第3讲 铁及其重要化合物

第3讲铁及其重要化合物

【2021·

备考】

2017版课程标准素养落地1.了解铁与其重要化合物的性质及其在

生产、生活中的应用。

2．能从物质类别、元素价态的角度分析、预测相关物质的性质，说明其转化途径。3．能依据铁及其化合物的性质认识、设计其制备方案(如氢氧化亚铁的制备)，保存、使用化学品(如硫酸亚铁溶液)的

常见方法。以物质类别为线索，结合化合价，多角度、多层次地认识铁及其重要化合物，以亚铁盐、氢氧化亚铁的性质为基础，发现、设计氢氧化亚铁新的制备方案并

进行实验探究。

考点一铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物

『知识梳理』

1.铁

(1)位置与物理性质

(2)化学性质

单质铁性质活泼，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

＋4H2O(g)=====

高温

Fe3O4＋4H2。

③与酸的反应

④与某些盐溶液反应

2.铁的氧化物

化学式FeO Fe2O3Fe3O4

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＋===Fe2＋

＋H2O

Fe2O3＋6H＋

===2Fe3＋＋3H2O

Fe3O4＋8H＋===Fe2

＋＋2Fe3＋＋4H2O

3.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＋===Fe2＋＋

2H2O

Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋

3H2O

受热分解2Fe(OH)3=====

△

Fe2O3＋

3H2O

制法可溶性亚铁盐与碱反应：

Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓

可溶性铁盐与碱反应：Fe3

＋＋3OH－===Fe(OH)3↓

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4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

[链接新教材]

(新教材RJ第一册P82习题变式练)

(1)将铁片放入FeCl3溶液中，溶液的质量________(填“增加”、“减少”或“不变”)。完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为________。

(2)市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原性铁粉，可以治疗缺铁性贫血，其原理为_________________________________________________________ _________________________________________________________(用离子方程式表示)。

答案(1)增加2∶3(2)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑

『考向突破』

考向一铁的单质、氧化物、氢氧化物的性质及应用

铁及其重要化合物性质理解与辨析[题目设计]

1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(×)

(2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fe2O3，铁在纯氧中燃烧的产物是

Fe3O4，Fe在高温下与水蒸气反应生成Fe2O3(×)

(3)Fe3O4中Fe的化合价有＋2价和＋3价，因而Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物(×)

(4)Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸发生置换反应(×)

(5)铁在常温下与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈(×)

铁单质、氧化物的性质

[题目设计]

2.铁及其氧化物日常生活中应用比较广泛。回答相关问题。

(1)除去Cu粉中少量铁粉。物理方法：________，化学方法________(填试剂名称)。

(2)铁与卤素单质反应时，与Cl2、Br2反应生成FeCl3、FeBr3而与I2反应生成FeI2。原因是_________________________________________________________。

(3)FeO、FeO·Cr2O3在空气中灼烧时固体质量增加，原因是_________________________________________________________。

(4)红珊瑚是一种贵重饰品，其颜色是因为含有一种铁的氧化物导致的，该氧化物的化学式为________。

提示(1)用磁铁吸引稀盐酸(稀硫酸)

(2)I2的氧化性弱(3)吸收空气中的O2(4)Fe2O3

铁与水蒸气反应实验探究

[题目设计]

3.铁与水蒸气反应，通常有以下两种装置，请回答下列问题：

装置一装置二

(1)装置二中湿棉花的作用为_______________________________。

(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：_______________________________

_________________________________________________________(用离子方程式表示)。

提示(1)提供水蒸气(2)Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O2Fe3＋＋