】　向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100 mL 1 mol·L-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL(标准状况下)的气体。向所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现,混合物中铁元素的质量分数为(　　)
A.81.4%　　　B.77.8%　　　C.68.6%　　　D.无法计算
【思考】请同学们讨论此题的解题思路。
【练习1】在硫酸、明矾和硫酸铝组成的混合溶液中,c(Al3+)=0.3 mol·L-1,c(SO42-)=0.7 mol·L-1,c(H+)=0.1 mol·L-1,则c(K+)为(　　)
A.0.15 mol·L-1　　　　　　B.0.2 mol·L-1
C.0.3 mol·L-1　　　　 　　D.0.4 mol·L-1
【例题2】把足量的铁粉投入硫酸和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后,剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等,则原溶液中H+与SO42-的物质的量浓度之比为(　　)
A.1∶4　　　　B.2∶7　　　　C.1∶2　　　　D.3∶8
【思考】请同学们讨论此题的解题思路。
　　
(1)【总结归纳】守恒法在化学方程式计算中的应用。
续　表
主题
学习探究过程
提升素养
三、常用的
化学计算
类型与技巧
　　【练习2】把4.48 L(标准状况)CO2通过一定质量的固体Na2O2后,收集到3.36 L(标准状况)气体,则这3.36 L气体的质量是(　　)
A.3.8 g　　　　B.5.6 g　　　　C.4.8 g　　　　D.6.0 g
【例题3】用CO还原10.0 g某磁铁矿石样品(所含的杂质不参加反应),生成的CO2再与过量的石灰水反应,得到12.8 g沉淀。求该磁铁矿石中Fe3O4的质量分数是多少?
【思考】请同学们讨论此题的解题思路。
【练习3】某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物与足量盐酸反应,消耗的H+和产生的CO2的物质的量之比为6∶5,则该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为(　　)
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
　　(2)【总结归纳】差量法在化学方程式计算中的应用。
(3)【总结归纳】关系式法在化学方程式计算中的应用。
小结
　　学习了本节课,能否绘制本章的思维导图?
这节课的学习对你以后的化学学习有何帮助?
参考答案
　　课堂探究
[自主学习]
1.导电性、导热性、延展性、有金属光泽。
2.与酸(或水)反应、与非金属单质反应、与某些盐溶液反应。
3.铝单质可与强碱溶液反应,氧化铝为两性氧化物。
4.化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。
一、铁及其化合物
[问题1-1]与氧化性物质反应,单质铁体现还原性。
[问题1-2]Fe2+既有氧化性,也有还原性,Fe2+既可以和氧化性物质反应,也可以和还原性物质反应。
[问题1-3]Fe3+只有氧化性,只能与还原性物质反应。
[问题1-4]
[练习1](1)FeCl2　KCl
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
(3)Fe3++3SCN-Fe(SCN)3　2Fe3++Fe3Fe2+
[练习2](1)A装置中的溶液进入B装置中,有白色沉淀生成,沉淀迅速变为灰绿色,最后变成红褐色　2OH-+Fe2+Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
(2)打开止水夹a时,观察到B装置中导管口有气泡产生,再夹紧止水夹a时,溶液进入B装置中产生白色沉淀,且长时间不变色　2OH-+Fe2+Fe(OH)2↓
[练习3](1)KSCN溶液　溶液变成红色
(2)2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2
[提升素养]
(1)①含有+2价铁元素的化合物:FeO、FeCl2、FeSO4、Fe(OH)2。
②含有+3价铁元素的化合物:Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(OH)3。
③既含有+2价铁元素,又含有+3价铁元素的化合物:Fe3O4。
(2)①红色:Cu;砖红色:Cu2O;红棕色:Fe2O3;红褐色:Fe(OH)3;淡黄色:S或Na2O2;蓝色:Cu(OH)2;紫黑色:KMnO4、I2;黑色:炭粉、CuO、FeO;白色沉淀:Fe(OH)2、Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3。
②Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫红色)、Fe(SCN)3(红色)。
(3)在操作中要防止与空气接触
(4)用KSCN溶液检验Fe3+,若溶液变红,则含Fe3+;用KSCN溶液和氯水(或H2O2溶液等)检验Fe2+,加入KSCN溶液后不变红,再滴入几滴氯水(或H2O2溶液等)后溶液变红,则含Fe2+
二、铝及其化合物
[问题2-1]
三、常用的化学计算类型与技巧
[例题1]A　[练习1]D　[例题2]A　[练习2]D
[例题3]可以得出如下关系式:
Fe3O4~4CO2~4CaCO3
232　　　　　　400
m(Fe3O4)　　　12.8 g
232400=m(Fe3O4)12.8 g
解得m(Fe3O4)=7.424 g,w(Fe3O4)=7.424 g10.0 g×100%=74.24%。
答:该磁铁矿石中Fe3O4的质量分数为74.24%。
[练习3]B

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