铁及其化合物

第4讲铁及其化合物

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下列变化

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应生成＋2价？写出有关反应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应生成＋3价？写出有关反应的化学方程式。

2．在一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2＋的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。

①Fe3+ ②Fe2+ ③Fe、Fe2+④Fe2+、Fe3+

(1)AB段铁元素以形式存在。

(2)BC段铁元素以形式存在。

(3)CD段铁元素以形式存在。

3

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HNO 3反应的关键

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，根据反应方程式： HNO 3过量：

Fe ＋4HNO 3===Fe(NO 3)3＋NO↑＋2H 2O ，

Fe 过量时：Fe ＋2Fe(NO 3)3===3Fe(NO 3)2，两者相加得总方程式：3Fe ＋8HNO 3===3Fe(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O ，可以用数轴表示：

解题时需注意量的围。

即：①n (HNO 3)n (Fe)≥41，产物仅有Fe(NO 3)3，HNO 3可能有剩余；②n (HNO 3)n (Fe)≤83，产物仅有Fe(NO 3)2，Fe 可能有

剩余；③83

1，产物为Fe(NO 3)3和Fe(NO 3)2，Fe 和HNO 3都反应完全。

考点二 铁的氧化物、氢氧化物 1．三种氧化物

化学式 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 俗名 色态 铁元素价态

与盐酸反应 生成的离子

＋

2.两种氢氧化物 Fe(OH)2

Fe(OH)3

色态 与盐酸反应 受热分解

制法

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 ，反应方程式为___________________________

4．FeO分别溶于足量稀盐酸、稀硝酸，写出反应的离子方程式。

5．向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入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，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还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，但其是纯净物，而不是混合物。

6．写出Fe(OH)3和HI反应的离子方程式。

考点三“铁三角”及其应用

7．Fe2＋处于铁的中间价态，既有氧化性又有还原性，通常以还原性为主，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，能与许多强还原性的物质发生反应，请用离子方程式列举你知道的能实现Fe3＋→Fe2＋的反应。

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－3、AlO－2、CO2－3等因水解相互促进，在溶液中不能大量共存。,②Fe3＋与S2－、I－、HS－、SO2－3，Fe2＋与NO－3 (H＋)、ClO－、MnO－4 (H＋)在溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存。,(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)有关反应：Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3(血红色)

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

3．用NaOH溶液

加NaOH溶液

(1)流程：溶液

(2)有关反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色)