四川省成都市经济技术开发区实验中学高三化学总复习
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四川省成都市经济技术开发区实验中学高三化学总复习
第4讲铁及其化合物[考纲解读] 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
2.以Fe2+、Fe3+的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化复原反响。
3.能鉴别溶液中的Fe2+、Fe3+。
考点一变价金属——铁的性质1.纯铁具有金属的共性,如具有________色金属光泽和良好的延展性,是电和热的良导体,具有能被________吸引的特性,纯铁有很强的抗腐蚀能力。
2.用化学方程式或离子方程式表示以下变化
⑤________________________________________________________________________
⑥________________________________________________________________________ 特别提醒常温下铁在浓硫酸、浓硝酸中钝化的实质是强氧化性的酸使铁的外表生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属与酸继续反响。
故在常温时可用铁制容器贮存或运输浓硫酸、浓硝酸。
1.铁元素是典型的变价金属元素,它在化合物中主要表现为+2价和+3价,请归纳总结:(1)Fe单质通常与哪些氧化剂反响生成+2价?写出有关反响的化学方程式或离子方程式。
(2)Fe单质通常与哪些氧化剂反响生成+3价?写出有关反响的化学方程式。
2.在一定量的稀HNO3中慢慢参加铁粉,得到的Fe2+的物质的量(纵坐标) 3.铁与水蒸气反响,通常有以下两种装置,请思考以下问题:装置一装置二实验装置(1)方法一中,装置A的作用_________________________________________________。
方法二中,装湿棉花的作用___________________________________________________。
(2)实验完毕后,取出装置一的少量固体,溶于足量稀盐酸,再滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,试解释原因:______________________________________________。
分析铁与稀HNO3反响的关键一是明确哪种物质过量,二是根据两种物质的量分析讨论判断,根据反响方程式:HNO3过量:Fe+4HNO3===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,Fe过量时:Fe+2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2,两者相加得总方程式:3Fe+8HNO3===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,可以用数轴表示:①≥,产物仅有Fe(NO3)3,HNO3可能有剩余;
②≤,产物仅有Fe(NO3)2,Fe可能有剩余;③<<,产物为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2,Fe和HNO3都反响完全。
考点二铁的氧化物、氢氧化物1.三种氧化物化学式FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名色态铁元素价态与盐酸反响生成的离子Fe2+Fe3+Fe2+、Fe3+2.两种氢氧化物Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态白色固体红褐色固体与盐酸反响Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O 受热分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 制法可溶性亚铁盐与碱溶液反响Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ 可溶性铁盐与碱溶液反响________________ 二者的关系在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成____色,最后变成红褐色,反响方程式为___________________________ 4.FeO 分别溶于足量稀盐酸、稀硝酸,写出反响的离子方程式。
5.向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中参加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)气体,在所得溶液中参加KSCN溶液无血红色出现。
假设用足量的CO在高温下复原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是() A.11.2 g B.5.6 g C.2.8 g D.无法计算特别提醒四氧化三铁可以用氧化物表示为Fe2O3·FeO,但其是纯洁物,而不是混合物。
6.写出Fe(OH)3和HI反响的离子方程式。
考点三“铁三角〞及其应用7.Fe2+处于铁的中间价态,既有氧化性又有复原性,通常以复原性为主,你知道哪些物质能使Fe2+转化为Fe3+?用离子方程式表示。
8.Fe3+处于铁的高价态,能与许多强复原性的物质发生反响,请用离子方程式列举你知道的能实现Fe3+→Fe2+的反响。
9.如何除去括号中的杂质(1)Fe2+(Fe3+):_____________________________________________________________ (2)FeCl3(FeCl2):____________________________________________________________(3)FeCl2(CuCl2):____________________________________________________________ (4)Fe(Al):__________________________________________________________________ (5)Fe2O3(Al2O3、SiO2):_______________________________________________________ 归纳总结(1)判断离子共存,①Fe2+、Fe3+均水解,与HCO、AlO、CO等因水解相互促进,在溶液中不能大量共存。
,②Fe3+与S2-、I-、HS-、SO,Fe2+与NO (H+)、ClO-、MnO (H+)在溶液中因发生氧化复原反响不能大量共存。
,(2)盐溶液的配制与保存,①Fe2+的盐溶液:加少量铁粉,防止Fe2+被氧化;加少量相应的酸,防止Fe2+水解。
,②Fe3+的盐溶液:加少量相应的酸防止Fe3+水解。
考点四检验Fe2+、Fe3+的常用方法1.溶液颜色含有
Fe2+的溶液显浅绿色含有Fe3+的溶液显黄色2.用KSCN溶液和氯水(1)流程:(2)有关反响:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(血红色) 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-3.用NaOH溶液(1)流程:溶液(2)有关反响:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓(红褐色) Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色沉淀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 10.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+进行如下实验操作时,最正确顺序为() ①参加足量氯水②参加足量KMnO4溶液③参加少量NH4SCN溶液A.①③ B.③② C.③①D.①②③实验报告的补充和完善【例1】某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和复原性,请答复以下问题:(1)除胶头滴管外,你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器是__________。
(2)请帮他们完成以下实验报告:实验目的:__________________________________________________________________。
试剂:铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。
实验记录(划斜线局部不必填写):序号实验内容实验现象离子方程式实验结论①在FeCl2溶液中滴入适量氯水溶液由浅绿色变为棕黄色Fe2+具有复原性②在FeCl2溶液中参加锌片Zn+Fe2+=== Zn2++Fe ③在FeCl3溶液中参加足量铁粉Fe+2Fe3+===3Fe2+Fe3+具有氧化性④Fe3+具有氧化性实验结论:Fe只有复原性,Fe3+只有氧化性,Fe2+既有氧化性,又有复原性。
联想发散:①简述Fe2+的检验方法:_____________________________________________________。
②将FeCl2溶液加热蒸干并灼烧,最后得到的固体物质是__________,原因是__________。
【例2】某同学为了验证Fe3+是否能将H2SO3氧化成SO,他用50 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气后,进行以下实验:(1)检验吸收液中的SO:__________________,证明Fe3+能够把H2SO3氧化成SO。
(2)请配平并完成上述反响中的化学方程式:2FeCl3+SO2+________===________+H2SO4+______,反响中的氧化产物是________(写化学式)。
(3)吸收液中除了含有H+、Cl-、SO以外,对其它成分(Fe3+、Fe2+、H2SO3)的可能组合进行探究:
①提出假设。
假设1:溶液中存在Fe3+、Fe2+;假设2:溶液中存在________。
②设计方案,进行实验,验证假设。
请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:试管、滴管、0.1 mol·L-1 KMnO4溶液、0.1 mol·L-1 KSCN溶液、品红稀溶液。
实验步骤预期现象和结论步骤1:用试管取样品溶液2~3 mL,并滴入______________ 假设出现血红色,那么假设1成立;假设未出现血红色,那么假设1不成立(或假设2成立) 步骤2:步骤3:Fe(OH)2的制备与实验方案的设计由于Fe(OH)2具有很强的复原性,易被氧化为Fe(OH)3,在实验室中制备Fe(OH)2,并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态,成为物质制备实验探究的热点。
制备原理:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ 成功关键:①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质。
②制备过程中,保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。
下面是几种典型的制备方法:方法一隔绝空气的复分解反响法【例3】用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反响制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要参加__________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
(3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液,这样操作的理由是________________________________。
方法二氢气气氛中的复分解反响法【例4】在如下图的装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ中参加的试剂是_________________________________。
(2)在试管Ⅱ中参加的试剂是_________________________________。
(3)为了制得Fe(OH)2白色沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中参加试剂,翻开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是________________________________________________。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,理由是_________________________。
如下图制备氢氧化亚铁的改良实验:(1)按图所示组装仪器,向一支小的具支试管中参加2 mL左右的稀盐酸,再参加2 mL左右的煤油,玻璃管下端粘住钠粒(用滤纸吸干外表煤油,切去氧化层)。
(2)将铁丝浸入盐酸,反响放出氢气,待试管内空气排尽后,向上提拉铁丝,使铁丝脱离液面。
并关闭弹簧夹;用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中。
请答复以下问题:(1)写出该实验中发生反响的化学方程式:______________________________________。
(2)如何检验试管内空气已排尽(答复具体操作)?_________________________________。
(3)捣入钠粒后,预测具支试管中的现象:_______________________________________。
(4)钠粒的质量约0.05 g,实验室现有以下两种不同浓度的盐酸,你选择(填“A〞或“B〞)________。
A.1.1 mol·L-1B.10 mol·L-1 方法三电解法【例6】利
用电解实验可以制得纯洁的Fe(OH)2白色沉淀,如下图,两电极的材料分别为石墨和铁。
(2)电解液c可以是__________(填编号)。
A.纯水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液(3)d为苯,其作用是________________,在参加苯之前对电解液c应作何简单处理?______________________________________________________________。
(4)为了在较短时间内看到白色沉淀,可采取的措施是________(填编号)。
A.改用稀H2SO4作电解液B.适当增大电源的电压C.适当减小两极间的距离D.适当降低电解液的温度(5)假设c用Na2SO4溶液,当电解一段时间后看到白色Fe(OH)2沉淀,再反接电源电解,除了电极上看到气泡外,另一明显现象为_________________________________________。
高考题组一有关铁及其化合物所参与的离子反响1.判断以下说法是否正确,正确的划“√〞,错误的划“×〞(1)FeCl3溶液与Cu的反响:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+() (2021·江苏,6A) (2)铁溶于稀硝酸,溶液变黄:3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O() (2021·北京理综,10C) (3)将FeCl2溶液与稀HNO3混合:Fe2++4H++NO===Fe3++2H2O+NO↑() (2021·大纲全国卷Ⅰ,8C) (4)Fe3O4与稀HNO3反响:Fe3O4+18H+===6Fe3++H2↑+8H2O() (2021·课标全国卷,13A) (5)FeSO4溶液中参加用H2SO4酸化的H2O2溶液:Fe2++2H++H2O2―→Fe3++2H2O() (2021·上海,19C) (6)向Fe(OH)2中参加足量稀HNO3:Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O() (2021·四川理综,9B) (7)Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O() (2021·广东,12B) 高考题组二铁的冶炼腐蚀及综合应用2.(2021·上海,8)高炉炼铁过程中既被氧化又被复原的元素是() A.铁B.氮C.氧D.碳3.铁是用途最广的() A.铁屑不生锈,试管内液面上升B.铁屑不生锈,试管内液面高度不变C.铁屑生锈,试管内液面上升D.铁屑生锈,试管内液面高度不变4.(2021·安徽理综,12)() A.稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱B.稀硝酸和铁反响的化学方程式是Fe+6HNO3(稀)===Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O C.Cr含量大于13%时,因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大,所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强D.随着Cr含量增加,稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱5.(2021·台湾,23)铁锈的化学式为Fe(OH)3。
在常温常压下,铁生锈除了需要氧,还必须有以下哪一种物质的存在() A.水B.盐C.氮D.氧E.臭氧6.(2021·北京理综,26)以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(局部操作和条件略);Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。
Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。
Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合,得到FeCO3的浊液。
Ⅳ.将浊液过滤,用90 ℃热水洗涤沉淀,枯燥后得到FeCO3固体Ⅴ.煅烧FeCO3,得到Fe2O3固体。
:NH4HCO3在热水中分解。
(1)Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的Fe3+,该反响的离子方程式是_________________。
(2)Ⅱ中,需加一定量硫酸。
运用化学平衡原理简述硫酸的作用:____________________。
(3)Ⅲ中,生成FeCO3的离子方程式是__________________________________________。
假设FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有局部固体外表变为红褐色,该变化的化学方程式是______________________________________________________________________。
(4)Ⅳ中,通过检验SO 来判断沉淀是否洗涤干净。
检验SO操作是________________________________________________________________________。
(5)煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O2高温,2Fe2O3+4CO2,现煅烧464.0 kg的FeCO3,得到316.8 kg产品,假设产品中杂质只有FeO,那么该产品中Fe2O3的质量是__________kg。
(摩尔质量/g·mol-1:FeCO3 116Fe2O3 160 FeO 72) 抓准有效信息是物质推断的法宝答复以下问题:(1)组成单质Y的元素在周期表中的位置是_____________________________________;M中存在的化学键类型为____________;R的化学式是________________。
(2)一定条件下,Z与H2反响生成ZH4。
ZH4的电子式为______________。
(3)A与1 mol Al反响转化为X时(所有物质均为固体),放出 a kJ热量,写出该反响的热化学方程式:___________________________________________________________。
(4)写出A和D的稀溶液反响生成G 的离子方程式:______________________________。
(5)向含4 mol D的课时标准训练
教材习题回扣1.(必修1P70-2)把铁片放入以下溶液中,铁片溶解,溶液质量增加,但没有气体放出的是() A.稀硫酸B.CuSO4溶液C.Fe2(SO4)3溶液D.AgNO3溶液2.(必修1P63-7)为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液中参加() A.NaOH溶液B.铁片C.KSCN溶
液D.石蕊溶液3.(必修1P70-5)把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中,过滤,除去杂质,在滤液中参加适量硝酸,再参加过量的氨水,有红褐色沉淀生成。
过滤,加热沉淀物至质量不再发生变化,得到红棕色的残渣。
上述沉淀和残渣分别为() A.Fe(OH)3;Fe2O3 B.Fe(OH)2;FeO C.Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe3O4 D.Fe2O3;Fe(OH)3 4.(必修1P70-6)把一定量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反响后,所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度恰好相等。
那么已反响的Fe3+和未反响的Fe3+的物质的量之比为() A.1∶1 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2 5.(必修1P6310、11整合)(1)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成,刻制印刷电路时,要用FeCl3溶液作为“腐蚀液〞,请用离子方程式解释FeCl3溶液腐蚀铜箔的原理:________________________________________________________________________。
(2)试简述在FeSO4溶液中参加NaOH溶液时的反响现象:_________________________。
能力提升训练1.以下有关铁及其化合物的说法中正确的选项是() A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B.铁与水蒸气在高温下的反响产物为Fe2O3和H2 C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中参加铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN产生血红色沉淀2.以下中学常见实验的现象或表述正确的选项是() A.过量的铁投入到一定量的稀硝酸中,充分反响后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液显血红色B.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁C.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中参加盐酸,充分反响后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可D.向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反响后,将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会,然后冷却、过滤,滤纸上的物体为“蓝色固体〞3.鉴定某一FeCl2溶液中阳离子只有亚铁离子,最好采用() A.参加NaOH溶液B.参加KSCN溶液C.先通入氯气,再参加KSCN溶液D.先加足量铁粉,再参加KSCN溶液4.有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液,用一种试剂就可把它们鉴别开来,这种试剂是() A.盐酸B.烧碱溶液C.氨水D.KSCN溶液5.某学生设计了如下方法对X盐进行鉴定:由此分析,以下结论中正确的选项是() A.X中一定有Fe3+B.Z中一定有Fe3+C.Y为AgI沉淀D.X一定为FeBr2溶液6.常温下,往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液,可发生如下两个反响:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O;2Fe3++H2O2===2Fe2++O2↑+2H+,以下说法不正确的选项是() A.H2O2的氧化性比Fe3+强,其复原性比Fe2+强B.在H2O2分解过程中,溶液的pH逐渐下降C.在H2O2分解过程中,Fe2+和Fe3+的总量保持不变D.H2O2生产过程要严格防止混入Fe2+7.将1.12 g铁粉参加25 mL 2 mol·L -1的氯化铁溶液中,充分反响后,其结果是() A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-根本保持不变B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,显血红色C.Fe2+和Fe3+物质的量之比为5∶1 D.氧化产物和复原产物的物质的量之比为2∶5 8.向含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol 的混合溶液中参加0.1 mol铁粉,充分搅拌后,Fe溶解,溶液中不存在Fe3+,同时析出0.1 mol Ag。
以下结论错误的选项是() A.氧化性:Zn2+>Cu2+>Fe3+>Ag+B.Fe3+的氧化性大于Cu2+C.溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2 D.1 mol Fe可复原2 mol Fe3+9.FeCl3可通过多种途径转化成FeCl2。
(1)在FeCl3溶液中参加适量氢碘酸,发生反响的离子方程式为______________________。
(2)工业上常将无水FeCl3在氮气作保护气下加热至300~350 ℃,通入枯燥H2而制得FeCl2。
该反响的化学方程式为_________________________________________________。
(3)工业上另一种制备FeCl2的方法是:将无水的FeCl3与适量氯苯(C6H5Cl),在130 ℃持续加热约3小时,可发生如下反响:2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl 根据有机反响规律,该反响中氯苯发生的是__________(填有机反响类型)。
(4)根据上述三个反响,以下有关说法正确的选项是________(填序号)。
①反响(1)中,氢碘酸既表现了酸性,又表现了复原性②反响(3)中,HCl为氧化产物③上述三个反响中,FeCl2均为复原产物(5)请另写一个FeCl3转化成FeCl2的化学方程式:_________________________________。
10. (2021·海南,13)A~G各物质间的关系如以下图,其中B、D为气态单质。
请答复以下问题:(1)物质C和E的名称分别为__________、_______________________________________。
(2)可选用不同的A进行反响①,假设能在常温下进行,其化学方程式为_______________;假设只能在加热情况下进行,那么反响物A应为_____________________________________。
(3)反响②的化学方程式为___________________________________________________。
(4)新配制的F溶液应参加____________以防
止其转化为G。
检验G溶液中阳离子的常用试剂是__________,实验现象为_____________________________________________。
11.现有浓度分别为1 mol·L-1的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100 mL,参加一定量的铁粉,按以下情况填空。
(1)充分反响后,如果溶液中还有一定量的Cu2+,那么溶液中一定含有的金属离子还有________________,该离子在溶液中的物质的量范围为_________________________,可能含有的金属或金属离子为____________。
(2)反响完毕后,铁粉有剩余,溶液中一定含有的金属离子为____________,为______mol,一定没有的金属离子为______________。
12.由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末,取样品进行以下实验(局部产物略去):(1)取少量溶液X,参加过量的NaOH溶液,有沉淀生成。
取上层清液,通入CO2,无明显变化,说明样品中不含有的物质是(填写化学式)__________。
(2)Z为一种或两种气体:①假设Z只为一种气体,试剂a为饱和NaHCO3溶液,那么反响I中能同时生成两种气体的化学方程式是_____________________________________________________________;②假设Z为两种气体的混合物,试剂a为适量水,那么Z中两种气体的化学式是__________。
(3)向Y中通入过量氯气,并不断搅拌,充分反响后,溶液中的阳离子是(填写离子符号)_______________________________________________________________________。
(4)取Y中的溶液,调pH约为7,参加淀粉KI溶液和H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。
当消耗2 mol I-时,共转移3 mol电子,该反响的离子方程式是________________________________________________________________________。
(5)另取原样品,参加足量稀硫酸充分反响。
假设溶液中一定不会产生Y中的红色固体,那么原样品中所有可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示)_______________。
13.富马酸亚铁(分子式为C4H2O4Fe,结构简式为)是一种限量使用的铁强化剂。
(1)以下图为实验室模拟工业制取富马酸亚铁的流程图:(2)设计一个实验方案,证明所得富马酸亚铁产品属于亚铁盐(可供选用的试剂有KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、稀硫酸。
SCN-能被MnO氧化)。
填写下表相应空格:步骤实验操作与现象①取富马酸亚铁产品1.5 g,参加稀硫酸25 mL,用水稀释至50 mL,加热使其完全溶解并反响,冷却后过滤(除去生成的富马酸及可能过量的反响物),保存滤液②③④根底再现·深度思考考点一1.银白磁铁2.(1)①3Fe+2O2Fe3O4 ②2Fe+3Cl22FeCl3 ③Fe+SFeS (2)④3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑ (3)⑤Fe+2H+===Fe2++H2↑ ⑥Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O 考点二1.(从左至右,从上至下)铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2、+3 2.Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓灰绿4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 深度思考1.(1)Fe→Fe2+:铁与氧化性比拟弱的非金属单质(如S、I2),非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸),不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)反响,都可实现这种转化。
如:Fe+SFeS,2H++Fe===Fe2++H2↑,Cu2++Fe===Fe2++Cu。
(2)Fe→Fe3+:铁与强氧化剂(如Cl2、HNO3、浓硫酸)在一定条件下反响都会实现这种转化。
例如:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。
2.(1)①(2)④(3)③ 3.(1)提供水蒸气提供水蒸气(2)在溶液中Fe3+被未反响的铁粉完全复原为Fe2+4.FeO+2H+===Fe2++H2O3FeO+10H++NO===3Fe3++NO↑+5H2O 5.C 6.2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++6H2O+I2 7.Fe2+→Fe3+,亚铁盐遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、O2、HNO3、H2O2等)都会被氧化为铁盐。
(1)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(2)2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-(3)4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O (4)3Fe2++4H++NO===3Fe3++2H2O+NO↑ (5)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O 8.Fe3+→Fe2+(1)2Fe3++S2-===2Fe2++S↓;2Fe3++H2S===2Fe2++2H++S↓ (2)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++4H++SO2-4 (3)2Fe3++Fe===3Fe2+;Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+(4)2Fe3++2I-===2Fe2++I2 9.(1)加过量铁粉过滤(2)加氯水或H2O2(3)加过量铁粉过滤(4)加过量强碱溶液过滤(5)加过量强碱溶液过滤10.C 规律方法·解题指导【例1】(1)试管(2)实验目的:探究铁及其化合物的氧化性和复原性实验记录:①Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+②Fe2+具有氧化性③铁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色④在FeCl3溶液中参加铜片联想发散:①取适量待测液于试管中,滴加少量KSCN溶液,无血红色出现,向混合液中滴入少量氯水,溶液变为血红色,那么证明有Fe2+(或其他合理答案) ②Fe2O3在FeCl2溶液中存在平衡FeCl2
+2H2O Fe(OH)2+2HCl,加热时,HCl挥发,平衡右移,生成的氢氧化亚铁很快被氧化成氢氧化铁,灼烧时氢氧化铁分解生成Fe2O3 【例2】(1)取少量样品溶液于试管中,先滴入足量的稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,如果有白色沉淀生成(2)2H2O2FeCl22HCl H2SO4 (3)①Fe2+、H2SO3 ②实验步骤预期现象和结论步骤1:1~2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液步骤2: 另取2~3 mL样品溶液于试管中,滴入1~2 mL品红稀溶液假设品红溶液红色褪去,那么假设2成立;假设品红溶液不褪色,那么假设2不成立(或假设1成立)。
【例3】(1)稀H2SO4、铁屑(2)煮沸(3)防止生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化【例4】(1)稀H2SO4和铁屑(2)NaOH溶液(3)检验试管Ⅱ出口处排出的H2的纯度,当排出的H2已经纯洁时再夹紧止水夹(4)试管Ⅰ中反响生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ,故外界O2不易进入【例5】(1)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,2Na+2H2O+FeCl2===Fe(OH)2↓+2NaCl+H2↑(也可写成3个:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,2NaOH+FeCl2===Fe(OH)2↓+2NaCl) (2)在具支试管的出口处用向下排空气法收集满一小试管气体,用拇指堵住管口,移向酒精灯火焰,放开拇指,假设听到“噗〞的一声,那么说明空气已排尽(3)钠不停地在煤油与稀盐酸界面处上下跳动,并有气泡产生,下层液体中很快有白色沉淀出现(4)A 【例6】(1)Fe Fe-2e-===Fe2+(2)BC (3)隔绝空气,防止生成的Fe(OH)2被氧化加热煮沸,排出溶解的O2(4)BC(5)白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变成红褐色真题重组·标准集训1.(1)×(2)×(3)×(4)×(5)× (6)×(7)× 2.D3.C 4.D 5.A6.(1)Fe+2Fe3+===3Fe2+(2)参加硫酸,H+浓度增大,使Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+的平衡向逆反响方向移动,从而抑制Fe2+的水解(3)Fe2++2HCO===FeCO3↓+CO2↑+H2O 4FeCO3+6H2O+O2===4Fe(OH)3+4CO2 (4)取少量洗涤后的滤液放入试管中,滴加酸化的BaCl2溶液,假设无白色沉淀产生,那么沉淀洗涤干净(5)288.0 审题指导(1)第二周期第ⅥA族离子键、共价键(或极性共价键)H2SiO3(或H4SiO4) (2)HSi, H (3)8Al(s)+3Fe3O4(s)===9Fe(s)+4Al2O3(s) ΔH=-8a kJ·mol-1 (4)3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++14H2O+N O↑ (5) 课时标准训练教材习题回扣1.C 2.C 3.A 4.C 5.(1)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(2)开始产生白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变为红褐色能力提升训练1.C 2.C 3.B 4.B 5.B 6.B7.B 8.A 9.(1)2Fe3++2I-===2Fe2++I2 (2)2FeCl3+H22FeCl2+2HCl (3)取代反响(4)③(5)2FeCl3+Fe===3FeCl2(其他合理答案均可) 10.(1)浓盐酸四氧化三铁(2)2H2O22H2O+O2↑KClO3 (3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (4)铁粉KSCN溶液溶液变血红色11.(1)Fe2+0.1 mol<0.35 p < 我们负责传递知识!| 高考学习网-中国最大高考学习网站Gkxx ④向上述褪色后的溶液中滴加KSCN溶液,显血红色③取少量滤液,向其中滴加酸性高锰酸钾溶液至溶液褪色(2)②取少量滤液,滴加KSCN溶液,不显血红色②Fe(OH)3和Fe2(SO4)3等(其他合理答案也可)③蒸发浓缩④取洗涤液,向其中参加少量盐酸酸化后再参加氯化钡溶液,无白色沉淀生成13.(1)①HOOCHC="==CHCOOH" (5)CuO、C或CuO、C、Fe2O3 (4)2Fe2++3H2O2+4I-="==2Fe(OH)3↓+2I2" (3)Cu2+、Fe3+、H+②NO、CO2 (2)①C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 12.(1)Al mol Cu或Fe3+(2)Fe2+0.35Fe3+、Cu2+>。