铁三角的转化关系和应用
铁三角的转化
铁三角Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。
上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化，如下图（常称为铁三角）：4Fe2+Fe3+Fe、Cu、I-、S2-、H2S（溶液为绿色）（溶液为棕黄色）1.学习铁及其化合物的性质要注意：(1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化—还原反应规律.(2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质.2.铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物.3.具体反应有：（1）Fe2+→Fe3+①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。
②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3）12Fe2+ + 3O2 + 6H2O =8Fe3+ +4Fe(OH)3 6FeCl2 + 3 Br2 = 4FeCl3 + 2 FeBr3 2 Fe2+ + Br2= 4 Fe3++ 2 Br -6FeBr2 + 3Cl2(少量）= 4 FeCl3+ 2 FeBr32Fe2+ + Br2= 2 Fe3++ 2 Br -2FeBr2 + 3 Cl2(足量）= 2 FeCl3 + 2 Br2 2 Fe2+ + 4 Br- + 3 Cl2 = 2Fe3+ + 6 Cl- + 2 Br2③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑2FeSO4 + 2 H2SO4(浓) =Fe2(SO4)3 + SO2 ↑+ 2 H2O④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+ Cr2O72- + 6 Fe2++ 14 H+ =2Cr3+ + 6Fe3+ + 7 H2O如在FeCl 2溶液中滴加酸性KMnO 4溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO 4溶液滴加FeCl 2溶液，溶液由紫红变棕黄。
【全国百强校】河北省定州中学2017届高三化学一轮观摩课教学设计：铁三角的转化及应用
铁三角的转化及应用教学设计
河北定州中学高三化学组马睿
一、考情学情分析
近几年来各地高考对铁的化合物考察非常重视，总体考查上侧重在工艺流程或实验题中，铁的化合物之间的相互转化及应用。
对学生而言，新授课已经结束，学生已经具备了较完备的知识结构，分析问题也更加深刻，讨论也能更加有效的实施。
通过一轮复习，让学生实现对知识掌握系统化。
二、教学目标
1.知识与技能①以二价铁与三价铁与铁的转化为例，理解变价金属元素的氧化还原反应②掌握二价铁三价铁的离子共存问题③掌握铁的化合物在工艺流程中的应用
2.过程与方法①要求学生规范解答过程②提高综合分析问题的能力
3.情感态度与价值观通过分析物质制备的流程过程，使学生关注与化学有关的社会热点问题，认识环境保护和资源合理开发的重要性。
三、教学重难点
铁三角的相互转化及应用。
四、教学方法
讲练结合、归纳总结
五、教学过程
思考，回答两
【思考】哪些离子不与二价铁，三价铁大量共存【总结】不与二价铁，三价铁大量共存的离子【板书】二.二价铁三价铁的离子共存
【投影】补充
六、板书设计
铁三角的转化及应用
一．铁三角的转化
二．二价铁三价铁的离子共存
三．铁三角中的计算
四．铁三角在工艺流程中的应用。
铁三角的化学方程式
铁三角的化学方程式
（原创实用版）
目录
1.铁三角的定义与构成
2.铁三角的化学性质
3.铁三角的化学方程式及其应用
正文
铁三角（Fe3O4）是一种由 FeO、Fe2O3 和 Fe3O4 组成的矿物，通常呈黑色或暗褐色。
它是一种具有磁性的氧化物，具有很高的磁导率。
铁三角广泛应用于磁性材料、磁性传感器、磁性储存器等领域。
铁三角的化学性质主要表现在其氧化还原性上。
在空气中，铁三角可以与氧气反应生成 Fe3O4，反应方程式为：
4FeO + O2 → 2Fe3O4
在高温下，铁三角可以与碳反应生成 Fe2O3 和 CO，反应方程式为：2Fe3O4 + 3C → 6FeO + 3CO
此外，铁三角还可以与其他化合物发生反应，如与盐酸反应生成FeCl2 和 FeCl3，反应方程式为：
Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
铁三角的化学方程式及其应用广泛，不仅可以用于研究铁的氧化还原反应，还可以应用于制备磁性材料、磁性传感器、磁性储存器等领域。
例如，在磁性材料制备中，可以通过控制铁三角的组成和结构，调节磁性材料的磁性能。
在磁性传感器和磁性储存器中，铁三角的高磁导率特性可以提高器件的灵敏度和性能。
总之，铁三角作为一种具有磁性的氧化物，具有广泛的应用前景。
铁三角转化及应用
铁三角转化及应用铁三角是一个经济学上的概念，指代三个旨在维护自身利益的角色：政府、企业和工会。
为了实现某些目标，这三方面通常会密切合作。
然而，这种紧密的合作常常会导致利益共享的问题，以及对消费者和其他利益相关者的剥夺。
在这个概念中，政府通常会通过制定政策来监管企业和工会的活动。
企业则会利用政府的支持，为自己谋取更多的利益并保护自己免于竞争。
工会则通过与政府和企业合作，获取更好的工资和福利，并确保劳动者得到公正的待遇。
铁三角可以定义为一个由政府、企业和工会组成的利益集团，他们会通过合作来影响政策制定过程，并谋求自己的利益。
虽然这种合作对于某些方面有利，但对于社会福利和公正有害。
铁三角的存在导致了很多问题。
它们通常不关注消费者的利益，而是旨在实现自己的目标。
政府和企业的合作可以导致政府政策的不公正，而工会则可能会在劳资谈判中获得更高的工资和福利，这最终会导致生产成本的上升。
铁三角的存在也就意味着利益的过度保护，这样可能会导致消费者的需要和利益被忽视。
铁三角还认为政府应该为他们服务，这意味着政府资源的过度使用，并削弱了公共服务和社会基础设施。
然而，铁三角也可以有一些优点。
政府可以通过与企业和工会合作来更好地监管企业的活动，确保企业的行为符合法律规定。
工会也能够确保劳动者得到合理的待遇和福利。
企业则可以更好地了解政策制定过程，以便更好地谋求自己的利益。
铁三角的最大问题在于，他们通常会通过利用彼此之间的势力来谋求自己的利益，以及在政策制定过程中剥夺其他利益相关者的权益。
为了解决这一问题，我们需要寻找其他形式的合作，以更好地实现公共利益和社会公正。
我们可以使用其他的办法来代替铁三角。
例如，政策制定者应该以全社会的利益为先，而非铁三角内部的利益。
政府应该与企业和工会的民间组织进行对话，以更好地理解公民的需要和合法要求。
在劳资谈判中，应着眼于结果的良好表现，而不是颠覆现有的社会协议。
企业也需要公正的机制，来确保消费者得到高质量的产品和服务。
“铁三角”的转化关系及综合应用
Fe2＋
Fe Fe2O3
Cu2＋
Al
Al2O3、SiO2
• (3)盐溶液的配制与保存
(4)物质的制备
• 含铁物质之间的转化关系图
• 1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
• (1)检验溶液中是否含有Fe2＋，取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再 滴加KSCN溶液，观察实验现象。( × )
＋ －
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 方法三：取出少量被检验的溶液，加入 K3[Fe(CN)6] 溶液，产生蓝色沉淀，证明 有 Fe2＋存在。 3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓。
• 2．Fe3＋的检验 • 方法一：取出少量被检验的溶液，滴加KSCN溶液，溶液变红色，证明有 Fe3＋存在。 • 方法二：取出少量被检验的溶液，加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀，证明 有Fe3＋存在。 • 方法三：取出少量被检验的溶液，加入苯酚，溶液变紫色，证明有Fe3＋存 在。
2＋＋H O ＋2H＋===2Fe3＋＋2H O 2Fe ③__________________________________________________________ ； 2 2 2
3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe ④__________________________________________________________； 3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ Cu ＋ 2Fe ⑤__________________________________________________________。
• (3)除去Mg2＋中混有的Fe2＋的方法： • 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除 去溶液中的Fe3＋。 • (4)除去Cu2＋中混有的Fe2＋的方法： • 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(2)的方法除 去溶液中的Fe3＋。 • Fe3＋具有较强的水解能力，pH>3.7时，Fe3＋几乎完全水解生成Fe(OH)3沉 淀，在去除Fe3＋杂质时，一般可以调节pH值使Fe3＋转化成Fe(OH)3沉淀除 去。
“铁三角”的转化及应用 导学案 教师版 含答案
宜春一中化学学科金属及其化合物—“铁三角”的转化及应用第一课时导学案教师版审核：高三：化学备课组学生姓名：学号：教学目标：1．了解铁三角的转化关系。
2．掌握铁三角相关方程式的书写。
一．导入：铁三角的回忆二．自主学习：根据“铁三角”转化关系图，完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化的条件。
(1)向FeCl2溶液中滴加新制氯水：_____2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－_______。
(2)向FeCl3溶液中加入还原铁粉：__2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋___。
(3)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：___ H2S＋2Fe3＋===S↓＋2Fe2＋＋2H＋__。
(4)将FeCl3溶液滴入KI-淀粉溶液，溶液变蓝：__2I－＋2Fe＋===I2＋2Fe＋_____。
(5)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：__ Cu＋2Fe===Cu＋2Fe_____。
(6)将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中：____2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O____。
(7)将FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出：____3Fe2＋＋NO－3＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O_____2、判断离子共存：Fe2＋不共存NO－3(H＋)、ClO－、MnO－4(H＋)；Fe3＋不共存S2－、I－、SO2－3；Fe2＋、Fe3＋不共存HCO－3、CO2－3等水解相互促进的离子。
三．合作探究：混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的除去方法(1)除去Mg 2＋中混有的Fe 3＋的方法 向混合溶液中加入Mg 、MgO 、MgCO 3、Mg(OH)2中之一，与Fe 3＋水解产生的H ＋反应，促进Fe 3＋的水解，将Fe 3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。
(2)除去Cu 2＋中混有的Fe 3＋的方法 向混合溶液中加入CuO 、CuCO 3、Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO 3中之一，与Fe 3＋水解产生的H ＋反应，促进Fe 3＋的水解，将Fe 3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。
《高二化学铁三角》课件
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总结词：探究铁三角的性质和应用。
实验步骤
1. 将制备好的铁单质与浓硝酸反应，观察反应现象。
2. 将铁的氧化物与稀硫酸反应，观察反应现象。
实验结果：通过实验观察到铁单质与浓硝酸反应生成了氮气和二氧化氮，而铁的氧化物与稀硫酸反应可以生成相应的盐类和水。这些性质在化学工业和日常生活中有着广泛的应用。
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铁三角的实验探究
总结词：通过实验探究，了解铁三角的制备方法。
实验步骤
1. 准备实验器材和试剂，如试管、烧杯、铁粉、氧化铜、硫酸等。
2. 将铁粉和氧化铜混合后放入试管中，加入适量的稀硫酸，观察反应现象。
3. 加热试管，观察反应速度和产物的变化。
实验结果：通过实验观察到铁粉和氧化铜在稀硫酸的作用下反应生成了铁的氧化物和铜的氧化物，加热后反应速度加快，生成物颜色发生变化。
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铁三角的习题与解析
解析铁三角的概念
解析铁三角的转化
解析铁三角的应用
解析铁三角的实验
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解释铁三角的定义、组成和性质，说明其在化学反应中的作用。
分析铁三角各物质之间的转化关系，说明转化的条件和原理。
解释铁三角在实际生产和生活中的应用原理，说明其重要性和意义。
分析实验设计的合理性和可行性，给出实验操作步骤和注意事项。
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铁三角的化学性质
铁是一种过渡金属，具有多种化合价，如+2和+3价。
铁在常温下不易氧化，但在潮湿环境中容易生锈。
铁可以与酸、盐等发生置换反应，生成成铁离子。
亚铁离子在碱性溶液中不稳定，容易生成沉淀。
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
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“铁三角”的转化关系
【二、判断方法】
要确定某一溶液是否饱和，只要看在一定温度下有没 有不能继续溶解的剩余溶质存在，如有，且溶质的质量不 再减少，则为该溶质的饱和溶液；否则为该溶质不饱和溶 液。
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
(1)Fe2+→Fe，在金属活动性顺序表中排在Fe前的金属，如Zn、 Al等，可以将Fe2+还原成Fe。
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
【二、Fe2+和Fe3+的检验】
（1）Fe2+的检验： 方法一：滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶 液立即变红色。 方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为 灰绿色，最后变为红褐色。 （2）Fe3+的检验： 方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即变为血 红色。 方法二：滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。
Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe 注意：K、Ca、Na等活泼金属，由于它们在水溶液中不能存在， 所以不能作为还原剂来完成Fe2+→Fe的转化。 (2)Fe3+→Fe2+需要较强的还原剂。如Fe、Zn、H2S(S2-)、KI(I-)、 Na2SO3(SO32-)等，Cu虽不是强的还原剂，但因Fe3+具有较强 的氧化性，可被Cu还原成Fe2+。 Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 H2S+2FeCl3=2FeCl2+S↓+2HCl 2KI+2FeCl3=FeCl2+I2+2KCl知识点—— “铁三角” 的源自化关系“铁三角”的转化关系
“铁三角”转化及应用
“铁三角”转化及应用一、铁三角书写下列反应的方程式，是离子反应的写离子方程式。
(1)Fe 和CuSO 4溶液Fe ＋Cu 2＋===Cu ＋Fe 2＋； (2)Zn 和FeSO 4溶液反应Zn ＋Fe 2＋===Fe ＋Zn 2＋；(3)CO 和Fe 2O 3高温下反应3CO ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋3CO 2；(4)Al 和Fe 2O 3高温下反应2Al ＋Fe 2O 3=====高温Al 2O 3＋2Fe ；(5)FeCl 2溶液和Cl 2反应2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －；(6)FeCl 2溶液和H 2O 2反应2Fe 2＋＋H 2O 2＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O ；(7)FeCl 2溶液和O 2反应4Fe 2＋＋O 2＋4H ＋===4Fe 3＋＋2H 2O ；(8)FeCl3溶液和Cu反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；(9)FeCl3溶液和H2S反应2Fe3＋＋H2S===S↓＋2Fe2＋＋2H＋；(10)FeCl3溶液和KI反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2；(11)FeCl2和稀HNO3反应3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
1．怎样保存含Fe2＋、Fe3＋的溶液？提示：(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。
2．怎样用FeCl3溶液制备无水FeCl3？提示：在HCl气流中加热浓缩FeCl3溶液。
3．如何除去酸性MgCl2溶液中的Fe2＋？提示：先加H2O2把Fe2＋氧化为Fe3＋，然后加入MgO[或Mg(OH)2或MgCO3]调节溶液的pH，使Fe3＋完全水解生成Fe(OH)3沉淀，然后过滤除去。
4．向FeSO4溶液中加入Na2O2固体，有什么现象？试写出反应的离子方程式。
专题：铁三角的转化及应用
专题（4）铁三角的转化核心知识点一：一、“铁三角”1. Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知：Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。
上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化，如下图（常称为铁三角）：（1）Fe→Fe2+或Fe3+①与弱氧化剂反应生成Fe2+与S、Fe3+、Cu2+、H+等弱氧化剂反应生成+2价的铁，例如：Fe+2Fe3+=3 Fe2+Fe+ Cu2+= Cu+ Fe2+Fe+2 H+= Fe2++ H2↑②与强氧化剂反应生成Fe3+与Cl2、Br2、HNO3（浓、稀）等强氧化剂反应生成+3价的铁，例如：2Fe+3Cl22FeCl3Fe+4HNO3（稀）=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O（2）Fe2+→Fe3+或Fe①与氧化剂反应生成Fe3+与Cl2、HNO3（浓、稀）等强氧化剂反应生成+3价的铁，例如：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-②与还原剂反应生成Fe与C、Al、Zn、CO、S2-等还原剂反应生成铁单质，例如：Fe2++ Zn= Zn2+ + Fe（3）Fe3+→Fe或Fe2+①与还原剂反应生成Fe与C、Al、CO等还原剂反应生成铁单质，例如：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2②与还原剂反应生成Fe2+与Fe、Cu、I-、S2-等还原剂反应生成Fe2+，例如：2Fe3++ Cu= 2Fe2+ + Cu2+注意：Fe3+、Fe2+、Fe的相互转化，可以应用于试剂的保存、配制和除杂，如配制硫酸亚铁溶液时加入少量的铁粉以防止Fe2+被氧化。
2. “铁三角”的应用：（1）判断离子共存：Fe2+与（H+）、ClO−、（H+），Fe3+与S2−、I−、HS−、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）：Fe2+（Fe3+）：加过量铁粉，过滤；FeCl3（FeCl2）：加氯水或H2O2；FeCl2（CuCl2）：加过量铁粉，过滤；Fe（Al）、Fe2O3（Al2O3、SiO2）：加过量强碱溶液，过滤；（3）盐溶液的保存：亚铁盐溶液——加入少量铁屑以防止Fe2+被氧化。
铁三角方程式
铁三角方程式铁三角方程式是指以铁为主元素的化学反应方程式，主要包括氧化还原反应、置换反应和酸碱盐反应等。
以下为铁三角方程式的主要特点、应用和延申：1.特点：（1）氧化还原反应：铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应式为3Fe +2O2 →Fe3O4。
此反应为氧化反应，铁的氧化态从0升高到+2和+3。
（2）置换反应：铁与酸、盐溶液发生置换反应，如铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应式为Fe + H2SO4 →FeSO4 + H2。
此类反应中，铁的氧化态发生改变。
（3）酸碱盐反应：铁与酸、碱、盐发生复分解反应，如铁与硫酸钠反应生成硫酸铁和钠氢氧化物，反应式为Fe + Na2SO4 →FeSO4 +2NaOH。
此类反应中，铁的氧化态和化合价发生改变。
2.应用：（1）金属加工：铁三角方程式在金属加工中具有重要意义，如钢铁生产、金属焊接、金属防腐等。
（2）化学工业：铁三角方程式在化学工业中有着广泛应用，如生产硫酸亚铁、硫酸铁等化学品。
（3）环境保护：铁三角方程式在环境保护领域也有广泛应用，如利用铁盐沉淀技术处理水质、土壤改良等。
3.延申：（1）铁三角方程式的拓展：在实际应用中，铁三角方程式可以拓展到其他金属元素，如铜、锌等，形成相应的金属三角方程式。
（2）新技术研发：铁三角方程式在新能源、生物医学、纳米材料等领域有广泛应用前景，如利用铁三角方程式制备高效催化剂、抗菌材料等。
（3）教育教学：铁三角方程式作为初中、高中化学教育的重要内容，有助于学生掌握金属腐蚀、金属冶炼、金属化合物制备等基本概念和技能。
总之，铁三角方程式在化学领域具有广泛的应用和延申价值，不仅为工业生产、环境保护等领域提供了理论基础，还为科学研究和教育教学提供了重要内容。
“铁三角”的转化关系及应用 (1)
“铁三角”的转化关系及应用“铁三角”的转化关系深度思考Fe3＋1．用离子方程式实现下列转化：Fe2＋①Cl2、②NO－3(H＋)③Fe、④Cu①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；②3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑；③2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；④Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。
2．如何除去括号中的杂质(1)Fe2＋(Fe3＋)：加过量铁粉，过滤；(2)FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2；(3)FeCl2(CuCl2)：加过量铁粉，过滤；(4)Fe(Al)：加过量强碱溶液，过滤；(5)Fe2O3(Al2O3、SiO2)：加过量强碱溶液过滤。
3．(1)Fe2O3加入到足量的氢碘酸中，发生反应的离子方程式(用两个表示)为______________，________________________________________________________________________。
(2)Fe(OH)3加入到足量的氢碘酸中，发生反应的离子方程式(用一个表示)为__________。
答案(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋(2)2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O题组一Fe2＋与Fe3＋的转化及应用1．下列试剂中，不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是()①氯气②NaCl溶液③KMnO4溶液④稀硝酸⑤盐酸⑥NaNO3溶液A．①②③B．①③④C．②④⑤D．②⑤⑥答案D解析要实现Fe2＋转化为Fe3＋，必须加强氧化性物质，②NaCl、⑤HCl均没有强氧化性，⑥NO－3在酸性条件下才表现强氧化性。
2．在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是() A．若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2＋，一定不含Cu2＋B．若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2＋，可能含Cu2＋和Fe3＋C．若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe3＋和Fe2＋，一定不含Cu2＋D．若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2＋，一定不含Cu2＋和Fe3＋答案D解析氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，加入铁粉后有固体剩余，Fe3＋一定不存在；若剩余固体全部都是Cu，溶液中还可能有Cu2＋，也可能恰好被完全置换；若剩余固体是Cu和Fe，则溶液中不可能有Cu2＋。
铁三角的转化关系及应用(共8张PPT)
解析：A组中的Fe 产生的干扰无法消除；B组中酸性 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-
3＋
(2)SCN－法：滴入KSCN或其他可溶性硫氰化物溶液，呈
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋
溶液还能氧化Cl 也能形成白色沉淀，但若 KMnO ；C组中虽然Mg C．用NaOH溶液检验MgCl2中是否有FeCl2
答案：C
2．“铁三角”的应用
(3)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
铁及其化合物性质的综合考查 [考向分析]铁在生活生产中有广泛用途，是高考的命
(5)SO2 通入 FeCl3 溶液中：__________________________。
_______2_F_e_3_＋_＋__S_O__2＋__2_H__2_O_=_=_=__2_F_e_2_＋_＋__S_O_24_－_＋__4_H__＋_________
2．“铁三角”的应用
(1)判断离子共存
(6)Fe2＋被氧气氧化：___4_F_e_2＋__＋_O__2＋__4_H__＋_=_=_=_4_F_e_3_＋_＋__2_H_2_O_______。
1．“铁三角”中的转化关系
2．Fe3＋有较强的氧化性，与还原剂反应生成 Fe2＋ (1) Fe3＋被 Fe 还原：___2_F_e_3_＋_＋__F_e_=_=_=_3_F__e2_＋______________。 (2) Fe3＋被 Cu 还原：___2_F_e_3＋__＋__C_u_=_=_=__2_F_e_2＋__＋__C_u_2_＋______。
最新人教版高中化学必修1： 考点7 铁三角的应用
考点7 铁三角的应用【考点定位】本考点考查铁三角的应用，明确铁三角之间的转化关系与反应条件，准确理解Fe3+与Fe2+之间的转化与鉴别，特别是能准确发现铁及其化合物推断题的突破口。
【精确解读】“铁三角”的转化关系1．Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化（1）与弱氧化剂反应Fe能被S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等较弱氧化剂氧化为Fe2＋，如：Fe＋S FeS，Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。
（2）与强氧化剂反应Fe能被Cl2、HNO3等强氧化剂氧化为Fe3＋，如：2Fe＋3Cl22FeCl3。
2．Fe2＋既具有氧化性又具有还原性（1）与氧化剂反应当Fe2＋遇到强氧化剂(如Cl2、HNO3、KMnO4)时，被氧化为Fe3＋，如：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－（2）与还原剂反应当Fe2＋遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时，可以被还原为Fe，如：Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe，FeO＋CO Fe ＋CO23．Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe（1）Fe3＋被C、CO、Al等还原为Fe，如Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3（2）Fe3＋被Fe、Cu、I－等还原为Fe2＋，如2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋【精细剖析】1．不同价态的铁及铁的化合物在相互转化时，注意所用氧化剂和还原剂的强弱不同。
2．亚铁盐保存时，为了防止被氧化为铁盐，通常在溶液中加少量还原铁粉或铁钉。
3．铁及其化合物推断突破口（1）特征颜色及变化：①Fe2＋溶液：浅绿色；Fe3＋溶液：棕黄色；Fe(OH)3胶体：红褐色；Fe(OH)3：红褐色；Fe2O3：红棕色；FeO和Fe3O4：黑色；②Fe2＋溶液中加NaOH溶液：白色沉淀→灰绿色→红褐色；③Fe3＋溶液中加KSCN溶液变红色。
（2）特征价态变化：铁为常见的变价金属。
4．常见的不能与Fe2＋、Fe3＋大量共存的离子（1）Fe3＋与HCO－3、AlO－2、CO2－3、ClO－等离子相互促进水解不能大量共存。
化学复习：“铁三角”的转化关系及综合应用
考点2“铁三角”的转化关系及综合应用1．“铁三角”中的转化关系完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化的条件。
（1）将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：H2S＋2Fe3＋===2Fe2＋＋2H＋＋S↓。
(2)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
（3）将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中:2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(4）将稀H2SO4滴入到Fe（NO3）2溶液中：3Fe2＋＋NO错误!＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
（5）将FeSO4滴入到酸性KMnO4溶液中:5Fe2＋＋MnO错误!＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
2．“铁三角”的重要应用(1）判断离子共存Fe2＋与NO错误!(H＋)、ClO－、MnO错误!（H＋）不能大量共存。
Fe3＋与S2－、I－、SO错误!不共存。
Fe2＋、Fe3＋与HCO错误!、CO错误!、AlO错误!等因发生相互促进的水解反应而不能大量共存。
(2）除杂（3)盐溶液的配制与保存判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”.（1）下列物质的转化在给定条件下能实现：Fe2O3错误!FeCl3(aq）错误!无水FeCl3。
(×）（2）氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。
(×）(3）1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2N A.（×）1．下列试剂中,不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是（)①氯气②NaCl溶液③KMnO4溶液④稀硝酸⑤盐酸⑥NaNO3溶液A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．②⑤⑥答案D解析②NaCl无氧化性，⑤中的盐酸与Fe2＋不反应;⑥中的NO 错误!不在酸性条件下,能与Fe2＋共存。
2．下列除杂的操作不正确的是( ）A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgCO3充分反应后过滤B FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反应后过滤D．CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO充分反应后过滤答案C解析FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl3＋3H2O Fe(OH）3＋3HCl,加入MgCO3与H＋反应，上述平衡右移，使Fe3＋转化成Fe（OH)3而除去,A正确；加入过量铁粉,FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的,B正确;先用H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再利用FeCl3的水解，加入的CuO与H＋反应将Fe3＋转化成Fe(OH)3而除去，D 正确；C项中加入NaOH溶液，Cu2＋、Fe3＋均转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求。
“铁三角”的转化及应用课件(22张)
• ⑥将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中：
• ________________________________________。
• ⑦将2FFeeC2l＋2溶＋液H2滴O2入＋到2HH＋N=O==3溶2F液e3＋中＋，2H有2O无色气体放出：
• ______________________________________________________。
• 1．下列试剂中，不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是(
• ①氯气 液
②NaCl溶液
③KMnO4溶液
④稀硝酸
• A．①②③
B．①③④
• C．②④⑤
D．②⑤⑥
• 【答案】D
) ⑤盐酸
⑥NaNO3溶
• 2反．应(2完01全9·后陕将西固韩体城滤联出考，)在下F列eC说l3、法C正uC确l2混的合是溶( 液中) ，加入一定量的铁屑， • A．若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2＋的除去方法
• (1)除去Mg2＋中混有的Fe3＋的方法：向混合溶液中加入Mg、MgO、 M解g，CO将3、FeM3＋g转(O化H)为2中Fe的(O一H种)3沉，淀与而Fe除3＋去水。解产生的H＋反应，促进Fe3＋的水
• ③将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：
• • •
_④ ⑤__将用__HFFee_2CC_Sll_＋33_溶溶2_F_液液_e3_滴腐＋_=_入 蚀=_=_K废S_I－↓_旧＋_淀_线2_F粉_路e_2溶_板＋_＋液_上_2，_的H_＋溶_铜_液_箔_变_：_蓝。__C：_u__＋___2_2_I_F_－_e_＋_3_＋__2=__F=__e=__3_C＋__=u__=2__＋_=_＋_I_2_＋_2__F_2_e_F_2_＋e__2_＋____。_。
高中化学1.5铁三角(教师版)
铁三角转换教学目标：★★★★★☆学生能够熟练运用铁三角的转换．问题层级图目标层级图铁三角转换一、铁元素三种价态之间的转化亚铁盐和铁盐最终变成红褐色离子共存①酸性：MnO4-、NO3-、ClO-等不能共存；②与OH-、S2-等①与S2-、SO32-、I-；②与OH-；③与CO32-、HCO3-、AlO2-；④与SCN-．保存①加入少量铁粉，防止被氧化②滴入少量硫酸（对应酸）抑制水解滴入少量硫酸（对应酸）抑制水解“铁三角”的转换“铁三角”：【过关检测】（8分钟）1.填空题（1）用FeCl3溶液腐蚀铜箔的离子方程式是2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋．（2）维生素C又称“抗坏血酸“，在人体内有重要的功能．例如，能帮助人体将食物中不易吸收的Fe3+转变为易吸收的Fe2+，这说明维生素C具有还原性（填“氧化性“或“还原性）（3）将铁粉投入盛有Cu2+、Fe3+的溶液中，反应完毕时，若烧杯底部有铁粉剩余，则溶液中一定不含的金属离子是Fe3+、Cu2+；若烧杯中没有铁粉剩余，则溶液中一定含有的金属离子是Fe2+；若溶液中不含Cu2+，则一定不含有的金属离子是Fe3+（除Cu2+外）．（4）向酸化的FeCl3溶液中逐滴加入KI溶液，溶液变成棕褐色．该反应的离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2．（5）配制FeSO4溶液时，常加入少量Fe粉，目的是使氧化生成的Fe3+转化为Fe2+，防止Fe2+被氧化；2.判断题（1）向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO（×）（2）FeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板（√）（3）将铁屑溶于过量盐酸后，再加入稀硫酸，有+3价铁离子生成（×）（4）Fe2（SO4）3溶液中，K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存（×）3.在粗制CuSO4•5H2O晶体中常含有杂质Fe2+．在提纯时为了除去Fe2+，常加入合适氧化剂，使Fe2+氧化为Fe3+，下列物质可采用的是（）A．KMnO4 B．H2O2 C．Cl2水 D．HNO34.下列有关Fe2（SO4）3溶液的叙述正确的是（）A．该溶液中，K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存B．和KI溶液反应的离子方程式：Fe3++2I-═Fe2++I2C．1 L 0.1 mol•L-1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g FeD．和Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：Fe3++SO42-+Ba2++3OH-═Fe（OH）3↓+BaSO4↓5.17.6克Fe2O3和Cu的混合物溶解于足量的稀盐酸中，再加铁粉9.8克，待铁粉溶解后，溶液中无Fe3+，此过程共产生2.24升H2（标况），则下列判断正确的是（）A．混合物中Cu全部被氧化为Cu2+以后，Cu2+又全部被还原B．混合物中Cu全部被氧化为Cu2+以后，Cu2+又部分被还原C．混合物中Cu部分被氧化为Cu2+以后，Cu2+又全部被还原D．混合物中Cu部分被氧化为Cu2+以后，Cu2+又部分被还原6.向含Fe（NO3）3、Cu（NO3）2、HNO3的稀溶液中逐渐加入铁粉，c（Fe2+）的变化如图所示．（忽略溶液体积变化）（1）加入1mol铁粉时，所得溶液的主要成分是（填化学式）．（2）实验中可产生标准状态下的气体体积为．（3）原溶液Fe（NO3）3的浓度为．解：（1）Fe（NO3）3、Cu（NO3）2；（2）22.4；（3）1mol/L．二、二价铁和三价铁的的鉴定【过关检测】（7分钟）1.填空题（1）在足量的氯化亚铁稀溶液中，加入1～2滴液溴，振荡后溶液呈黄色，现对溶液呈黄（2（3（4（52.判断题（1）往浅绿色的Fe（NO3）2溶液中逐滴加入稀盐酸后，溶液的颜色变棕黄色（√）（2）FeO溶于稀盐酸，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加入氯水即可显血红色（√）（3）向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含有Fe2+（√）（4）Fe3+可以与KSCN溶液反应生成血红色沉淀（×）（5）取少量硫酸亚铁铵品体溶于水，先加入氯水，再滴入几滴硫氰化钾溶液，溶液变血红色，则可证明品体的成分中含有Fe2+（×）3.下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是（）A．氯化铁溶液中加入足量铁粉，充分振荡B．氯化铁溶液中滴加硫氰化钾（KSCN）溶液C．氧化铜固体加入稀盐酸中，完全溶解D．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸4.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验的最佳顺序为（）①加入氯水②加入KMnO4溶液③加入NH4SCN溶液．A．①③B．③②C．③①D．①②③5.电子工业中用过量的FeCl3溶液溶解电路板中的铜箔时，会产生大量废液．由该废液回收铜并得到净水剂（FeCl3•6H2O）的步骤如下：Ⅰ．在废液中加入过量铁粉，过滤；Ⅱ．向I的滤渣中加入过量试剂A，充分反应后，过滤，得到铜；Ⅲ．合并I和II中的滤液，通入足量氯气；取少量步骤III所得的溶液于试管中，能够证明通入氯气足量的是（）．a．检验Cl2的存在 b．检验Fe3+的存在c．检验Fe2+的不存在6.硫酸亚铁是一种可用于治疗缺铁性贫血的药剂，硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，试设计一个实验方案，检验某硫酸亚铁药片是否已变质．（2）实验步骤：①刮去药片上的糖衣，把药片碾碎，放入烧杯中，溶解；解：（1）保护FeSO4不被空气中的氧气氧化；（2）硫氰酸钾；（3）溶液变红色；三、铁盐溶液蒸干问题【过关检测】（4分钟）1.填空题（1（2（3）铁酸钠（Na2FeO4）可作为一种新型净水剂，在反应中Na2FeO4被还原为Fe3+离子，2.判断题（1）产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO（×）3.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：II：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气．己知：Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38回答下列问题：（3）过程II中发生反应的化学方程式解：（1）Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+；（2）回收铜；Cu和Fe；（3）FeCl2+Ca（OH）2=Fe（OH）2↓+CaCl2 、4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；【单过关元检测】（30分钟）【补救篇】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“腐此工艺中，废液处理和资源回收的过程是向废液中投入过量的铁屑，充分反应后分离出固体解：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+；回收铜；Cu和Fe2.试简述在FeSO4溶液中加入NaOH溶液时的反应现解：生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色3.在FeCl3稀溶液中滴加KSCN溶液后呈血红色，反应的离子方程式呈血红色；若再加入足够量FeCl3溶液，则会呈现血红色．对这一现象，有三种解释：①F-离子能还原Fe3+离子，使之转化为Fe2+离子；②F-离子能与Fe3+离子结合成难电离的物质；③F-离子能与SCN-离子反应，消耗了加入溶液中的SCN-离子．对以上三种解释，认为错误是解：Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3；因为①F-离子还原性很弱，不能使Fe3+还原为Fe2+；③F-不能与SCN-离子反应，SCN-离子没有被消耗掉，所以当再加入FeCl3时，溶液又呈血红色【巩固篇】1.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（）A．加入KSCN溶液一定不变红色B．溶液中一定含Cu2+C．溶液中一定含Fe2+D．剩余固体中一定含铜2.某合金（仅含铜、铁）中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50mL bmol•L-1的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是唯一的还原产物）．下列说法正确的是（）A．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3+B．若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属不会开始溶解C．若金属全部溶解，且产生336mL气体（标准状况），则b=0.3D．当溶液中金属离子只有Fe3+、Cu2+时，则a与b关系为：b≥80y（1-a/3）3.已知2Fe+3Br2=2FeBr3、2Fe3++2I-=2Fe2++I2．现将Fe（NO3）2溶液分别滴入到①H2SO4②HNO3 ③溴水④碘水等溶液中，其中能使Fe2+变成Fe3+的是（）A．①②③④B．只有②③C．②③④D．①②③4.为了检验某FeCl2溶液是否变质，可选用的试剂是（）A．Fe粉B．Na2S溶液C．KSCN溶液D．石蕊试液5.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（mol）的关系，其中正确的是（）A．B．C．D．6.电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板．（1）检验溶液中Fe3+存在的试剂是，证明Fe3+存在的现象是．（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式．（3）某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用如图步骤：A．请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：①，②，④．B．含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为．解：（1）KSCN溶液；溶液变红；（2）2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2；（3）A．①Fe，②FeCl2，④HCl；B．2FeCl2+Cl2═2FeCl3．5.（1）向某溶液中加入KSCN溶液无明显现象，再滴入数滴氯水后，溶液立即变成红色，则原溶液中一定含有Fe2+离子，要除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁，可行的办法是（填字母）．A．加入铜粉B．加入铁粉 C．通入氯气D．加入KSCN溶液根据选用的试剂，写出除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁过程中发生反应的离子方程式．（2）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀铜箔，制造印刷线路板，写出FeCl3与金属铜反应的离子方程式．（3）向沸水中逐滴滴加1mol•L-1FeCl3溶液至液体呈透明的红褐色，该分散系中微粒直径的范围是，区别该液体和FeCl3溶液可用方法．解：（1）Fe2+；C；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（2）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；（3）1nm-100nm；丁达尔效应实验【提升篇】1.某化学兴趣小组利用FeCl2溶液与Cl2反应制取FeCl3溶液．他们按如图装置进行实验，即可制得FeCl3溶液．请回答下列问题：（1）A是制取Cl2的装置，分液漏斗中装的是（填试剂名称）．（2）B中发生反应的化学方程式是．（3）如何检验B已有FeCl3生成（简要写出实验步骤和实验现象）．（4）C是尾气处理装置，烧杯中应该盛放的是溶液，作用是，发生反应的离子方程式是解：（1）浓盐酸；（2）2FeCl2+Cl2=2FeCl3；（3）取少量加入KSCN溶液，若溶液变成血红色，说明已经有FeCl3生成；（4）NaOH溶液，吸收多余的Cl2，防止污染空气，Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．2.在Fe2+、Fe3+的催化作用下，可实现2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的转化．已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液中时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，则另一个反应的离子方程式为．解：2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+3.某酸性腐蚀液中含有大量CuCl2、FeCl2、FeCl3，任意排放会造成环境污染及资源的浪费．以废腐蚀液为原料，回收铜并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液．测得某酸性废腐蚀液中含CuCl2 1.5mol/L，FeCl2 3mol/L，FeCl3 1mol/L，HCl 1mol/L．取该酸性废腐蚀液200mL，按如下流程在实验室进行实验：（1）腐蚀液中加入过量Fe粉，发生反应的离子方程式为、、．（2）检验废腐蚀液中含有Fe3+的实验操作是取少量废腐蚀液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液，则证明原溶液中含有Fe3+．（3）滤渣的主要成分是（填化学式）．由滤渣得到铜除杂所需试剂是．（4）FeCl2溶液中通入Cl2，发生反应的化学方程式为．（5）实验室用固体KClO3与浓HCl反应制Cl2，反应的化学方程式为：KClO3+6HCl（浓）═KCl+3Cl2+3H2O若反应生成6.72L（标准状况）Cl2，转移的电子数为mol．（6）按上述流程操作，加入Fe粉的质量应不少于g．解：（1）2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu、2H++Fe=Fe2++H2↑；（2）变红；（3）Fe、Cu；盐酸；（4）2FeCl2+C12=2FeCl3；（5）0.5；（6）28．4.铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物．（1）要确定铁的某氯化物FeCl x的化学式，可用离子交换和滴定的方法．实验中称取0.54g FeCl x样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换．交换完成后，流出溶液的OH-用0.40mol•L-1的盐酸滴定，滴至终计算过程）（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物的样品，采用上述方法测得n（Fe）﹕n（Cl）（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料．FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可生成K2FeO4，其反应的离子方程式解：（1）n（Cl）=n（H+）=n（OH-）=0.0250L×0.40 mol•L-1=0.010 mol，0.54g FeCl x样品中含有氯离子物质的量为0.54g56+35.5x×x=0.010 mol，解得x=3，故答案为：n（Cl）=n（H+）=n（OH-）=0.0250L×0.40 mol•L-1=0.010 mol，0.54g56+35.5x×x=0.010 mol，x=3；（2）10%；盐酸；氯气；（3）2Fe3++2I-=2Fe2++I2；（4）2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；FeO42-+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH-；3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OH-。
“铁三角”的转化关系及应用 Word版含解析
“铁三角”的转化关系及应用 Word 版含解析【要点解读】1．“铁三角”中的转化关系注意：Fe 2＋与Fe 3＋的相互转化Fe2＋①Cl 2、②NO －3＋、③H 2O 2＋④Fe、⑤Cu、⑥H 2S 、⑦SO 2、⑧I－Fe 3＋用离子方程式表示其转化关系：①2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －；②3Fe 2＋＋4H ＋＋NO －3===3Fe3＋＋2H 2O ＋NO↑； ③2Fe 2＋＋H 2O 2＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O ； ④2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋； ⑤Cu＋2Fe 3＋===Cu 2＋＋2Fe 2＋。
⑥2Fe 3＋＋H 2S === 2Fe 2＋＋S↓＋2H ＋⑦2Fe 3＋＋SO 2 ＋2H 2O=== 2Fe 2＋＋SO 2－4＋4H ＋⑧2Fe 3＋＋2I －=== 2Fe 2＋＋I 2 2．重要应用 （1）物质除杂：（2①发生氧化还原反应而不能大量共存Fe2＋与强氧化剂不能共存：NO－3(H＋)、ClO－、MnO－4(H＋)Fe3＋与强还原剂不能共存：S2－、I－、HS－、SO2－3②发生非氧化还原反应不能大量共存Fe2＋、Fe3＋与OH－、HCO－3、CO2－3、AlO－2等发生复分解或水解相互促进不能大量共存。
Fe3＋与SCN－发生络合反应不能大量共存。
（3）盐溶液的配制和保存：含Fe2＋的溶液：如配制FeSO4溶液时加入稀硫酸防止Fe2＋的水解，加入铁粉防止Fe2＋被氧化。
含Fe3＋的溶液：如配制Fe2(SO4)3溶液，应将Fe2(SO4)3固体溶于H2SO4，再加水稀释到指定浓度。
（4）Fe2＋、Fe3＋的检验①根据溶液颜色含有Fe2＋的溶液显浅绿色；含有Fe3＋的溶液显黄色。
②用KSCN溶液和氯水检验涉及的反应：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－③用NaOH溶液检验涉及的反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色沉淀)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色沉淀)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3【重难点指数】★★★★【重难点考向一】Fe2＋与Fe3＋的转化及应用【典型例题1】下列说法正确的是( )A．将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，反应现象是有气体产生，溶液呈红色，原因是稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋B．将铜粉加入1.0 mol/L Fe2(SO4)3溶液中，会有溶液变蓝、黑色固体出现的现象，这是因为金属铁比铜活泼C．FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作是因为FeCl3能从含Cu2＋的溶液中置换出铜D．室温下，能将浓硫酸盛放在铁桶中【答案】D【解析】A项，过量铁粉与稀硝酸充分反应后铁元素转化为Fe2＋，滴加KSCN溶液后不出现红色；B项，铜粉与Fe2(SO4)3溶液发生反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，溶液变蓝但不会有黑色固体出现；C项，FeCl3与Cu2＋不反应，制作线路板的原3＋3＋2＋2＋（2）Fe3＋与Fe、Cu、S2－(H2S)、I－(HI)等还原剂反应时生成Fe2＋。
高考化学铁及其重要化合物一轮复习(解析版)
铁及其重要化合物【考情分析】本讲内容为高考的高频考点，从分值来看，铁所占的比重最大，除铁是重要的金属元素外，还取决于铁元素与生产生活的紧密联系，Fe、Fe2＋、Fe3＋之间的转化，以及所承载的氧化还原反应等重要知识点。
考查内容主要集中在“铁三角”，Fe与酸的反应，铁的变价、Fe(OH)2和Fe(OH)3的性质等。
考查内容能在多种题型中出现，选择、简答、实验、推断、计算都有。
【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。
【网络构建】【知识梳理】知能点一铁1.位置：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。
2.结构3.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。
4.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：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3。
点燃：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 。
④与I 2的反应：Fe ＋I 2FeI 2（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＋。
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(4)Fe3＋能使淀粉－KI 溶液变蓝：2_F__e_3＋__＋__2_I－__=_=_=_2_F_e_2_＋_＋_ 。I2
2．“铁三角”的应用
(3)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
铁及其化合物性质的综合考查 [考向分析]铁在生活生产中有广泛用途，是高考的命
解析显/隐
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相互促进水解反应而不能大量共存。
②Fe2＋与 NO3－(H＋)、ClO－、MnO－ 4 (H＋)，Fe3＋与 S2－、 I－、HS－、SO23－在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量
共存。 Fe3+与SCN- 发生络合反应不能大量共存。
2．“铁三角”的应用 (2)Fe2＋和Fe3＋的鉴别常用方法
(1)观察法：Fe3＋的盐溶液呈棕黄色，Fe2＋的盐溶液呈浅绿色。 (2)SCN－法：滴入KSCN或其他可溶性硫氰化物溶液，呈 血红色的是Fe3＋的盐溶液，不变色的是Fe2＋的盐溶液。 (3)碱液法：分别加入碱液(如氨水)，生成红褐色沉淀的是 Fe3＋的盐溶液，先生成白色絮状沉淀，又迅速转变为灰绿色， 最终变为红褐色的是Fe2＋的盐溶液。 (4)KMnO4(或溴水)法：分别加入少量酸性KMnO4溶液 (或溴水)，能使之褪色的是Fe2＋的盐溶液，不能使之褪色 的是Fe3＋的盐溶液。
P35 [例5] 水溶液中能够大量共存的一组离子是（ A ）
A.PH＝1的溶液中：Fe3+、Cl-、Na+、SO42B.H+、Na+、Fe2+、MnO4C、在0.1 mol/L FeCl3溶液中：K+、NH4+、I-、SCND、K+、Fe3+、OH-、SO42-
①Fe3＋、Fe2＋与 HCO－ 3 、AlO2－、CO23－等在溶液中因发生
题热点。常见考查方式有离子共存(有色离子、形成沉淀、水解)、 铁铜实验、化工工艺流程等，主要考查的物质有Fe、Fe2＋、Fe3＋ 的相互转化，Fe2＋的还原性、Fe3＋的强氧化性和强水解能力， 并与氧化还原反应的知识联系起来考查。
【真题】(2012·海南化学，14)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：
“铁三角”的转化关系及其应 用
丰顺中学 邹毅芳
1．“铁三角”中的转化关系
实验回顾
操作
现象
反应的离子方程式
FeCl3溶液
加入铁粉、 KSCN溶液
不显红色
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
上层清液加
入氯水，振 荡
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
变红色
2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-
1．“铁三角”中的转化关系
1．Fe2＋具有较强的还原性，与氧化剂反应生成Fe3＋ (1)Fe2＋被氯气氧化：_2_F_e_2_＋_＋__C_l_2_=_=_=_2_C_l_－_＋__2_F_e_3_＋_____________。 (2)Fe2＋被溴水氧化：_2_F_e_2_＋_＋__B_r_2_=_=_=_2_B_r_－_＋__2_F_e_3_＋_____________。 (3)Fe2＋被高锰酸钾氧化：5F_e_2_＋_＋__M_n_O_－ 4_＋__8_H__＋=_=_=__5F_e_3_＋_＋__M_n_2_＋_＋__4_H_2。O (4)Fe2＋被稀硝酸氧化：3_F_e_2＋_＋__N__O_－ 3_＋__4_H__＋_=_=_=_3_F_e_3_＋_＋__N_O_↑ ___＋__2_H_2。O (5)Fe2＋被浓硝酸氧化：F_e_2＋_＋__N__O_－ 3_＋__2_H__＋_=_=_=_F_e_3_＋_＋__N_O__2↑__＋__H__2O__。 (6)Fe2＋被氧气氧化：_4_F_e_2_＋_＋__O__2＋__4_H__＋_=_=_=_4_F__e3_＋_＋__2_H__2_O_______。
1．“铁三角”中的转化关系
2．Fe3＋有较强的氧化性，与还原剂反应生成 Fe2＋ (1) Fe3＋被 Fe 还原：_2_F_e_3_＋_＋__F_e_=_=_=__3_F_e_2＋________________。 (2) Fe3＋被 Cu 还原：2_F__e_3＋__＋__C_u_=_=_=__2_F_e_2＋__＋__C_u_2_＋________。
(5)SO2 通入 FeCl3 溶液中：__________________________。 _______2_F_e_3＋_＋__S_O__2_＋__2_H_2_O_=_=_=__2_F_e_2＋_＋__S_O__24_－_＋__4_H_＋___________
2．“铁三角”的应用 (1)判断离子共存
【例】(2013年东北三校联考) 下列检验试剂选用正确的是( )。
A．用氯水、KSCN溶液检验FeCl3中是否有FeCl2 B．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3中是否有FeCl2 C．用NaOH溶液检验MgCl2中是否有FeCl2 D．用硝酸检验某黄色固体是纯铜还是黄铜（铜和锌的合金） 解析：A组中的Fe3＋产生的干扰无法消除；B组中酸性 KMnO4溶液还能氧化Cl－；C组中虽然Mg2＋也能形成白色沉淀， 但若有Fe2＋，则生成的白色沉淀颜色会发生变化，故C项正确；D 组中纯铜和黄铜均能溶解在硝酸中，不能达到目的。 答案：C
Ⅰ.向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液； Ⅱ.向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的 空气。 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38 回答下列问题： __(_1_)_F_2e_FC_el_33＋蚀__＋刻__C铜_u_=箔_=_=反__2应_F_e的_2＋_离_＋__子C_u_方2_＋_程__式__为________； (2)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是__回__收__铜__，分离得到固体的主要 成分是_C__u_和__F_e_，从固体中分离出铜需采用的方法是 _______加__过__量__盐__酸__反__应__后__过__滤_________； (3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为 __________F__e_C_l_2＋__C__a_(O__H_)_2_=_=_=_F_e_(_O_H__)_2↓_＋__C__a_C_l_2 __________ ________4_F__e_(O__H_)_2_＋__O_2_＋__2_H_2_O__=_=_=_4_F_e_(_O_H__)3_________________； (4)过程Ⅱ中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为________。(列式 计算) c(Fe3＋)＝ （4.0×10－38）/（109）3 ＝4.0×10－11(mol·L－1)