铁及其重要化合物
第9讲 铁及其重要化合物
②当Fe过量时:
反应原理:3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,铁元素的存在 形式为Fe2+,铁元素的价态为+2价。
③当1
4
<
������(Fe) ������(HNO3)
<
38时:
铁元素的存在形式为Fe2+和Fe3+,铁元素的价态为+2、+3价。
基础梳理
主题2
第9讲 铁及其重要化合物
+3 价
水溶性
不溶
不溶
与盐酸反应的 FeO+2H+
Fe2O3+6H+
离子方程式 Fe2++H2O
2Fe3++3H2O
与稀硝酸 反应的离子 方程式
3FeO+NO3- + 10H+ 3Fe3++NO↑ +5H2O
Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O
+2、+3 价 不溶
Fe3O4+8H+ 2Fe3++Fe2++4H2O
-20-
;
基础梳理
主题2
第9讲 铁及其重要化合物
考点一
考考点点二二
考点突破
对点演练
2.“铁三角”的转化关系
-21-
基础梳理
主题2
第9讲 铁及其重要化合物
考点一
考考点点二二
考点突破
对点演练
-22-
(1)向FeCl2溶液中滴加新制氯水: (2)向FeCl3溶液中加入还原铁粉:
铁及其重要化合物——一轮复习教案
第三节铁及其重要化合物【复习目标】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还原反应。
3.能鉴别溶液中的Fe2＋、Fe3＋。
【基础知识梳理】课时一铁的性质及应用一、铁的性质：1.物理性质：银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
2.化学性质：铁是较活泼的金属，铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定。
（1）与非金属反应：3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3（铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色）Fe + S FeS说明铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2价和+3价的铁，说明氧化性：氯气＞硫．（2）与水反应：①在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)．②在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2（3）与酸反应：①与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应．例如：Fe + 2H＋＝Fe2＋+ H2↑②与氧化性酸。
a.HNO3(稀)过量时生成Fe3＋：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O。
b．铁粉过量时生成Fe2＋：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2Oc.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中．(4)铁与盐溶液的反应①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应，置换出这种金属。
Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。
②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。
离子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
【整合拓展】1、铁与氧化性不同的氧化剂反应，其产物中铁的化合价有什么异同？2、铁与不同量的稀硝酸反应过程理解【跟踪训练】1、下列物质可由相应的单质直接化合而成的是①FeS ②CuS ③FeCl 2 ④Al 2S 3 ⑤Fe 3O 4 ⑥Fe 2O 3A 、①③⑤B 、②③④C 、①④⑤D 、①②③④⑤2、将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，不会有三价铁生成的是 A 、硫酸 B 、氯水 C 、硝酸锌 D 、溴水3、把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子 A 、是Fe 3+和Cu 2+ B 、是Fe 2+和Cu 2+ C 、是Fe 2+和Fe 3+ D 、只有Fe 2+4、下列图象是表示铁跟一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量（mo1）的关系，其中正确的是课时2 铁的氧化物及氢氧化物二、铁的氧化物及氢氧化物1.铁的氧化物FeO Fe 2O 3(铁红)Fe 3O 4(磁性氧化铁)化合价+2+2+2、+3色、态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体水溶性均不溶于水和H +反应FeO + 2H + = Fe 2+ + H 2O Fe 2O 3 + 6H + = 2Fe 3+ + 3H 2OFe 3O4 + 8H + = 2Fe 3+ +Fe 2+ + 4H 2O 与CO 的反应稳定性在空气中氧化为Fe 3O 4空气中稳定在空气中稳定制备高温熔融，过量的铁与O 2反应：2Fe+O 22FeO氢氧化铁加热分解2Fe(OH)3 Fe 2O 3+3H 2O铁在氧气中燃烧3Fe + 2O 2Fe 3O 4【整合拓展】Fe 3O 4中有1/3的Fe 是 价，有2/3的Fe 是 价，可写成 ，但不能认为Fe 3O 4是FeO 和Fe 2O 3的混合物，实际上是纯净物。
高中化学高考精品备课教案：铁及其重要化合物
金属及其化合物（含答案）铁及其重要化合物课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。
2.了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。
3.结合实例认识铁及其化合物的多样性铁及其氧化物2023广东，T7；2023新课标卷，T7；2023上海，T11；2023年1月浙江，T4；2022全国甲，T13；2022广东，T6；2022年1月浙江，T8；2021全国乙，T9；2021河北，T1；2021广东，T15；2021山东，T5；2021湖南，T2；2020年1月浙江，T9；2020北京，T2；2020上海，T6；2019上海，T4；2019江苏，T3；2019全国Ⅰ，T71.宏观辨识与微观探析：能运用化学方程式、离子方程式描述铁及其化合物的变化；能联系铁及其化合物的组成和结构解释宏观现象；能根据典型实验现象说明铁及其氧化物、氢氧化物可能具有的性质，评估所作说明或预测的合理性。
2.科学探究与创新意识：能根据教材中给出的问题设计制备氢氧化亚铁的简单实验方案。
3.证据推理与模型认知：能从生产、生活的实际问题中提取铁的氧化物的性质，了解铁的氧化物的用途，并建立铁的氧化物的性质与用途之间的联系铁的氢氧化物2023重庆，T8；2021湖北，T5；2019天津，T2；2019年4月浙江，T28命题分析预测1.高考常以选择题的形式考查铁及其化合物的化学方程式的正误判断，铁及其化合物的性质和用途等，以工艺流程题的形式考查铁的化合物的制备。
2.2025年高考仍会以铁及其化合物在生活中的应用为真实情境，结合实验探究或工艺流程考查铁及其化合物的性质，另外，铁元素为过渡元素，结构特殊，也会在物质结构类试题中出现考点1铁及其氧化物1.铁（1）铁的物理性质颜色、状态导电性、导热性、延展性特性[1]银白色固体或[2]灰黑色粉末良好[3]易被磁铁吸引（2）从原子结构角度认识铁的化学性质铁元素在元素周期表中处于第[4]四周期第[5]Ⅷ族，其原子结构示意图为，最外层有2个电子，在反应中易[6]失去电子，故铁单质的化学性质活泼，有较强的[7]还原性。
化学-铁及其重要化合物讲义-解析版
导电、导热性、延展性特性良好被磁铁吸引按要求书写下列反应的方程式：常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3点燃时：3Fe ＋2O 2Fe 3O 4=====点燃SFe ＋S FeS=====△ ②Fe 与水蒸气的反应：3Fe ＋4H 2O(g)Fe 3O 4＋4H 2。
=====高温③与酸的反应：a ．与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。
b ．与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无H 2产生。
④与某些盐溶液的反应：a ．与CuSO 4溶液反应的离子方程式：Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 。
b ．与FeCl 3溶液反应的离子方程式：Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋。
2.铁的氧化物化学式FeOFe 2O 3Fe 3O 4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价＋2＋3＋2，＋3稳定性不稳定稳定稳定与H ＋反应的离子方程式FeO ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2OFe 2O 3＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H2OFe 3O 4＋8H ＋===Fe 2＋＋2Fe 3＋＋4H 2O3.铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)2＋2H ＋===Fe 2＋＋2H 2OFe(OH)3＋3H ＋===Fe 3＋＋3H 2O 受热分解2Fe(OH)3Fe 2O 3＋3H 2O ====△制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe 2＋＋2OH －===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应Fe 3＋＋3OH －===Fe(OH)3↓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灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)31．下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A．铁粉具有还原性，可用作食品保存的抗氧化剂B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料C．FeCl3溶液呈酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的CuD．聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于自来水的消毒【答案】A【解析】A．铁粉具有还原性，能消耗食品包装袋内的氧气，可用作食品保存的抗氧化剂，故选A；B．Fe3O4具有磁性，所以纳米Fe3O4可用作铁磁性材料，与Fe3O4能与酸反应无关，故不选B；C．FeCl3溶液可用于腐蚀印刷电路板上的Cu，是因为Fe3+能把Cu氧化为Cu2+，故不选C；D．聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水，不能消毒，故不选D；选A。
《铁及其重要化合物》课件
铁及其化合物的性质与变化 规律
铁的氧化物的性质与变化规律
铁的氧化物分类
根据铁的氧化态，铁的氧化物 可分为氧化亚铁、氧化铁和四
氧化三铁。
物理性质
这些氧化物通常是黑色或红棕 色固体，具有金属光泽。
化学性质
铁的氧化物具有还原性和氧化 性，具体性质取决于其组成和 反应条件。
变化规律
铁的氧化物在高温下可被还原 为铁单质，如四氧化三铁在高 温下可与碳反应生成铁和二氧
铁的硫酸盐的制备方法
铁的硫酸盐种类
01
常见的铁的硫酸盐有硫酸亚铁（FeSO4）和硫酸铁（
Fe2(SO4)3）。
制备方法
02
硫酸亚铁可通过铁粉与稀硫酸反应制备；硫酸铁则由铁的氧化
物与浓硫酸反应得到。
注意事项
03
在制备过程中，需注意防止酸雾等有害气体泄漏，同时要确保
反应完全，以获得高纯度的产物。
05
化学性质
氯化亚铁具有还原性，易被氧化为氯化铁。氯化铁具有氧化性， 可与还原剂反应生成氯化亚铁。
变化规律
氯化亚铁在空气中易被氧化为氯化铁，而氯化铁在高温下可与氢 气反应生成氯化亚铁和氢气。
铁的硫酸盐的性质与变化规律
物理性质
常见的铁的硫酸盐包括硫酸亚铁和硫酸铁。硫酸亚铁是白色至浅绿 色的固体，而硫酸铁则是黄色至棕色的固体。
钢铁在建筑、机械、汽车、铁 路等领域广泛应用，用于制造 各种结构件、零部件和工具等 。
铁化合物在工业上的应用
硫酸亚铁等铁化合物可用于制造 颜料、染料、农药和医药等。
氧化铁红等铁化合物可用作塑料 、橡胶和油漆等领域的着色剂和
填充剂。
铁化合物在工业中还用于电镀、 印刷、电子等领域，起到催化、
高中化学：第三章金属及其化合物铁的重要化合物
第3课时铁的重要化合物1．铁（1）铁的存在铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，主要以＋2和＋3价化合物的形式存在。
（2）物理性质铁是银白色金属，具有金属光泽，质软，熔沸点高，具有良好的导电、导热性，可以被磁铁吸引，也可以被磁化。
铁粉呈黑色。
2．铁的氧化物（1）物理性质。
①氧化亚铁(FeO）：不溶于水的黑色粉末。
②氧化铁(Fe2O3）：俗称铁红,不溶于水的红棕色粉末。
③四氧化三铁（Fe3O4)：俗称磁性氧化铁，不溶于水的黑色晶体.（2)化学性质.①稳定性Fe2O3、Fe3O4较稳定；FeO不稳定，受热能氧化为Fe3O4。
②与酸反应：FeO、Fe2O3是碱性氧化物,与盐酸反应的离子方程式。
FeO：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O；Fe2O3：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。
（3)用途：Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿主要成分是Fe2O3，是炼铁原料。
3．铁的氢氧化物(1)物理性质Fe(OH)2Fe(OH）3色、白色固红褐色态体固体溶解性难溶于水（2)化学性质①稳定性:Fe(OH）2在空气中易转化为Fe(OH）3,化学方程式：4Fe（OH)2＋O2＋2H2O===4Fe（OH)3；反应现象:白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
Fe(OH)3受热易发生分解，化学方程式是2Fe（OH）3错误!Fe2O3＋3H2O，②与盐酸反应（离子方程式)。
Fe(OH)2：Fe（OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O；Fe（OH）3：Fe(OH）3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O.（3)制备(离子方程式).制备Fe（OH）2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。
制备Fe(OH）3:Fe3＋＋3OH－===Fe(OH）3↓。
4．铁盐和亚铁盐(1)Fe2＋和Fe3＋的检验。
(2)Fe2＋与Fe3＋的转化。
①实验及现象。
―→溶液由棕黄色变为浅绿色，离子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋↓―→无明显现象↓―→溶液变为红色离子方程式：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－②结论.Fe3＋错误!Fe2＋(3）铁盐的净水作用：向混有少量泥沙的浑水中加入少量Fe2（SO4)3（或明矾),浑水会变澄清。
铁及其重要化合物-高考化学专题
考点16 铁及其重要化合物一、铁的性质1．铁的物理性质纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。
2．铁的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。
（1）与非金属单质的反应： ①与O 2的反应：常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3。
点燃时：3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4。
②与Cl 2的反应：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
③与S 的反应：Fe ＋S=====△FeS 。
（2）与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
（3）与酸的反应：①与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。
②与氧化性酸：遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H 2产生。
Fe 过量 3Fe+8H ++23NO -3Fe 2++2NO↑+4H 2O Fe 不足Fe+4H ++3NO -Fe 3++NO↑+2H 2O（4）与某些盐溶液的反应：①与CuSO 4溶液反应的离子方程式：Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 。
②与FeCl 3溶液反应的离子方程式：2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋。
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 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 俗称 无 铁红 磁性氧化铁 色、态 黑色粉末 红棕色粉末黑色晶体 铁的价态 +2+3 +2、+3水溶性 难溶于水 稳定性不稳定性 6FeO+O 22Fe 3O 4 稳定稳定 与非氧化性酸的反应 FeO+2H +Fe 2++H 2OFe 2O 3+6H +2Fe 3++3H 2OFe 3O 4+8H +2Fe 3++ Fe 2++4H 2O与CO 的反应Fe x O y +y COx Fe+y CO 2制取高温熔融，过量的铁与氧气反应 2Fe+O 22FeOFe(OH)3的分解 2Fe(OH)3Fe 2O 3+3H 2O铁在氧气中燃烧3Fe+2O 2Fe 3O 4提醒：（1）Fe 3O 4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe 2O 3，即有13的铁显＋2价，23的铁显＋3价； （2）Fe 3O 4与一般酸反应生成两种盐，Fe 3O 4与稀硝酸反应生成一种盐[Fe(NO 3)3]。
高一化学铁及其重要化合物
实验3：在以上所得到的FeCl2和KSCN的混 合溶液中， 合溶液中，滴加氯水(Cl2) 现象： 溶液变成血红色 现象： 溶液变成血红色 结论： 结论： 原溶液中的Fe2+转变成Fe3+ 反应方程式： 反应方程式： 2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3 还原剂 氧化剂 离子方程式：2Fe2+ + Cl2 == 2Fe3+ ＋2Cl－ 离子方程式： 总结： 总结： Fe2+ 还原剂 +氧化剂(Cl2) +还原剂(Fe) Fe3+ 氧化剂
思考2:实验室制备 思考 实验室制备Fe(OH)2 时怎样避 实验室制备 免被氧气氧化? 免被氧气氧化
方案
溶液和NaOH溶液。 溶液。 1、使用新配制的FeSO4溶液和 使用新配制的 溶液 2、把配制溶液用的蒸馏水事先加热煮沸一 下。 加入NaOH溶液的胶头滴管的尖端插入 3、加入 溶液的胶头滴管的尖端插入 FeSO4溶液液面以下。 溶液液面以下。 如果在试管中FeSO4溶液液面上预先注 4、如果在试管中 入一层植物油，则生成的Fe（ ） 入一层植物油，则生成的 （OH）2保存 的时间会更长一些。 的时间会更长一些。 5、………
(3)
2+ Fe 和
Fe 转化
3+
实验2:在 溶液中加入Fe粉 振荡 振荡。 实验 在FeCl3溶液中加入 粉,振荡。再滴 入几滴KSCN溶液 入几滴 溶液 现象： 溶液不显 不显血红色 现象： 溶液不显血红色 结论： 结论： 溶液中不含Fe3+ 反应方程式： 2FeCl3 + Fe == 3FeCl2 反应方程式： （ 氧化剂） 还原剂） （氧化剂） 还原剂） 离子方程式： 离子方程式： 2Fe3＋ + Fe == 3Fe2＋ 金属铜也能将Fe 还原： 金属铜也能将Fe3＋还原：
三节铁及其重要化合物
D．Cu2+、Fe3+、Ag+
3、下列物质长久置于空气中， 会发生颜色变化旳是：
①绿矾 ②氢氧化亚铁 ③氯水 ④苯酚 ⑤亚硫酸钠 ⑥过氧化钠
A．全部
B．①②③④⑥
C．只有①②④⑥
B
D．只有②③④
4、（2023年广东卷）强热硫酸亚铁固
体可发生如下反应2FeSO4 ＝Fe2O3
+SO2↑+SO3↑若将此反应生成旳气体通
Fe3+
氧化性
总结：
铁三角
还原性 Fe0
Fe2+
氧化性 还原性
Fe3+
氧化性
总结：
Fe2+
氧化性 还原性
铁三角
还原性 Fe0
强氧化剂
Br2, Cl2, HNO3(稀)，
KMnO4， 浓H2SO4
Fe3+
氧化性
总结：
Fe2+
氧化性 还原性
铁三角
还原性 Fe0
强氧化剂
Br2, Cl2, O2, HNO3(稀)，
处排出旳氢气旳纯度。当排出旳H2纯净时，再 夹紧止水夹。
(4)这么生成旳Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白 色，其理由是 ：试管Ⅰ中反应生成旳H2充斥了试管Ⅰ
和试管Ⅱ，且外界空气不轻易进入。
3.用右图装置能制得较纯净旳Fe(OH)2 沉淀吗？请讲出理由。
四、Fe3+、Fe2+旳检验
1、直接观色 2、利用显色反应 3、利用沉淀反应与OH-作用
Fe
Fe3+
强还原剂(CO、H2、Zn、Al)
弱氧化剂(H+、Cu2+、Fe3+、I2、S)
《铁及其重要化合物》教学设计
《铁及其重要化合物》教学设计一、设计理念在《铁及其重要化合物》的课程教学中，老师要明确教学方向，引导学生熟悉铁及其重要化合物的相关知识点。
并且在实际教学过程中，能够通过创造性实验探究教学的形式，亲身融入到铁及其重要化合物的创造性实验探究活动当中，希望能够通过铁及其重要化合物的创造性实验探究学习，形成自主探究、积极思考、创新思维的学习思想和学习习惯。
基于此设计理念，本人逐步开展了《铁及其重要化合物》的教学设计。
二、教学分析（一）内容分析在本节课中，我们主要需要让学生认知到铁的基础结构，以及铁元素所衍生的重要化合物。
基于此，本次课程主要针对铁的氧化反应产生的化合物来展开本次教学，主要围绕FeO、Fe2O3、Fe3O4，引导学生认识各类铁的氧化反应产生的化合物的不同结构、形态、作用等，这也是本次课程教学的关键所在。
（二）对象分析结合目前的学情来看，因为班上的学生已经在初中接触过基础化学，并且积累了相关的化学课程实验知识，因此对于相关化学课程实验教学创造性探究的过程和现场不太陌生。
因此，本次教学中，通过对于铁的氧化反应产生的化合物的相关实验创造性探究，不仅能够让学生们更加生动的认识到FeO、Fe2O3、Fe3O4的形成过程。
（三）教法分析本节内容涉及到的知识点多，所以，在教学方法的选择过程中，需要结合学生的实际情况来考虑。
如本次课程中，本人希望通过引导教学的形式，让学生主动探究其铁的氧化反应产生的化合物性质，那么如何来实施这一教学方法呢？就可以结合学生周边熟悉的事物来展开，比如铁锈等。
不仅如此，还可以融合分组讨论、协作共学的形式，让学生们共同自助探讨，从而有效提升其教学的新鲜度和创新度，并且也能够形成系统化、创新化的化学学习体系，为后续的课程学习奠定基础。
三、教学目标（一）知识以及技能1.进一步认知FeO、Fe2O3、Fe3O4的性质以及应用；2. 熟悉Fe(OH)3、Fe(OH)2的制备以及性质；3. 熟悉Fe3+、Fe2+的检验方法以及相互转化；4. 基于引导学和创造性实验探究，能够在实际教学中，培养学生的综合能力。
高考化学铁及其重要化合物(解析版)
铁及其重要化合物【考情分析】1.了解铁的主要性质及其应用。
了解铁的重要化合物及其应用。
2．掌握铁及其重要化合物的制备方法。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析：认识铁及其化合物的性质及应用，能以“铁三角”转化关系理解变价元素的转化条件。
2.科学态度与社会责任：利用铁及其化合物的性质，科学认识铁及其化合物的提纯和制备工艺流程，形成严谨求实的科学态度和崇尚真理的意识。
3.科学探究与创新意识：能提出有价值的氢氧化亚铁及其他铁的化合物的制备方案，并进行实验探究。
【重点知识梳理】知识点一铁及其重要化合物的性质1．铁铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。
(1)结构(2)铁的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。
(3)铁的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。
①与非金属单质的反应②与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
③与酸的反应④与某些盐溶液反应Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 、Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋ 【归纳总结】①Fe 与Cl 2反应无论用量多少都生成FeCl 3，而Fe 与盐酸反应生成FeCl 2。
②铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe 2O 3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe 3O 4。
③铁与一般氧化剂(如S 、HCl 、FeCl 3、CuSO 4、I 2等)反应时被氧化为Fe 2＋，铁与强氧化剂(如Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4等)反应时被氧化为Fe 3＋。
④在电化学中铁作负极时电极反应式为Fe －2e －===Fe 2＋。
(3)铁的冶炼冶炼原理：Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2 2．铁的氧化物3.铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2是白色絮状物，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，颜色由白色变为灰绿色，最后变为红褐色，方程式为4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3。
铁及其重要化合物
《铁及其重要化合物》一、铁和铁的化合物的相互转化关系①③⑥Fe 3O Fe FeCl Fe(OH)3⑩关于铁的几点说明：（1）铁与氯气和硫反应的对比（2）铁和水反应：铁不和冷、热水反应，但在高温下铁粉能和水蒸气反应，反应方程式为（3）常温下，铁遇到浓硫酸或浓硝酸会钝化，阻止内部金属的继续反应。
二、铁的氧化物三、铁的氢氧化物 （1）Fe （OH ）2的制备 （2）Fe （OH ）受热分解2+3+五、铁三角Fe3+Fe2+Fe巩固练习1．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100 mL 1 mol/L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。
所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现，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2．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烧杯中（）A．有铜无铁B．有铁无铜C．铁、铜都有D．铁、铜都无3．现有CuO和Fe2O3组成的混合物a g，向其中加入2 mol·L—1的硫酸溶液50mL，恰好完全反应。
若将a g该混合物在足量H2中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体质量为A．1.6a g B．(a－1.6) g C．(a－3.2) g D．1.6 g4．下列物质不能通过化合反应直接得到的是( )①FeCl3②FeCl2③FeS ④Al(OH)3⑤Fe(OH)3⑥Fe3O4⑦Fe(OH)2⑧Na2O⑨Na2O2⑩Na2CO3A.全部B.②④⑤⑦⑨⑩C.②③④⑤⑦⑨D.④⑦5．某500mL溶液中含0.1molFe2+、0.2molFe3+，加入0.2mol铁粉，待Fe3+完全还原后，溶液中Fe2+的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变）（）A．0.4mol/L B．0.6mol/L C．0.8mol/L D．1.0mol/L6．下列实验中，溶液颜色没有明显变化的是（）A．向NaOH溶液中滴入几滴明矾溶液B．往FeCl3溶液中滴入KI溶液，再滴入淀粉溶液C．足量Na2O2固体加入到酚酞试液中D．FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，再滴入少量氯水7．将Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3+)：c(Fe2+)＝2：3，则Cu2+ 与Fe3+的物质的量之比为（）A．3：2B．3：5C．4：3D．3：48．将热的铁片分别放入下列足量的溶液中，能使溶液质量减轻的是（）A．浓HNO3B．CuSO4C．FeCl3D．稀H2SO49．由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物，测得其铁元素与氧元素的质量比为21∶8，则混合物中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比可能是( )A.1∶2∶1B.2∶1∶1C.1∶1∶1D.2∶2∶510．下列几种物质氧化性由强到弱顺序如下: KMnO4>Cl2>FeCl3>I2. 则除去FeCl2溶液中混有的I–应选用 ( )A．KMnO4 B．Cl2 C．FeCl3 D．I211．有一白色固体粉末，可能含有NaCl、Na2SO4、CaCO3、KCl、BaCl2、CuSO4中的一种或几种，按以下步骤进行实验：（1）将该固体粉末放入足量水中得到无色溶液和白色不溶物。
铁及其重要化合物的性质
2. 铁的氧化物
俗名 色态 铁元素 价态
氧化亚铁 (FeO)
______固体 ______
氧化铁(Fe2O3) ______ ______色粉末
______
与盐酸 FeO＋2H＋=== Fe2O3＋6H＋=== 反应 _________ __________
与 CO 的 FexOy＋yCO=高==温==yCO2＋xFe
§3.8 铁及其重要化合物的性质
1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
1．铁及其化合物的转化关系。 2．Fe2＋、Fe3＋的检验。 3．Fe(OH)2 的制备实验。 4．结合铁及其化合物，考查氧化还原反应及相关计算。
考点一 铁及其重要化合物的性质
[知识梳理·固考基]
1.铁铁的的核性外质电子排布式和价电子排布图
3Fe＋2O2=====Fe3O4
点燃 b.与Cl2的反应：_2_F__e＋__3_C__l2_=_=_=_=_=__2_F_e_C_l_3 。 c.与S的反应：__F_e_＋__S_=__=△_=_=_=_F_e_S__。
②与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反
应：3Fe＋4H2O(g)
Fe +Fe2O3+6HCl== 3FeCl2+3H2O
➢转解析
题组一 铁及其重要化合物的性质判断
3．(1)下列各图示中，能较长时间观察到Fe(OH)2白色 沉淀的是__①__②__③__⑤____。
关键要隔绝氧 气或提供一个 还原性的环境
题组一 铁及其重要化合物的性质判断
(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含Fe3＋的 FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
考点1 铁及其重要化合物
在命题考查Fe(OH)2制备实验时，考查形式多种多样，实验操 作、装置年年更新。在解答此类题目时，抓住二个关键：一、 考查溶液中溶解的O2及Fe3＋杂质，如何去除溶解的O2和Fe3＋是 命题者常考的命题点，特点是去除溶解的O2，利用气体的溶解 度与温度、压强的关系。二、考虑空气中O2，如何防止空气中 O2与Fe(OH)2接触成为解题的关键。
第二节 铁及其重要化合物
考点1 铁 铁的氧化物和氢氧化物
本节内容是元素化合物知识的重要组成部分，变价金属铁、 铜作为典型金属物质的代表，成为高考考查的热点，顺理成章， 铁、铜及其化合物的相互转化是高考命题的轴心内容。铁、铜 及其化合物等知识也成为热门试题内容、频繁地出现在近几年 的高考试题中。从近几年的高考试题可发看出本节的命题规律： 一是突出对单一重要知识点的考查、主要以选择题或填空题形 式出现；二是将本章知识与氧化还原反应原理或其他元素化合 物的知识综合在一起，构成典型的化学实验题、计算题或无机 化工题。
方法二：还原性气体保护法 用 H2 将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与 NaOH 溶液 混合，这样可长时间观察到白色沉淀。如图 2 所示。
方案Ⅲ：装置如图8－3所示。
以铁做阳极，石墨棒做阴极，电解液可以是NaCl溶液、
NaOH溶液等。U形管中加入植物油的目的是隔绝空气。电解 图8－3
一段时间后可以看到U形管中有白色Fe(OH)2沉淀生成，此时 将电源反接，则会看到白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成
一部分表现酸性作用。作为氧化剂的硝酸可以根据氧 化还原反应中得失电子守恒的方法确定，作为酸性作 用的硝酸可以通过金属铁的物质的量确定，即铁的物 质的量与铁的价态之积。
2．铁与稀 HNO3 的反应 随着两者量的不同，生成的氧化产物亦不同，可用讨论的方
铁及其重要化合物
铁及其重要化合物一、铁1．物理性质：银白色，有金属光泽、质软；密度是7.86g/cm 3，熔点1535℃，沸点2750℃；具有良好的延性和展性；是电和热的导体具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。
2．化学性质：铁元素性质活泼，有较强的还原性，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。
（1）铁与非金属单质的反应 ①铁与氧气的反应Ⅰ．加热反应方程式：3Fe+2O2Fe 3O 4（剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质）Ⅱ．常温下，铁在干燥的空气中很难跟氧气发生化学反应； Ⅲ．在潮湿的空气中，能跟氧气发生化学反应，生成铁锈：2Fe+O 2+2H 2O=2Fe(OH)2 ；4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3 ；2Fe(OH)3=Fe 2O 3+3H 2O②铁与氯气的反应方程式：2Fe + 3Cl 22FeCl 3（铁在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟）（注意：常、低温下，Fe 与Cl 2不易发生反应，故可用钢瓶盛贮液氯。
③铁与硫单质的反应方程式：Fe + S （2）铁与水的反应【科学探究】按图组装实验装置进行实验：操作要领先加热湿棉花部位，待形成水蒸气后再加热铁粉，以防止发生倒吸。
加热最初排出的是空气，应加热一会儿后，再将导管插入到肥皂水中。
肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大的爆鸣声。
实验结束时，先将导气管撤出，再移去酒精灯，以防止倒吸。
反应方程式：3Fe ＋4H 2O(g)Fe 3O4＋4H 2 ；3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2（3）铁与非氧化性酸的反应方程式：Fe+2 HCl=FeCl 2+H 2↑点燃点燃△△（4）铁与氧化性酸反应：①遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化。
在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应但无H 2产生。
②在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应但无H 2产生。
与稀硝酸在常温下可以发生如下反应：Ⅰ．HNO 3 (稀)过量时生成Fe 3+：Fe ＋4HNO 3(稀)=Fe(NO 3)3＋NO↑＋2H 2O 。
铁及其重要化合物
铁及其重要化合物
一、铁单质
1、铁与O2常温下：加热时：
铁与Cl2反应铁与S反应：
2、铁与水蒸气反应
CuCl2溶液反应
FeCl3溶液反应
二、铁的氧化物
FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与稀盐酸反应
FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与氢气反应
三、Fe(OH)2、Fe(OH)3
Fe(OH)2、Fe(OH)3分别与稀盐酸反应
9、Fe(OH)3在空气中加热得到反应方程式为
Fe(OH)2在空气中加热得到隔绝空气加热得到反应方程式为
10、Fe(OH)2转化成Fe(OH)3
11、Fe(OH)3的制备
Fe(OH)2的制备（三种方法，写出操作步骤）
四、Fe2+和Fe3+
12、Fe2+分别与Cl2、H2O2、MnO4-反应的离子方程式
13、Fe3+分别于Fe、Cu、I-、SO32-反应的离子方程式
14、检验Fe3+的方法
15、检验Fe2+的方法
16、制备Fe(OH)3胶体的方法为
方程式为
五、除杂（写出所加试剂，括号里为杂质）
17、Fe2+(Fe3+)18、Fe2+(Fe3+)19、Fe2+（Cu2+）
20、Fe（Al）21、Fe2O3（Al2O3）22、Cu2+（Fe3+）。
课后作业11铁及其重要化合物2025年高考化学一轮复习
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2．(2023·广东汕头质检)“铁肥”(主要含 FeSO4·7H2O)常用于解决植物叶面变黄问 题，通过溶于水配制成溶液喷施在叶面上。下列有关“铁肥”说法错误的是( )
A．溶液Ⅰ为黄色的原因是 Fe3＋水解生成了 Fe(OH)3 B．SCN－与 Fe3＋形成配位键时，S 原子提供孤电子对
C．溶液Ⅲ为无色，说明 F－与 Fe3＋的配位键强度更大
D．焰色试验中可用无锈铁丝的原因是铁灼烧时无焰色且不会产生发射光谱
【解析】 [Fe(H2O)6]3＋为浅紫色，Fe(NO3)3·9H2O 溶于水后溶液不是浅紫色而是黄色， 是由于溶液中还存在 Fe3＋水解生成的 Fe(OH)3，A 项正确；由于 S 原子半径比 N 原子半径 大，电负性：N>S，故 SCN－与 Fe3＋形成配位键时，Fe3＋提供空轨道，S 提供孤电子对，B
— 3—
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3．(2024·浙江名校协作体联考)下列关于铁及其化合物的性质和用途具有对应关系的 是( )
A．硫酸亚铁具有还原性，可用作食品抗氧化剂 B．四氧化三铁能与酸反应，可用作激光打印机墨粉的添加剂 C．硫酸铁易溶于水，可用作净水剂 D．铁具有良好的导热性，可用铁制容器储存冷的浓硝酸 【解析】 硫酸亚铁中亚铁离子具有还原性，可用作食品抗氧化剂，A 项正确；四氧 化三铁具有磁性，可用作激光打印机墨粉的添加剂，B 项错误；硫酸铁是强酸弱碱盐，铁 离子在溶液中水解生成的氢氧化铁胶体能吸附水中悬浮杂质而达到净水的目的，所以常用 作净水剂，C 项错误；铁在冷的浓硝酸中会发生钝化，阻碍反应继续进行，所以可用铁制 容器储存冷的浓硝酸，D 项错误。
第三节 铁及其重要化合物
铁及其重要化合物
结束
(2)制备 Fe(OH)2 的注意事项 Fe(OH)2 具 有 还 原 性 ， 易 被 空 气 中 的 O2 氧 化 为 Fe(OH)3。实验室制备 Fe(OH)2，并使 Fe(OH)2 长时间保持 白色沉淀状态，成功的关键有以下两点： (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 在密闭隔绝空气 的体系中。
教
材
复
习
高
考
研
究
课下高考达标练
铁及其重要化合物
结束
对点练习
教
材
复习Βιβλιοθήκη 高考研究
课下高考达标练
铁及其重要化合物
结束
1． (2017· 成都模拟)坦克、 导弹的制造材料主要是各种金属的合金， 钢铁便是其中十分重要的一种。 下列关于铁的说法中， 正确的 是 A．铁元素属于过渡元素，其原子序数为 26 B．单质铁与浓硫酸在常温下不反应 C．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性 D．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快
教
材
复
习
高
考
研
究
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铁及其重要化合物
结束
(4)生铁的冶炼 ①原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石。 ②设备：高炉。 ③主要反应
高温 还原剂的生成 C＋O2===== CO2 铁的还原 高温 CO2＋C=====2CO
高温 Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2 高温 CaCO3=====CaO＋CO2↑ 高温 CaO＋SiO2=====CaSiO3
Fe ＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ ________________________________
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二、铁的重要化合物的主要性质及应用 1.铁的氧化物 (1)物理性质
化学式 俗称 色态
铁的价态
FeO
Fe2O3
__铁__红___
_黑__色__粉__末_ _红__棕__色__粉__末_
___+_2_价___ ___+_3_价____
Fe3O4 _磁_性__氧__化__铁__ __黑__色__晶__体___ _+_2_价__，__+_3_价__
②Fe2+与 N O 3 ( H ) 、 C lO 、 M n O 4 ( H )，Fe3+与S2-、I-、HS-、
S
O
2 3
在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
(2)除杂方法(括号内为杂质)
①Fe2+(Fe3+)：加过量铁粉过滤
②FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2 ③FeCl2(CuCl2)：加过量铁粉过滤 ④Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2)：加过量强碱溶液过滤
(2)与水的反应
常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应
__3_F_e_+_4_H_2O_(_g_)_=_高=_=_温_=_F_e_3_O_4_+_4_H_2 __
(3)与酸的反应 ①与非氧化性酸反应的离子方程式： _F_e_+_2_H_+_=_=_=_=_F_e_2+_+_H_2_↑_。 ②与氧化性酸 遇冷的浓硫酸或浓硝酸__钝__化__，与稀硝酸或在加热条件下与 浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。 (4)与某些盐溶液的反应 ①与CuSO4溶液反应的离子方程式：_F_e_+_C_u_2+_=_=_=_=_F_e_2_++_C_u ②与FeCl3溶液反应的离子方程式：_F_e_+_2_F_e_3_+ _=_=_=_=_3_F_e_2_+ _
5.FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为：Fe3++3SCN====Fe(SCN)3↓。( × ) 【分析】Fe(SCN)3是可溶性物质，而不是沉淀，正确的离子 方程式为：Fe3++3SCN-====Fe(SCN)3。
“铁三角”及其重要应用 1.“铁三角”中的转化关系
只有还原性
Fe
Hale Waihona Puke （较弱氧化性）S、I2等 H+、
3FeO+10HNO3====3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O。 ③FeO、Fe2O3分别与HI溶液反应的化学方程式： ___F_e_O_+_2_H_I_=_=_=_=_F_e_I_2_+_H_2O__、 Fe2O3+6HI====2FeI2+I2+3H2O。
2.铁的氢氧化物
颜色 状态
水溶性
Fe(OH)2 __白__色__固__体__
(3)盐溶液的保存 ①含Fe2+的溶液： 加入少量铁粉(或铁钉、铁屑)，防止Fe2+被氧化；加入少量相 应的酸，防止Fe2+水解［Fe(NO3)2例外］。 ②含Fe3+的溶液： 加入少量相应的酸，防止Fe3+水解。
(1)与非金属单质的反应
①与O2的反应 常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为__F_e_2_O_3 _。
点燃：__3_F_e_+_2_O_2__=点_=_燃=_=___F_e_3O_4__。 ②与Cl2的反应：2_F_e_+_3_C_l_2__=点_=_燃=_=__2_F_e_C_l_3__。 ③与S的反应：_F_e_+_S__=_=△_=_=__F_e_S_。
1.在点燃的条件下，过量的铁与氯气反应生成氯化亚铁。(× ) 【分析】铁还原三价铁离子需在溶液中进行，铁与固态氯化 铁不发生反应。 2.用铁制容器可以运输浓硝酸和稀硝酸。(× ) 【分析】由于冷的浓硝酸与铁发生钝化，可以用铁制容器运 输浓硝酸；而冷的稀硝酸与铁发生反应，不能用铁制容器运 输稀硝酸。
3.根据Cl2、S与铁的反应可以判断氯元素和硫元素的非金属性 强弱。( √ ) 【分析】Fe与Cl2反应生成的产物中铁显+3价，铁与S反应生成 的产物中铁显+2价，可说明Cl元素的非金属性比S元素的非金 属性强。 4.氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。(× ) 【分析】氢氧化铁具有氧化性，HI具有还原性，两者发生氧化 还原反应。
(2)化学性质
①FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式： __F_e_O_+_2_H_+_=_=_=_=_F_e_2_++_H_2_O___、 ___F_e_2O_3_+_6_H_+_=_=_=_=_2_F_e_3+_+_3_H_2_O__、 Fe3O4+8H+====2Fe3++Fe2++4H2O。 ②FeO与硝酸反应的化学方程式：
AlC、l2、HNO3（、H2强SO氧4(浓化)剂）
Cu2+、
Al等
CO等
等
Zn、 （还原剂）
Fe2+
Fe、Zn、Cu、H2S、KI等
Fe3+
Cl2、O2、HNO3、H2SO4(浓)、KMnO4(H+)等
既有氧化性
（强氧化剂）
只有氧化性
又有还原性
2.重要应用
(1)判断离子共存
①Fe3+与 H C O 3 、 A lO 2 、 C O 3 2 等相互促进水解而不能大量共存。
反应
Fe(OH)3
F_e_(_O_H_)_3_+_3_H_+=_=_=_=___ __F_e_3+_+_3_H_2_O___
二者 的关系
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__沉__淀__迅__速__变__成__灰__绿__色__，__最__后__变__成__红__褐__色__。 化学方程式为：_4_F_e_(_O_H_)_2_+_O_2_+_2_H_2O_=_=_=_=_4_F_e_(_O_H_)_3__
__不__溶__
Fe(OH)3 __红__褐__色__固_体__
_不__溶___
易氧化为__F_e_(_O_H_)_3_，空气 稳定性
中加热得不到FeO
较稳定：2Fe(OH)3
△
====
Fe2O3+3H2O
Fe(OH)2 与酸的 _F_e_(_O_H_)_2+_2_H_+_=_=_=_=_F_e_2_++_2_H_2_O
第三节 铁及其重要化合物
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………三年11考 高考指数:★★★★ 1.了解铁的主要性质及应用。 2.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。
一、铁的主要性质及应用 1.铁的物理性质 铁具有金属的共性，具有能被__磁__体___吸引的特性。 2.铁的化学性质 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。