2019高考一轮复习铁及其化合物
铁及其化合物高三第一轮复习
二、Fe2＋和Fe3＋的检验 1．溶液的颜色(浓度较稀时候，现象不明显) 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)有关反应：Fe3＋＋3SCN－
2Fe2＋＋Cl2 2Fe3＋＋2Cl－
Fe(SCN)3(红色)
3．用NaOH溶液 (1)流程：
(2)有关反应：Fe3＋＋3OH－ Fe2＋＋2OH－
三、Fe(OH)2的制取
Fe(OH)2制备的方法很多，核心问题有两点:
一是溶液中的溶解氧必须除去
二是反应过程必须与O2隔绝。
制备方法探究 ①在液面上加隔氧剂：用密度比水小的且不溶于 水的有机溶剂，如汽油、苯等物质滴加在反应液 面上进行液封，以减少 Fe(OH) 2 与 O 2 接触。 ( 不能 用四氯化碳，因为四氯化碳比水密度大，加入它 后会处于试管底部，起不到隔离空气的作用。)
Fe(OH)3↓(红褐色) 4Fe(OH)3
Fe(OH)2↓(白色沉淀)
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O
【例题】 多角度探究Fe(OH)2的制备 由于Fe(OH)2具有很强的还原性，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。 下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉 淀的是________(填序号)。
②用下图装置
打开止水夹 A ，向试管 B 中加入煮沸过的稀硫酸， 加入稍过量的还原铁粉，反应一段时间后得到 FeSO4溶液，且C中液面上充满氢气。关闭止水夹A， FeSO4溶液被压入C中，可见白色沉淀。
高三化学一轮复习第三章第二节铁及其重要化合物教案及课时作业
铁及其重要化合物学习任务1铁及其重要化合物一、铁元素及其原子结构1．铁位于周期表中第四周期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。
2．原子结构二、铁单质1.物理性质纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽，具有导电性、导热性和延展性，具有能被磁铁吸引的特征。
2.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)与非金属单质反应 ①与O 2反应常温：铁在潮湿的空气中被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3·x H 2O 。
点燃(化学方程式)：3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4。
②与Cl 2反应(化学方程式)：2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3。
③与S 反应(化学方程式)：Fe ＋S=====△FeS 。
(2)与水反应常温下铁与水不反应，高温下与水蒸气反应(化学方程式)：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
(3)与酸反应①与非氧化性酸反应(离子方程式)：Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。
②与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，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。
a.Fe 与过量稀HNO 3反应(离子方程式)：Fe ＋NO －3＋4H ＋===Fe 3＋＋NO ↑＋2H 2O ； b.Fe 与少量稀HNO 3反应(离子方程式)：3Fe ＋8H ＋＋2NO －3===3Fe 2＋＋2NO ↑＋4H 2O 。
(4)与盐溶液反应①与CuSO 4溶液反应(离子方程式)：Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 。
②与FeCl3溶液反应(离子方程式)：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
三、铁的氧化物1.氧化性和还原性含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主，如遇Br2、Cl2、H2O2、NO－3(H＋)等均表现还原性。
高考化学铁及其化合物一轮复习小题训练(原卷版)
铁及其化合物1．铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素之一。
铁的元素符号是( )A．Mg B．Ca C．Fe D．Zn2．下列反应不能通过化合反应直接制得的是()A．FeCl2B．FeCl3C．Fe(OH)3D．Fe(OH)23．既有氧化性，又有还原性的微粒是( )A．Fe B．Fe2+C．Fe3+D．Cu2+4．将铁屑溶于过量的稀盐酸后，再加入下列物质，会有Fe3＋生成的是()A．硫酸B．氯水C．硫酸锌D．氯化铜5．下列关于铁及其化合物的说法中，不正确．．．的是( )A．金属铁可被磁铁吸引B．铁元素有可变化合价C．铁丝在氯气中燃烧生成FeCl2 D．常温下铁片遇浓硫酸会发生钝化6．某些补铁剂的成分中含有硫酸亚铁，长期放置会因氧化而变质。
检验硫酸亚铁是否变质的试剂是( )A．稀盐酸B．石蕊溶液C．KSCN溶液D．氯水7．证明溶液中是否含Fe2+，操作的正确顺序是( )①加入少量KMnO4溶液②滴入少量KSCN溶液③加入少量氯水A．先①后②B．先②后①C．先②后③D．先③后②8．明代宋应星所著《天工开物》中有记载：“黄矾，乃即炼皂矾(FeSO4·7H2O)炉侧土墙……刮取下来，名日黄矾，染家用之。
金色浅者涂炙，立成紫赤色也。
”下列有关黄矾说法错误的是( )A．黄矾的主要成分中含有Fe3+B．黄矾在医药上可以作补铁剂C．黄矾可以应用于印染工业D．黄矾经火烤，立刻生成Fe2O39．下列关于铁及其化合物说法错误的是( )A．Fe在潮湿的空气中容易生锈B．丹霞地貌的岩层因含Fe2O3而呈红色C．FeO中铁元素的化合价呈+2价D．含Fe2+盐溶液遇KSCN溶液显红色10．印刷电路板的制作原理是用足量的FeCl3溶液腐蚀覆铜板上不需要的铜箔。
下列说法正确的是( )A．用KSCN溶液可检验腐蚀后溶液中的Fe2+B．Fe3+能溶解Cu，说明金属性Cu>FeC．当有1mol电子转移时，溶液中Cu2+增加1molD．腐蚀后溶液中的金属阳离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+11．贫血是一种常见的疾病，其中缺铁性贫血是贫血中最常见的类型，通常补铁剂会与维生素C同服。
高三化学一轮复习 铁及化合物.doc
（2）若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入
空气，振荡，则可观察到 白色沉淀迅速转变为灰。
其化学方程式为：
绿色，最后变为红褐色。
4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3
任务三：测定墨粉中Fe3O4的含量
氧化还原滴定法
适量酸性
取一定 质量墨粉
稀H2SO4溶解
过滤
滤液 (含Fe3+ Fe2+ )
铁的化合物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
化合价
酸碱性转化
碱
酸
性
性
+3
Fe2O3
Fe3+
Fe3O4
+2
FeO
Fe2+
0 Fe 单质
氧化物
H+ 盐
△
碱 性
氧 Fe(OH)3 氧化化性
还
Fe(OH)2
还原原性 性
转
化
OH _ 碱
类别
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
H+
（1）铁单质产物规律：
Cl2、 Br2、 稀HNO3（足量） Fe3+ 强氧化剂
2Fe3++2I-→2Fe2++；I2 • (4)试剂④是 淀粉溶液，加入试剂④的目的是
作指示剂，步骤④实验现象是
加最后一滴Na2S2O3溶液蓝色刚好消失，
停留半分钟不恢复原色
；
• (可5以)在计整算个出测墨定粉流中程四中氧需化要三记铁录的V含(N量a。2S2O3数) 据
试管2：
溶液褪色
KMnO4溶液
任务二：氢氧化亚铁的制备
方法一
１mol/L的 NaOH溶液 （不含O2） O2
高三高考化学一轮复习课件：铁及其化合物
(2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液液
面下，再慢慢挤出NaOH溶液。
(3)在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。
(4)充入保护气，如氢气、氮气、稀有气体等。
(5)用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液；利用新
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
________________________
3OH－===Fe(OH)3↓
__________________
白色
在空气中，Fe(OH)2能Fra bibliotek非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是_____
二者的关系
絮状沉淀迅速变成灰绿色 ，最后变成 红褐色 ，化学方程式为
【B组实验】选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图。
打开
(4)实验时，先________(填“打开”或“关闭”，下同)
止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫
关闭
酸与铁粉反应，一段时间后，_____止水夹K，利用氢气
造成试管内的压强增大，将FeSO4溶液压至NaOH溶液中
反应制得白色Fe(OH)2沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。沉淀能一段时间不变色
一种典型的变价金属元素。
2.结构
(1)核外电子排布式：________________________或
[Ar] ________，价电子排布式：___
3d6 4s2
1s2 2s2 2p6 3s 2 3p6 3d6 4s 2
3d6 4s2
___________。
一 、铁
(2)原子结构示意图：
3.铁的物理性质
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第三讲 铁及其重要化合物
第三章 金属及其重要化合物
1.了解铁及其重要化合物的制备方法。 2.掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
铁及其重要化合物
[知识梳理] 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，具有导电性、 导热性和延展性，具有能被__磁__铁__吸引的特征。
二者的 Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成__灰__绿__色，
关系 最后变成红褐色，反应方程式为
__4_F_e_(_O_H__)2_＋__O__2＋__2_H__2_O_=_=_=_4_F__e(_O__H_)_3__________
5.亚铁盐和铁盐
(1)亚铁盐 含有 Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有__氧__化__性，又有_还__原___性， Fe2＋与 Zn、Cl2 反应的离子方程式分别为Z__n_＋__F_e_2＋_=_=_=_Z_n_2_＋_＋__F_e、 _2_F_e_2＋_＋__C__l2_=_=_=_2_F_e_3_＋_＋__2_C_l。－
_F_e_2O__3＋__6_H_＋_=_=_=_ _2_F_e_3＋_＋__3_H_2_O_
Fe3O4＋8H＋=== Fe2＋＋2Fe3＋＋
4H2O
4.铁的氢氧化物
化学式 色态
Fe(OH)2 白色固体
与盐酸 Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋ 反应 ＋2H2O
受热分解
制备
可溶性亚铁盐与碱溶液 反应：Fe2＋＋2OH－=== Fe(OH)2↓
2.铁的化学性质(用化学方程式或离子方程式表示) 铁单质性质活泼，有较强的还原性，铁元素主要化合价为＋2 价和＋3 价。
(1)与非金属单质的反应
①与 O2 的反应
《高三化学复习课件》铁及其化合物
①
，②加水溶解③加氯化钡溶液，
沉淀④过滤（其余步骤省略）
在在过上滤层前清，液需中要继检续验滴是加否氯沉化淀钡完溶全液，，其观操察作有是无沉淀产生
1、下列图示中能较长时间看到Fe(OH)A．2①白②③色④沉⑤淀B的．是①②(③ )。
⑤ C．①②③④ D．②③ ④⑤
B
X XYm XYn 置换 化合 化合 D
取少量溶液1于试管中，加入硫酸酸化，再加入高锰 酸钾溶液，溶液颜色从紫色变为棕黄色，则含有Fe2+
例：某研究性学习小组进行H2还原Fe2O3的实验，加热少许时间便停 止加热，冷却，请回答：
猜想硬质玻璃管内的固体可能有哪些？
该小组利用硬质玻璃管中的混合物设计如下方案制备FeCl3溶液，
该小组又对硬质玻璃管中的混合物进行实验和探究，实验证明该混合 物具有铁磁性，假设该混合物没有正三价铁元素，请你设计实验验证 产物中是否有FeO，（限选试剂：浓硫酸、1.0mol/LHNO3、 1.0mol/L盐酸、1.0mol/LNaOH、3%H2O2、0.1mol/LKI、 0.1mol/LCuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水）
实验，加热
时间便停止加热，
冷却，请回答：
猜想硬质玻璃管内的固体可能有哪些？
例：某研究性学习小组进行H2还原Fe2O3的实验，加热少许时间 便停止加热，冷却，请回答：
㈠猜想硬质玻璃管内的固体可能有哪些？
㈡该小组利用硬质玻璃管中的混合物设计如下方案制备FeCl3溶
液，
足量H2SO4
A
混合物
溶液1
FeCl3溶液
D.XYm与XYn的相互转化是可逆反应
元素X的单质及X与Y形成的化合物能按下 图所示的关系发生转化：下列说法不正 确的是（ ）
2019新优化高考化学一轮(全国通用版)精致讲义_铁和重要化合物
第三讲铁及其重要化合物1.认识铁及其重要化合物的制备方法。
2.掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
铁及其重要化合物[ 知识梳理 ]1.铁的物理性质纯铁拥有金属的共性，如拥有银白色金属光彩，拥有导电性、导热性和延展性，拥有能被磁铁吸引的特点。
2.铁的化学性质(用化学方程式或离子方程式表示)铁单质性质开朗，有较强的复原性，铁元素主要化合价为＋2价和＋3价。
(1)与非金属单质的反响①与 O2的反响常温：铁被腐化生成铁锈，其主要成分为Fe2O3。
点燃点燃： 3Fe＋ 2O 2===== Fe3O 4。
点燃②与 Cl 2的反响： 2Fe＋ 3Cl2===== 2FeCl 3。
△③与 S 的反响： 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 ＋高温4H 2O(g)=====Fe3 O4＋ 4H 2。
(3)与酸的反响① 与非氧化性酸反响的离子方程式：Fe＋ 2H ＋ ===Fe 2＋＋ H2↑。
② 与氧化性酸反响：遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反响，但无 H2产生。
(4)与盐溶液的反响①与 CuSO 4溶液反响的离子方程式：Fe＋ Cu2＋ ===Fe 2＋＋ Cu 。
②与 FeCl3溶液反响的离子方程式：Fe＋ 2Fe3＋===3Fe 2＋。
3.铁的氧化物化学式FeO俗名颜色黑色粉末状态溶解性难溶于水铁元素＋ 2的化合价稳固性不稳固FeO＋ 2H ＋===Fe 2＋与 H＋反响的＋离子方程式H2OFe2O3Fe3O 4铁红磁性氧化铁黑色晶体红棕色粉末(有磁性 )难溶于水难溶于水＋3＋2，＋ 3稳固稳固Fe2O3＋ 6H ＋Fe3O4＋ 8H ＋===Fe 2 ===2Fe 3＋＋＋＋ 2Fe3＋＋ 4H 2O 3H2O4.铁的氢氧化物化学式Fe(OH) 2Fe(OH) 3色态与盐酸反响受热分解制备二者的关系白色固体红褐色固体Fe(OH) 3＋3H ＋===Fe 3＋＋Fe(OH) 2＋2H ＋ ===Fe 2＋＋ 2H 2O3H2O△2Fe(OH) 3===== Fe2O 3＋ 3H 2 O 可溶性亚铁盐与碱溶液反响： Fe2＋可溶性铁盐与碱溶液反响：Fe3 ＋ 2OH － ===Fe(OH) 2↓＋＋3OH－===Fe(OH)3↓在空气中， Fe(OH) 2能够特别快速地被氧气氧化成Fe(OH) 3，现象是白色絮状积淀快速变为灰绿色，最后变为红褐色，反响方程式为4Fe(OH) 2＋ O2＋ 2H 2 O===4Fe(OH) 35.亚铁盐和铁盐(1)亚铁盐含有 Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有复原性，Fe2＋与Zn、Cl2反响的离子方程式分别为Zn＋ Fe2＋===Zn 2＋＋Fe、 2Fe2＋＋Cl2===2Fe 3＋＋ 2Cl－。
高考化学一轮复习铁铜氯溴碘及其化合物
Br2深棕红色液体
橙色
橙红色
橙红色
橙红色
I2紫黑色固体
黄色
紫红色
紫红色
碘酒呈棕色
注： ＞ρ水＞ρ汽油(或苯)
裂解汽油含有C＝C，溴水、碘水易与它发生加成反应。
3、化学通性
①与金属反应。注Fe＋I2 FeI2（因为氧化性：Fe3+＞I2）
②与H2反应。
卤素与H2反应比较表III
离子方程式：Cl2＋H2O H+＋Cl—＋HClO
氯水的成分：分子——大量Cl2、H2O、少量HClO；离子——H＋、Cl－、ClO－、OH－；
注：氯水中的HClO具有强氧化性，能氧化细菌、色素等，具有漂白性，杀菌消毒，但干燥Cl2不能使有机色素褪色。
（4）与碱反应
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
提供的试剂：稀盐酸稀硫酸KSCN溶液KMnO4溶液NaOH溶液碘水
所选试剂为。证明炉渣中含有的实验现象为
。
氯溴碘及其化合物
一、氯气
1、物理性质：黄绿色，刺激性气味，有毒，能溶于水（体积比1︰2），易液化。
2、化学性质
原子结构特点：Cl Cl＋e－＝Cl－易得1e－，具强氧化性，是活泼的非金属。
（1）与金属反应
从高炉中出来的铁含有2－4.5％的C和其他杂质，性能差，需进一步的炼制得到性能较好的钢。高炉的尾气常含有CO有毒气体，常采取净化后循环使用的方法。
7.［2012·海南化学卷14］(9分)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：I：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液：
SiO2＋2F2==SiF4↑＋O2↑，SiO2＋4HF==SiF4↑＋2H2O
高考一轮复习_铁及其化合物
【例3】由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物，测得其 中铁元素与氧元素的质量比为21：8，，则这种混合物 中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比是（CD ）。 A.1：2：1 B. 2：1：1 C. 1：1：1 D. 1：1：3 【例4】在下列所指的各溶液中，分别滴加NH4SCN溶液 后，溶液不呈血红色的是 （ AB ） A.加入足量镁粉的Fe2(SO4)3溶液
（3）与 酸反应
（4）与盐溶液反应
二、铁的氧化物与氢氧化物 1、铁的氧化物
名称 俗名 颜色 铁的价态 与酸的反 应 与一氧化 碳的反应 氧化亚铁 —— 黑色 +2 氧化铁 铁红 红棕色 +3 四氧化三铁 磁性氧化铁 黑色 +2、+3
2、铁的氢氧化物
化学名 氢氧化亚铁 氢氧化铁
化学式
Fe(OH)2 白色固体，不溶于水
【归纳】配置Fe2+和Fe(OH)2时需要注意的事项： 排除装置内的氧气（例如加热煮沸、滴加油油封、生成 气体等来排除装置内的氧气）
【考点一】
“铁三角”及其重要应用
Fe
Fe2+
I 、SO 2 、S 、H 2 S、Cu、Fe等
2
Fe3+
1、Fe只有还原性 Fe反应后形成的产物呈何种价态，一般由下列因素来 决定：
弱氧化剂 Fe S、I2、H＋、Cu2＋、Fe3＋等 强氧化剂
Fe（+2）
Fe（+3）
Cl2、Br2、热浓H2SO4、HNO3等
2、Fe2+ （强还原性、弱氧化性） ①弱氧化性：遇强还原剂时被还原成单质铁
Fe
2
Fe
Al、CO、Zn 等
例：Fe2++ Zn = Zn2++Fe ②强还原性：遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物
2019年 高考化学 世纪金榜 一轮复习课件：3.3铁及其重要化合物 (共102张PPT)
A.0.24 mol
B.0.21 mol
C.0.16 mol
D.0.14 mol
【解析】选B。根据题意知反应后的溶液为Fe(NO3)2
溶液,根据氮原子守恒可知n(Fe)= 1 ×(0.12×4 mol-
2
1 . 3 4 4 mol)=0.21 mol,故相同质量的混合物与足量CO
2 2 .4
反应生成的Fe为0.21 mol。
处在氢气的保护中;③的原理为铁作阳极产生Fe2+,与 电解NaCl溶液产生的OH-结合生成Fe(OH)2,且液面 用汽油保护,能防止空气进入;⑤中液面加苯阻止了空 气进入;④由于带入空气中的氧气,能迅速将Fe(OH)2 氧化,因而不能较长时间看到白色沉淀。 答案:①②③⑤
【母题变式】 (1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入 ________。 提示:稀硫酸。稀硫酸抑制Fe2+水解,铁屑防止Fe2+被氧 化。
(4)浓盐酸与铁屑反应的离子方程式:2Fe+6H+
====2Fe3++3H2↑。
()
提示:×。浓盐酸只能把Fe氧化为Fe2+。
(5)因为HNO3氧化性比Fe3+强,故Fe与稀硝酸反应一定 生成Fe3+。 ( ) 提示:×。过量Fe与稀硝酸反应生成Fe2+。
【典题探究】
角度一 Fe(OH)2的制备 【典题1】由于Fe(OH)2具有很强的还原性,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。
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__沉__淀__迅速变成 _灰__绿__色__,最后变成_红__褐__色__。反应方程式为 _4_F_e_(_O_H_)_2+_O_2_+_2_H_2_O_=_=_=_=_4_F_e_(_O_H_)_3
高考化学一轮复习 第三章 第2课时 铁及其重要化合物的性质教案 鲁科版-鲁科版高三全册化学教案
第2课时铁及其重要化合物的性质[课型标签:知识课基础课]知识点一铁及铁的化合物一、铁的存在与性质1.铁元素的存在形式2.铁的物理性质颜色状态导电性、导热性、延展性特性地壳含量银白色固体良好被磁铁吸引占第4位3.铁的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)Fe3O4+4H2。
(3)与酸的反应(4)与某些盐溶液反应4.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①还原剂的生成:C+O2CO2,CO2+C2CO;②铁的还原:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;③造渣反应:CaCO 3CaO+CO2↑,CaO+SiO 2CaSiO3。
二、铁的氧化物与氢氧化物1.铁的氧化物(1)物理性质化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗称铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的价态+2价+3价+2价,+3价(2)化学性质FeO、Fe2O3、Fe3O4与盐酸反应的离子方程式分别为FeO+2H+Fe2++H2O,Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O,Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O。
2.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溶解性难溶于水难溶于水与盐酸反应Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+Fe3++3H2O受热分解2Fe(OH)3Fe2O3+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↓两者的关系空气中,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+2H2O4Fe(OH)3三、重要的铁盐1.三氯化铁(FeCl3):棕黄色固体,一种常见的氧化剂,能与多种还原剂发生氧化还原反应,能回收废铜,其反应的离子方程式为2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+。
备考高考化学一轮专题复习 第7讲：铁及其化合物（含解析）
第7讲：铁及其化合物一、单选题（共14题；共28分）1.下列关于铁与水反应的描述不正确的是()A. 铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe2O3B. 红热的铁能与水蒸气反应,放出的气体点燃时能发出爆鸣声C. 铁与水蒸气的反应是氧化还原反应D. 常温下，Fe与H2O不反应,但在空气中O2、CO2、H2O的共同作用下能发生反应2.元素X的单质及X 与Y形成的化合物能发生如图所示的转化，则X 为（）A. CuB. FeC. SD. C3.检验硫酸铁溶液中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是（）A. NaOH 溶液B. 酸性KMnO4溶液C. KSCN 溶液D. Cu4.已知硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+．下列物质反应后能使KSCN溶液变红的是（）①过量的Fe与Cl2反应②Fe和过量稀硫酸反应③FeCl2溶液中通入少量Cl2④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中⑤向Fe（NO3）2溶液中加入过量稀硫酸．A. 只有①B. 只有①③⑤C. 只有①②③D. 全部5.下列变化不能通过一步反应直接完成的是（）A. Fe→Fe3+B. Fe→Fe3O4C. Al(OH)3→Al2O3D. Al→Al(OH)36.一定条件下A、B、C的如图所示的转化关系，且△H=△H1+△H2．则A、C可能是（）①Fe、FeCl3②C、CO2③AlCl3、NaAlO2④NaOH、NaHCO3⑤S、SO3⑥Na2CO3、CO2．A. ②③④⑥B. ②③④⑤⑥C. ①②③④⑥D. ①②③④⑤⑥7.为了探究铁及其化合物的氧化性或还原性，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是（）选项实验操作实验现象实验结论离子反应A 向FeCl2溶液中加入Zn片浅绿色溶液变为无色Zn具有还原性Fe2++Zn═Zn2++FeB 向FeCl2溶液中滴新制氯水浅绿色溶液变为棕黄色 Fe2+具有还原性 2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣C 向FeCl3溶液中加入铁粉棕黄色溶液变为浅绿色 Fe具有还原性Fe+Fe3+═2Fe2+D 向FeCl3溶液中加入铜粉蓝色溶液变为棕黄色Fe3+具有氧化性Fe3++Cu═Fe2++Cu2+A. AB. BC. CD. D8.一定条件下，下列各组物质能一步实现如图所示转化关系的是（）选项X Y Z WA Al Al2O3 NaAlO2 Al（OH）3B Fe2O3Fe FeCl2FeCl3C H2SO4SO2S SO3D NH3N2NO NO2A. AB. BC. CD. D9.硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]是一种重要的化工原料，下列有关说法正确的是（）A. Na+、Fe3+、NO3﹣、Cl2都可在该物质的溶液中大量共存B. 向0.1mol·L﹣1该物质的溶液中滴加0.1mol·L﹣1NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与逐滴加入NaOH溶液体积关系如图所示C. 检验该物质中Fe2+是否变质的方法是向该物质的溶液中滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色D. 向该物质的溶液中摘加Ba（OH）2溶液，恰好使SO42﹣完全沉淀的离子方程式为：Fe2++2SO42﹣+3Ba2++2OH﹣═2BaSO4↓+Fe（OH）2↓10.常温下，将一定量的铁粉加入到50 mL10mol/L硝酸（①）中，待其充分反应后，收集到的气体换算成标准状况下的体积为4.2L（②），所得溶液能够使淀粉碘化钾溶液变蓝（③），该溶液也能使酸性高锰酸钾褪色（④）。
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③d为苯，其作用是____________________，在加入苯之 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若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________________________． 【答案】 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 ④BC ⑤白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成 红褐色
④ 滤液中通足量Cl2：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3
⑤ 通入HCl气流，蒸干FeCl3溶液：
FeCl3＋3H2O
Fe(OH)3＋3HCl, HCl抑制水解
流程图
[典型剖析]
【例1】把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中，充 分反应后，溶液中大量存在的金属阳离子是 （ A ）
A.只有Fe2+
B.只有Fe3+
【答案】 A
3．欲证明某溶液中不含Fe3＋可能含有Fe2＋，进行如下实
验操作时最佳顺序为( )
①加入少量氯水 ②加入少量KMnO4溶液 ③加入少量 KSCN溶液
A．①③
B．③②
C．③①
D．①②③
【解析】 Fe3＋与KSCN溶液反应变红色，Fe2＋与KSCN溶
液不反应，但加入氧化剂后Fe2＋被氧化成Fe3＋，使KSCN变
不稳定
稳定
稳定
FeO+2H+= Fe2++ H2O
Fe3O4+8H+=Fe2++ 2Fe3++4H2O
Fe2O3+6H+=2Fe3++ 3H2O
通式：2y Al + 3FexOy 高温 y Al2O3+3xFe
2、铁的氢氧化物
化学名
氢氧化亚铁
氢氧化铁
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
物理 性质
白色固体，不溶于水
【答案】 (2)①稀H2SO4和铁屑 ②NaOH溶液 ③检验试管Ⅱ出口 处排出的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹④试管 Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界O2不易进入
(3)利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀．如图所示， 已知两电极的材料分别为石墨和铁．
①a电极的材料应为__________，电极反应式___________． 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 【答案】 (3)①Fe Fe－2e－ === Fe2＋ ②BC
铁三角
Fe
Fe2+ Br2、Cl2、HNO3、浓H2SO4等
Fe3+
I、 S2 O 、 S2、 H 2S 、 C、 u F等 e
1、Fe只有还原性
Fe反应后形成的产物呈何价态，一般由下列因素来决 定：
弱氧化剂
Fe（+2）
Fe
S、I2、H＋、Cu2＋、Fe3＋等
强氧化剂
Fe（+3）
Cl2、Br2、热浓H2SO4、HNO3等
2、铁屑溶于过量的稀硫酸，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 C．Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4
B．Fe(OH)2；FeO D．Fe2O3；Fe(OH)3
④显色反应：加苯酚 溶液显紫色
（2） ＋2价铁：呈浅绿色
沉淀性： Fe2++2OH-＝Fe(OH)2 ↓ 4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3 ↓
现象：和碱反应生成白色沉淀迅速变成灰绿色最 后变成红褐色沉淀，此现象用于鉴别Fe2+。
思考：配置Fe2+和Fe(OH)2时需要注意的事项： 排除装置内的氧气（例如加热煮沸、滴加油
铁及其化合物
一、铁 第四周期第VIII族，属过渡元素 化学性质
二、铁的化合物
1、铁的氧化物
化学式
化学 名称 俗名
FeO 氧化亚铁
Fe3O4 四氧化三铁 磁性氧化铁
Fe2O3 三氧化二铁
铁红
色态
黑色粉末
黑色晶体
红棕色粉末
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
化合价
+2
+2、+3
+3
稳定性
与H+ 反应 铝热 反应
①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入 __________________．
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
【答案】 (1)①稀H2SO4、铁屑 ②煮沸 ③避免生成的 Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化
2. +2价铁离子 强还原性、弱氧化性
①弱氧化性：遇强还原剂时被还原成单质铁
F2 e A、 l C、 O Z 等 n Fe
例：Fe2++ Zn = Zn2++Fe
②强还原性：遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物
F2 e B2、 rC 2、 lO 2、 H 2S 浓 4、 O H N 3 等 O F3 e
红色。所以应先加入KSCN，如果溶液不变色，再加入氯水，
溶液变成红色，则可证明溶液中不含Fe3＋含有Fe2＋。
【答案】 C
4．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L－1的氯化铁溶液中，充分 反应后，其结果是( )
A．铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－浓度基本不变 B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，显血红色 C．Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为5∶1 D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
油封、生成气体来排除氧气）
1．下列反应中，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺
序排列的是( )
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并 在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液
④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④
B．③②①④
C．③①②④
D．①②③④
【答案】 B
Fe3++3OH—= Fe(OH)3↓
3、铁的重要盐
（1） ＋3价铁：呈黄色
①沉淀性： Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓红褐色沉淀用于鉴别Fe3+ ②水解性： a、和CO32- 、HCO3-、双水解,写出方程式 b、制氢氧化铁胶体Fe3++3H2O(沸水)＝Fe(OH)3＋3H+ ③络合性： 用于鉴别Fe3+ Fe3++3SCN-＝Fe(SCN)3 血红色溶液
【答案】 (1)Fe2(SO4)3 Na2SO4 (2)催化剂和适当的温度 (3)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
备习题课
[例题1]某元素的一种同位素R具有微弱的放射性，其原子核内中子 数比质子数多40，其单质晶体在一定条件下密度为6．78ｇ·ｃｍ－３ Ｘ射线研究该晶体发现在边长为1．00×10－７ｃｍ的立方体中含有 20个R原子。R在化学反应中常表现为＋2价和＋4价，溶液中Ｒ２＋ 稳定。氧化物Ｒ３Ｏ４与Ｆｅ３Ｏ４有相似之处。 请回答：
3. +3价铁离子 只具有氧化性
F3e I、 S 2O 、 S2 、 H2S 、 C、 uF 等 e F2e
（溶液中）
常见Fe3＋转化成Fe2＋的离子方程式
① 2Fe3++2I-＝2Fe2++I2 ② 2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+ ③ 2Fe3++S2-＝2Fe2++S↓ ④ 2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+ ⑤ 2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+ ⑥ 2Fe3++Fe＝3Fe2+
【例3】由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物，测得其 中铁元素与氧元素的质量比为21：8，，则这种混合物
中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比是（CD
A.1：2：1
B. 2：1：1
）。
C. 1：1：1
D. 1：1：3
【例4】在下列所指的各溶液中，分别滴加NH4SCN溶液 后，溶液不呈血红色的是 （ AB ）
红褐色固体，不溶于水
化学 性质
制法
Fe(OH)2+2H+= Fe2++2H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
可溶性碱与亚铁盐溶液反应
Fe2++2OH—= Fe(OH)2↓
Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
加热
2Fe(OH)3=Fe2O3+ 3H2O
可溶性碱与铁盐溶液反应
M 4(n H )O 、 H 2O 2、 C等 lO
常见Fe2＋转化成Fe3＋的离子方程式：
2Fe2＋＋Cl2(Br2)===2Fe3＋＋2Cl－(Br－) 4Fe2＋＋4H＋＋O2=== 4Fe3＋＋2H2O 3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 5Fe2＋＋8H＋＋MnO4－===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O