第四节：铁和铝
一．金属和金属晶体
1．金属键
2．金属的通性
（1）颜色：大部分为银白色
（2）导电导热性：电和热的良导体（Ag 、Cu 、Au 、Al ）
（3）延展性：良好的延展性（Au 、Sn 、Al ）
二．铁
自然界含量第二的金属，常以化合态的形式存在，是人类应用最广泛，产量最多的金属。
1．铁的物理性质
光良的银白色的金属，具有金属的通性。
能被磁化具有磁性。
2．铁的化学性质
较活泼的金属（Fe －2e → Fe 2+或Fe －3e → Fe 3+）
（1）与非金属的反应
3Fe + 2O 2−−−
→点燃
Fe 3O 4 （剧烈燃烧，火星四射） 2Fe + 3Cl 2−−−→点燃2FeCl 3 （剧烈燃烧，褐色的烟） Fe + S ∆
−−
→FeS （保持红热状态） （2）与水蒸气的反应 3Fe + 4H 2O(g)−−−
→高温
Fe 3O 4 + 4H 2↑ （3）与酸的反应 与非氧化性酸反应的实质：Fe + 2H +−−
→Fe 2+ + H 2↑ 常温下与浓硫酸，浓硝酸发生钝化。
（4）与某些盐的反应
Fe + CuSO 4−−
→FeSO 4 + Cu 三．铁的化合物
1．氧化物
FeO ——黑色；Fe 2O 3——红棕色（铁红颜料）；
Fe 3O 4（FeO ·Fe 2O 3）——黑色（磁性材料）；Fe 2O 3·xH 2O ——铁锈
铁的氧化物均不溶于水，但能溶于强酸。
2．氢氧化物：Fe(OH)3 红褐色沉淀
3．铁盐
FeCl 2溶液——浅绿色；FeSO 4溶液——浅绿色；FeSO 4·7H 2O （绿矾）——绿色晶体 FeCl 3溶液——棕黄色；Fe 2(SO 4)3溶液——棕黄色
实质：含Fe 2+的溶液是浅绿色，含Fe 3+的溶液是棕黄色
5． Fe 3+的检验：加入SCN -，出现血红色。
一、铝的物理性质及其用途
二、铝的化学性质
（1）铝与单质的反应
4Al+3O 2 →2Al 2O 3
2Al+3Cl 2 → 2AlCl3
（2）铝在常温下被氧气氧化
（3）铝热反应（铝热剂：铝粉和氧化铁的混合物。
V 2O 3 、Cr 2O 3、MnO 2也可以和铝发生铝热反应）
2Al+Fe 2O 3 →2Fe+Al 2O 3 +Q
（4）铝与热水的反应
2Al+6H 2O （热水）→2Al(OH)3+3H 2↑
（5）铝与酸的反应
2Al+6HCl 2 → AlCl 3+3H 2↑
（6）铝与强碱的反应
2Al+2NaOH+3H 2O →2NaAlO 2+3H 2↑
三、氢氧化铝的弱酸、弱碱性
• 氢氧化铝在水中存在下列电离平衡：
H 2O+AlO 2-+H + Al(OH)3 Al 3++3OH -
• 氢氧化铝既能跟强酸反应又能跟强碱反应，但是它能不能与弱酸和弱碱反应
（1）
332()33Al OH H Al H O +++−−→+ （2）322()2Al OH NaOH NaAlO H O +−−→+
四、氧化铝是两性氧化物
（1）氧化铝能溶于盐酸之中
2332623Al O HCl AlCl H O +→+
（2）氧化铝能溶于氢氧化钠溶液之中
232222Al O NaOH NaAlO H O
+→+
习题：
1．下列性质中，不属于金属共同特性的是………………………………………………（）
A.高熔点
B.延展性
C.导电性和导热性
D.金属光泽
2．人类历史上，冶炼出金属的先后顺序排列正确的是……………………………………（）
A. 铁、铜、铝、钛
B.铝、铁、、钛、铜
C.铁、铝、铜、钛
D.铜、铁、铝、钛3．下列化合物中，不能有两种单质直接化合制得的是……………………………………（）
A.FeS
B.Al2O3
C.Fe3O4
D. FeCl2
4．下列物质属于纯净物的是………………………………………………………………（）
A.铝热剂
B.赤铁矿
C.钢铁
D.明矾
5．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是…………………………………（）
A.盛放食醋
B.烧煮开水
C.用金属丝擦表面的污垢
D.用碱水
6．常见永久磁铁BaFe12O19和曾用于雷达微波过滤里的的钇铁榴石Y3Fe5O12(Y为稀土元素钇，常为+3价)均为铁氧体，它们组成中所含铁元素价态正确的是…………………（）A．只有+2价B．只有+3价C．+2 +3价D．+2 +4价
7．由于易被氧化而不能长期存放在敞口容器中的是……………………………………（）
A.NaOH固体
B. 浓盐酸
C.浓硫酸
D.绿矾
8．将FeCl3溶液蒸干并灼烧，最后得到的固体是………………………………………（）
A. 无水FeCl3
B.Fe (OH)3
C.Fe2O3
D.FeO
9．实验室配制FeCl3溶液常会出现混浊，为了配制澄清的FeCl3溶液，可采取的措施是（）
A.再加入水
B.加少量盐酸
C.用热水配制
D.过滤除去浑浊物10．下列各组物质的溶液，只要用试管和胶头滴管，不用任何试剂就可鉴别的是…………………………………………………………………………………………（）
A.KOH和Al2(SO4)3
B.H2SO4和NaHCO3
C.CaCl2和Na2CO3
D.Ba(OH)2和NaHSO4
11．下列物质中既能和盐酸反应，又和氢氧化钠溶液反应的是……………………（）
①铝②氧化铝③氢氧化铝④偏铝酸钠⑤氯化铝
A.①③⑤
B.②③④
C.①②③
D. ①②③④
12．现有NH4NO3、KNO3、MgSO4、AlCl3、FeCl3五种无色溶液，若选用一种试剂就能鉴别开来（可以加热），该试剂为……………………………………………………………（）
A.AgNO3溶液
B.BaCl2溶液
C.NaOH溶液
D.NH3·H2O
13．下列各组离子，可以大量共存的一组是………………………………（ ）
A.K + 、 AlO 2— 、SO 42—、 H +
B.H + 、 NO 3— 、 Fe 2+ 、 SO 42—
C.Mg 2+ 、 Cl — 、 Al 3+ 、NO 3－
D.Na + 、OH — 、 SO 42—
、 Al 3+ 14．下列各离子方程式书写中，正确的是…………………………………………………（ ）
A.在氯化铝溶液中加足量氨水：Al 3+ + 3OH —
→Al(OH)3↓ B.铁和稀硫酸反应：2Fe ＋6H + → 2Fe 3+ + 3H 2↑
C.在偏铝酸钠溶液中加足量稀盐酸：Al 3+ + 4H + →AlO 2—
+ 2 H 2O D.在氯化铁溶液中加足量铁粉： Fe 3+ + Fe → 2 Fe 2+
15．我国是世界上研究超导技术比较先进的国家，在高温超导材料中，铊(Tl)是重要成分
之一，已知铊与铝是同主族元素,关于铊的性质推断可能错误的是（ ）
A ．铊是银白色、质软的金属
B ．铊不能形成气态氢化物
C ．铊与稀硝酸反应生成Tl(NO 3)3
D ．Tl(OH)3是两性氢氧化物
16．将X 溶液或气体慢慢加入或通入一定量的Y 溶液中，产生沉淀的质量（m ）与X 的物
（
）
17、某氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅（一种酸性氧化物）杂质，现欲制取纯净的氧化铝，某同学设计如下的实验方案．
回答下列问题：
（1）沉淀A的化学式是______，滤液B的成分除水外是______；
（2）步骤②的离子方程式为___________________________
____________________________,___________________________________.
（3）在操作②中要用到的玻璃仪器有______．
18、将3.9g镁铝合金，投入到500mL2mol/L的盐酸中，金属完全溶解，再加入4mol/L的NaOH溶液，若要生成的沉淀最多，加入的这种NaOH溶液的体积是毫升？。