必修一第三单元测试题

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1、一、铁的结构和性质1.铁是26号元素，位于第四周期第训族，属于过渡元素。主要化合价：+2,+32•铁在金属的分类屮属于黑色金属，重金属,常见金屈。纯净的铁是光亮的银口色金屈，密度为7.86g/cm3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引,也能被磁化。述原铁粉为黑色粉末。3•铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。①跟非金屈反应：点燃点燃△3Fe+2O2==Fe3O42Fe+3CI2==2FeCI3Fe+S=FeSFe+I2=Fel2②跟水反应：3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2f③跟酸作用：Fe+2H+二Fe2++H2f（遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸

2、反应不产生H2,且氧化性酸过量时生成Fe3+）④与部分盐溶液反应：Fe+Cu2+=Fe2++CuFe+2Fe3+=3Fe2+3•生铁与钢的比较铁的合金生铁钢含碳量2%〜4.3%0.03%〜2%其它杂质含硅、锚、硫、磷较多含硅、锚少量，硫和磷几乎没有机械性能硬而脆、无韧性硬而韧、有弹性机械加工可铸不可锻可铸、可锻、可压延4•炼铁和炼钢的比较炼铁炼钢原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气生铁、空气（或纯氧、氧化铁）、生石灰、脱氧剂化学原理在高温下用述原剂从铁矿石里述原出来在高温下用氧化剂把生铁里过多的碳和其它氧化为气体或炉清除去主要反应①述原剂的生成C+02CO2CO2+C2CO②铁的述原Fe

3、2O3+3CO2Fe+3CO2③炉渣的生成CaCO3CaO+CO2CaO+SiO2CaSiO3①氧化：2Fe+O22FeOFeO氧化铁水里的Si、Mn>C等。如C+FeOFe+CO②造渣：生成的硅锚氧化物得铁水里的硫、磷跟造渣材料反应形成炉渣排出。③脱氧，并调整Mn、Si含量2FeO+Si2Fe+SiO2主要设备高炉转炉1•过渡兀素位于周期农中屮部从IIIB〜IIB族十个纵行，分属于第四周期至第七周期。过渡元素都是金屈，又叫过渡金屈。过渡金屈的密度一般比较大，熔沸点较高，有较高的硬度、较好的延展性和机械加工性能，较好的导电、导热性能和耐腐蚀性能。过渡元素的原子最外层电子数不超过两个

4、，在化学反应屮，最外层和次外层都容易失去电子，因此过渡元素有可变化合价。所以当Fe与弱氧化剂反应时，只失去最外层上的2个电子，形成Fe2+；当Fe与强氧化剂反应时，述能进一步失去次外层上的一个电子，形成Fe3+。这就是铁在其化合物小通常显+2价或+3价的原因。则Fe发生化学反应能得到+2价述是+3价，需看参加反应的氧化剂的强弱，有时述要看反应物的量之间的关系。例如：①铁在02屮燃烧的，一定要在集气瓶低留有少量的水或一层沙子，防止瓶子被炸裂；②Fe与S反应屮Fe只能失去其最外层的2个电子而变成+2价，反应开始后撤去酒精灯，反应可以继续进行，说明反应放热；③Fe在CI2小燃烧时不但能失

5、去最外层的2个电子，而且述可失去次外层的1个电子后成+3价,说明氧化性CI2>S；④在高温时能与C、P、Si等化合。2•铁的合金一般地说，含碳量在2%〜4.3%的铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锚以及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。根据碳的存在形式可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。一般地说，含碳量在0.03%〜2%的铁的合金叫做钢。钢坚硬有韧性、弹性，可以锻打、压延，也可以铸造。钢的分类方法很多，如果按化学成分分类，钢可以分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢就是普通的钢。合金钢也叫特种钢，是在碳素钢是适当地加入一种或几种,如锚、銘、鎳、铠、铜等合金兀素而制成的。合金兀

6、素使合金钢具有各种不同的特殊性能。3•炼铁(1)反应原理：利用氧化——还原反应，在高温下，用还原剂(主要是CO)把铁从铁矿石里述原出来。(2)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气(3)设备：高炉(4)生产过程①述原剂的生成C+02C02C02+C2C0②铁矿石述原成铁Fe2O3+3CO2Fe+3CO2f③除脉石、炉渣的形成CaC03CaO+CO2tSiO2+CaOCaSiO31•炼钢(1)设备：氧气顶吹转炉(2)主要原料：炼钢生铁、生石灰、氧气。(3)反应原理：利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂把生铁屮过多的碳和其它杂质氧化为气体或炉渣除去。(4)炼钢时的主要反应：①氧化剂的生成，热

7、能的来源2Fe+O22FeO②降低碳的含量C+FeOCO+Fe③除去S、P等杂质④加硅铁、锚铁、铝除剩余FeO——脱氧2FeO+Si=2Fe+SiO2二、铁的氧化物和氢氧化物1•铁的氧化物的比较铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗称铁红磁性氧化铁色、态黑色粉末黑色晶体红棕色粉末铁的价态+2+3+2、+3水溶性难溶于水稳定性不稳定性6FeO+C)2=2Fe3O4稳定稳定与酸的反应FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+