第三章第三讲 铁及其化合物
3.3铁及其化合物
必修一-第三章-第三节-铁及其化合物【要点梳理】要点一、铁1.铁的存在铁元素在地壳中的含量仅次于O、Si、Al,主要以+2价和+3价化合物的形式存在。
2.物理性质常温下,纯铁是银白色具有金属光泽的金属(纯铁的抗蚀力很强),易导电、导热,有延展性;铁粉为黑色。
铁的熔沸点都很高:熔点1535℃,沸点2750℃。
铁能被磁体吸引,在磁场的作用下,自身也能产生磁性3.化学性质当跟弱氧化剂反应时:Fe - 2e-= Fe2+当跟强氧化剂反应时:Fe - 3e-= Fe3+(1)与非金属的反应:3Fe + 2O2Fe3O4 2Fe + 3Cl22FeCl3 2Fe + 3Br2= 2FeBr3Fe + I2= FeI2 Fe + S FeS(2)与某些盐(如CuSO4)溶液的反应:Fe+Cu2+= Fe2++Cu(3)与酸的反应:与非氧化性酸:Fe+2H+= Fe2++H2↑(4)与水蒸汽的反应:3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2注意:①现象:用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声②湿棉花的作用:提供反应所需水蒸气③肥皂液的作用:“收集”H2要点二、铁的化合物1.铁的氧化物(1)FeO不稳定,在空气里受热,就迅速被氧化成Fe3O4(2)Fe2O3常用作红色油漆和涂料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料(3)Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物,通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。
FeO、Fe2O3属于碱性氧化物,Fe3O4不属于碱性氧化物(4)铁的氧化物比较铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeO Fe2O3Fe3O4铁元素化合价+2 +3 +2、+3颜色、状态黑色粉末红色粉末黑色晶体俗称铁红溶解性均不溶于水与HCl反应离子方程式FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O Fe2O3+ 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O(1)铁的氢氧化物的制备铁的氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2操作方法实验现象生成红褐色沉淀首先生成白色絮状沉淀,然后迅速变成灰绿色,最后变成红褐色离子(或化学)方程式Fe3+ + 3OH-= Fe(OH)3↓Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3Fe(OH)2的制备要点:①硫酸亚铁要现配(配制时,蒸馏水要煮沸,以减少蒸馏水中溶解的氧,防止亚铁离子被氧化)②制取Fe(OH)2时,要将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下,并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4),以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应(2)铁的氢氧化物的性质名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式Fe(OH)2Fe(OH)3分类碱碱性质色态白色固体红褐色固体水溶性不溶于水与酸反应Fe(OH)2 + 2H+= Fe2++ 2H2O Fe(OH)3 + 3H+= Fe3+ + 3H2O 稳定性不稳定,在空气中易被氧化不稳定,受热易分解:2Fe(OH)3Fe2O3 +3H2O 转化4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O = 4Fe(OH)3常见的亚铁盐主要有FeSO4·7H2O(绿矾),铁盐有FeCl3、Fe2(SO4)3等Fe2+、Fe3+的性质及检验方法:离子Fe3+Fe2+颜色黄色淡绿色与碱反应Fe3++3OH—= Fe(OH)3↓Fe2++2OH—= Fe(OH)2↓氧化性、还原性氧化性:2Fe3++Fe = 3Fe2+氧化性:Fe2+ + Zn = Zn2+ + Fe还原性:2Fe2 ++ Cl2= 2Fe3+ + 2Cl—检验方法加碱(NaOH)法①现象:红褐色沉淀②反应:Fe3+ + 3OH-= Fe(OH)3↓①现象:白色沉淀−−−→迅速灰绿色−−−→最终红褐色沉淀②反应:Fe2++2OH-= Fe(OH)2↓4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3加盐(SCN-)法(显色反应)①现象:加入KSCN溶液,溶液变为红色②反应:Fe3+ + 3SCN-= Fe(SCN)3(红色)①现象:加入KSCN溶液无明显现象,再滴入氯水变成红色溶液②反应:2Fe2+ + Cl2= 2Fe3+ + 2Cl-Fe3+ + 3SCN-= Fe(SCN)3(红色)利用氧化性及还原性加入淀粉KI溶液,变为蓝色加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去要点三、Fe2+、Fe3+、Fe的相互转变——“铁三角”1.Fe只具有还原性,可以被氧化剂氧化成Fe2+、Fe3+(1)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)Fe能被Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4等强氧化剂氧化为Fe3+如2Fe + 3Cl2点燃2FeCl32.Fe2+既具有还原性又具有氧化性,可以被氧化为Fe3+,也可以被还原为Fe (1)当Fe2+遇到强氧化剂O2、Cl2、HNO3、KMnO4等时,被氧化为Fe3+,如2Fe2+ + Cl2= 2Fe3+ + 2Cl-(2)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、活泼的金属(钾、钠、钙除外)还原为Fe 如Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2,Fe2O3 + 2Al2Fe + Al2O3。
第三章第三讲-铁及其化合物 课件
考点一 考点二
铁单质 (1)物理性质 有金属光泽的___银__白__色___金属,有良好的导电性、导热性、延展性,粉末为__黑__色______, 能被___磁__铁_____吸引。
3
抓基础·双基落实
研考点·重难突破
随堂练·课堂小结
课时规范练
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考点一 考点二
(2)结构 铁元素位于周期表中第四周期第Ⅷ族,是一种应用最为广泛的过渡金属元素。
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考点一 考点二
稳定性 Fe(OH)2==△===FeO+H2O(隔绝空气) 2Fe(OH)3==△===Fe2O3+3H2O
可溶性碱与亚铁盐溶液反应:Fe2++ 可溶性碱与铁盐溶液反应:
制法
2OH-===Fe(OH)2↓
___F_e_3_+_+__3_O__H_-_=_=_=_F__e_(O__H_)_3↓
第三章 金属及其化合物
第三讲 铁及其化合物
考点一 考点二
[2020 备考·最新考纲] 1.掌握铁的主要性质及其应用。2.掌握铁的重要化合物的主要性质及其应用。3.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。
2
抓基础·双基落实
研考点·重难突破
随堂练·课堂小结
课时规范练
第3章 第3讲铁及其化合物
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 二者的 迅速变成 灰绿 色,最后变成红褐色,反 关系 应方程式为 4Fe(OH)2+O2+2H2O=== 4Fe(OH)3
考点一
知识梳理
递进题组
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4.亚铁盐和铁盐 (1)亚铁盐:
氧化 性, 含有 Fe 的溶液呈浅绿色,Fe 既有________
考点一
2+
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(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。
答案
Fe→Fe3+: 铁与强氧化剂(如 Cl2、 HNO3、 浓硫酸)
在一定条件下反应都会实现这种转化。例如: 2Fe + 点燃 3Cl2=====2FeCl3,Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑ △ + 2H2O,2Fe + 6H2SO4( 浓 ) ===== Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O。
考点一
铁与稀硫酸反应生成 FeSO4,再与过量氨水反应 生成白色沉淀 Fe(OH)2,在 空气中加热 Fe(OH)2,铁元 素被氧化为+3 价,最后所 得红棕色残渣为 Fe2O3。
( B ) Fe2O3 Fe2O3 Fe(OH)3 Fe3O4
知识梳理
递进题组
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递进题组
题组一
1 2
题组二
3
4
5
题组三
6
2.在高温条件下铁与水能发生反应。资料显示,在不同温 度下,还原铁粉与水蒸气反应的产物是不同的,温度低 于 570 ℃时,生成 FeO,高于 570 ℃时,生成 Fe3O4。 老师用下图所示实验装置,完成还原铁粉与水蒸气反应 的演示实验。
第三讲 铁及其化合物的性质和应用
第三讲铁及其化合物的性质和应用一、知识梳理1、铁的性质(1)物理性质:铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属,纯铁的熔点较高(1535℃),防腐能力强。
密度为7.83g/cm3,是电和热的良导体。
但是通常炼制的铁中含有碳等杂质,使铁的熔点降低,防腐能力大大下降。
(2)化学性质:铁是活泼的金属,在自然界中只有化合态形式,如磁铁矿(Fe3O4),赤铁矿(Fe2O3)等。
①与非金属单质反应:3Fe + 2O2点燃Fe3O4(Fe2O3·FeO);2Fe + 3Cl2点燃2FeCl3;2Fe + 3Br2△2FeBr3;Fe + I2△FeI2;Fe + S△FeS。
(注意铁的价态)②高温与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) 高温Fe3O4 + 4H2↑。
③与酸反应:a.强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。
加热时,与强氧化性酸反应,但无氢气放出。
b.非强氧化性酸:铁与酸反应有氢气放出。
④与某些盐反应:如Fe + CuSO4Cu + FeSO4;Fe +2 FeCl33FeCl22、铁的氧化物3、铁的氢氧化物4Fe(OH)4、Fe2+、Fe3+的检验5、铁三角图中:①Fe—Fe2+:Fe与弱氧化剂反应,如H+、Cu2+、I2、S等;②Fe2+—Fe:用还原剂如H2、CO等还原FeO或用Mg、Zn、Al等还原Fe2+盐溶液。
③Fe—Fe3+:铁与强氧化剂反应如KMnO4 、Cl2、Br2、浓H2SO4浓HNO3等。
④Fe3+—Fe:用还原剂如H2、CO等还原Fe2O3或用足量Mg、Zn、Al等还原Fe3+的盐溶液。
⑤Fe2+—Fe3+:Fe2+遇强氧化剂的反应如KMnO4 、Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、浓HNO3、H2O2、Na2O2、HClO等。
⑥Fe3+—Fe2+:Fe3+遇某些还原剂的反应如Fe、Cu、SO2、I-、H2S等以及少量的Zn、Mg、Al等。
6、铁的冶炼原料:铁矿石(提供铁元素)、焦炭(提供热量和还原剂)、空气(提供氧气)、石灰石(除去铁矿石中的二氧化硅杂质)。
第三章_金属及其化合物_第3讲_铁及其化合物课件
题组二 铁及其化合物的定量计算
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
A.1∶2∶1
(D ) B.2∶1∶1
C.1∶3∶1
D.1∶1∶3
4.含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、
①硫酸 ②氯水 ③硝酸锌 ④氯化铜
A.①③
B.②④
C.③④
D.②③
3.在含有 Fe3+、Fe2+、Al3+、NH+ 4 的稀溶 液中加入足量 Na2O2 固体,充分作用 后,再加入过量稀盐酸,完全反应,
则离子数目没有变化的是
(B )
A.Fe3+、Al3+
B.Al3+
C.Fe2+、NH+ 4
D.Fe3+
5.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____①______形式存在。 (2)BC 段铁元素以____④______形式存在。 (3)CD 段铁元素以____③______形式存在。
题组四 Fe3+、Fe2+的检验
7.要证明某溶液中不含 Fe3+而可能含有 Fe2+
进行如下实验操作时,最佳顺序为 ( C ) ①加入足量氯水 ②加入足量 KMnO4 溶液
③加入少量 NH4SCN 溶液
A.①③
B.③②
C.③①
D.①②③
8.下列离子的检验方法合理的是
(C )
高考化学一轮复习 第三章 金属及其化合物 第3节 铁及其化合物
解析:因为 Fe(OH)2 在空气中很容易被氧化为红褐色 的 Fe(OH)3,即发生 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。 因此要较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀,就要排除装置中 的 O2 或空气。①、②原理一样,都是先用 H2 将装置中的 空气排尽,并使生成的 Fe(OH)2 处在 H2 的保护中;③的原 理为铁作阳极产生 Fe2+,与电解水产生的 OH-结合生成 Fe(OH)2,且液面用汽油保护,能防止空气进入;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;⑤中液面加苯阻止空气进入。
化学式 溶解性
FeO 难溶于水
铁的化合价 稳定性
+2 不稳定
与盐酸反应 的离子方程
式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
FeO+2H+ ===Fe2++
H2O
Fe2O3 难溶于水
+3 稳定
Fe2O3+6H+ ===2Fe3++
3H2O
Fe3O4 难溶于水
+2、+3 稳定
Fe3O4+8H+ ===Fe2++2Fe3+
+4H2O
4.铁的氢氧化物
颜色状态
Fe(OH)2 白 色固体
Fe(OH)3 红褐 色固体
与盐酸 Fe(OH)2+2H+===Fe2+ Fe(OH)3+3H+===Fe3+
反应
+2H2O
+3H2O
受热分解
-
2Fe(OH)3==△=== Fe2O3+3H2O
Fe(OH)2
Fe(OH)3
可溶性亚铁盐与碱溶液 可溶性铁盐与碱溶液反
问题 1 Fe 与氯水、稀 HNO3 反应产物的判断 (1)Fe 与氯水反应产物的判断 ①当氯水过量时: 反应原理: 2Fe+3Cl2===2FeCl3 。 ②当 Fe 过量时: 反应原理:Fe 与 Cl2 反应先生成 FeCl3,生成的 FeCl3 再与 Fe 反应生成 FeCl2。 2Fe+3Cl2===2FeCl3,2FeCl3+Fe===3FeCl2。
铁及化合物
第三章金属及其化合物第三节铁及其化合物考纲要求: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考点一应用广泛的金属单质——铁1.铁的原子结构铁位于元素周期表中第四周期族,原子结构示意图为最外层有2个电子,在化学反应中易失去2个或3个电子而表现为+2价或+3价。
铁在地壳中的含量占第4位。
自然界中铁元素主要以化合态形式存在。
2.铁的性质(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)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:a.与O2的反应:常温下:铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为Fe2O3。
点燃时:3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 4。
b .与Cl 2的反应:2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
c .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:a .与非氧化性酸反应的离子方程式为Fe +2H +===Fe 2++H 2↑。
b .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。
④与某些盐溶液的反应:a .与CuSO 4溶液反应的离子方程式为Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu 。
b .与FeCl 3溶液反应的离子方程式为2Fe 3++Fe===3Fe 2+。
3.铁的应用(1)用途:用途最广泛的是铁合金——钢,用于制造不锈钢、特种钢、钢板、钢管等。
(2)制备:工业上冶炼铁的反应方程式为:3CO +Fe 2O 3=====高温2Fe +3CO 2。
命题点 铁反应后元素价态的判断(1)铁与弱氧化剂(如S 、I 2、H +、Fe 3+、Cu 2+)等反应所得产物为Fe 2+,铁元素的价态为+2价,如:Fe +I 2=====△FeI 2。
铁及其化合物ppt课件
4. 补铁剂中铁元素价态的检验 活动∙探究 目的:检验某补铁口服液中铁元素的价态。 实验用品 某补铁口服液,H2SO4溶液,NaOH溶液,酸性KMnO4溶液, 氯水,KSCN (硫氰酸钾)溶液; 试管,胶头滴管。
实验方案设计及实施
物质
选取试剂
KSCN (硫氰 酸钾)溶液、 氯水
某补铁 口服液
NaOH溶液
1、铁的性质
(2)铁的化学性质
I、与非金属单质反应: 3Fe + 2O2 =点==燃=== Fe3O4 现象:火星四射,生成黑色固体,放出大量的热。
2Fe
+
3Cl2
点燃
======
FeCl3
注意:棕红色的烟
II、铁与酸反应: Fe+2HCl == FeCl2+H2↑ III、铁与某些盐溶液的反应:Fe+CuSO4 == FeSO4+Cu
第3章 物质的性质与转化 第一节 铁的多样性 3.1 铁及其化合物
1.铁元素在自然界的存在形式
铁元素是重要的金属元 素,在地壳中的含量仅 次于氧、硅和铝元素。
1.铁元素在自然界的存在形式
游离态:陨铁(陨石)
自然界中的铁
化合态:矿物
黄铁矿:主要成分FeS2 赤铁矿:主要成分Fe2O3 磁铁矿:主要成分Fe3O4
3、铁的氢氧化物
化学式 色态 溶解性 稳定性 与O2反应 与酸反应 制备
Fe(OH)2 白色固体
难溶 不稳定,易被空气氧化,加热易分解
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
铁及其化合物ppt课件
设计铁与水反应实验装置。
改进点:1.改变水蒸气的生成方式 2.氢气的收集方式
探究课堂
化学性质
预测铁与水的反应产物
实验验证铁与水的反应产物 得出结论
【思考与讨论】铁粉逐渐红热,烧杯中产生大量的肥皂泡,点燃气泡 会发出爆鸣声,反应后试管内固体为黑色。
探究课堂
【例3】用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验,下列有关说法不正确的是( B )
A.装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B.装置B中反应的化学方程式是2Fe+3H2O(g) 高温 Fe2O3+3H2 C.装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 D.点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度
探究课堂 【例4】还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示,下列有关该实验的
说法正确的是( C )
A.反应生成FeO B.湿棉花的主要作用是冷却试管,防止炸裂 C.肥皂液的主要作用是检验生成的H2 D.铁粉与水蒸气反应后,可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来
1、判断正误
(1)由于铁单质性质比较活泼,所以自然界中没有游离态的铁单质( × )
与盐反应 与CuSO4溶液反应
方程式
Fe-3e-=Fe3+
Fe3+
还
原
Fe2、Fe3+
性
Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
探究课堂
【思考与讨论】铁能与水发生反应吗?
铁和冷水、热水都不反应
探究课堂
【注意事项】钢铁厂生产中,炽热的铁水或钢水注入模具前, 模具必须进行充分干燥处理。
探究课堂
预测铁与水的反应产物 【思考】根据钠和水的反应类推分析铁能和水反应的产物如何?
反应原理
探究课堂
2022化学第3章金属及其化合物第3节铁及其化合物教案
第三节铁及其化合物考纲定位要点网络1.掌握铁的主要性质及应用.2.掌握铁的重要化合物的主要性质及应用.3。
了解铁及其重要化合物的制备方法。
4.了解Fe2+、Fe3+的检验方法。
铁的单质、氧化物及氢氧化物知识梳理1.铁的位置、存在和物理性质2.铁单质的化学性质铁单质性质活泼,有较强的还原性。
(1)与非金属单质的反应Fe与S反应:Fe+S错误!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+4H2O(g)错误!Fe3O4+4H2。
(3)与酸的反应①与非氧化性酸反应的离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。
②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:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。
②与FeCl3溶液反应的离子方程式:Fe+2Fe3+===3Fe2+.[辨易错](1)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3,而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。
()(2)Fe与少量Cl2反应生成FeCl2,与足量Cl2反应生成FeCl3.()(3)浓硫酸可以用铁制容器贮存,是因为常温下Fe与浓硫酸不反应. () (4)1 mol Fe与足量水蒸气高温充分反应,转移电子数为3N A.()[答案](1)√(2)×(3)×(4)×3.铁的氧化物和氢氧化物(1)铁的三种典型氧化物①物理性质②化学性质a.FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式为FeO+2H+===Fe2++H2O,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O。
b.FeO不稳定,在空气中受热生成Fe3O4,其化学方程式为6FeO+O2=====,△2Fe3O4.注意:Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe2O3,即有错误!的铁显+2价,错误!的铁显+3价。
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考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 多方面探究铁的性质
解析:选C。本题用极端假设法:①假设金属全部为铁,且反应后
生成Fe2+,则溶液中含有NO的物质的量浓度为:
c(NO3-)=
2 1 L×1 mol/L- × 56 g/mol 3 1L
21.6 g
=0.743 mol/L;
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
第三章 金属及其化合物
第三讲
铁及其化合物
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 多方面探究铁的性质
1.铁的存在
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 多方面探究铁的性质
2.铁的性质
(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。
考点一 多方面探究铁的性质
题组二 铁与HNO3反应的计算 4.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。
NO,即反应过程中硝酸得到的电子物质的量为0.3 mol×(5-4)+
0.2 mol×(5-2)=0.9 mol,所以对应的产物既有Fe(NO3)3又有 Fe(NO3)2。设前者的物质的量为x,后者的物质的量为y,则由铁原 子守恒可得x+y=0.4,由得失电子守恒得3x+2y=0.9 mol,解得x =0.1 mol,y=0.3 mol。
考点一 多方面探究铁的性质
②假设金属全部为铜,反应后生成Cu2+,则溶液中含有NO3-的物
质的量浓度为
c(NO3-)=
2 1 L×1 mol/L- × 64 g/mol 3 1L
21.6 g
=0.775 mol/L。
故实际c(NO3-)应在0.743 mol/L和0.775 mol/L之间。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 多方面探究铁的性质
2.铁的性质
(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。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 多方面探究铁的性质
2.铁的性质
(2)化学性质 用化学方程式或离子方程式表示下列变化。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
主要因为铁不纯,往往含有碳等杂质,当这些铁制品在潮湿的空气中或 接触到电解质溶液(如食盐水)时会发生电化学腐蚀。
2.铁、铝遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化,是物理变化还是化学变化?
常温下铁、铝遇冷的浓HNO3、浓H2SO4时表面会生成一层 致密的氧化物薄膜,化学上称为钝化,属于化学变化。
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
×)
×)
考点突破 实验探究 高考演练 课时训练
考点一 多方面探究铁的性质
题组二 铁与HNO3反应的计算
2.把22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中,如反应只收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO,下列说法正确的是( A.反应后生成的盐只为Fe(NO3)3 B.反应后生成的盐只为Fe(NO3)2 C.反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2,其物质的量之比为1∶3 D.反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2,其物质的量之比为3∶1 )
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考点一 多方面探究铁的性质
题组二 铁与HNO3反应的计算 3.(2014·河南调研)向21.6 g铁粉和铜粉的混合物中加入1 L 1 mol/L HNO3,充分反应,放出NO气体且金属没有剩余。则反应 后溶液中c(NO)为(忽略溶液体积的变化)( A.0.45 mol/L C.0.75 mol/L B.0.6 mol/L D.0.9 mol/L )
考点一 多方面探究铁的性质
3.判断正误 (1)Fe与Cl2、Br2、I2反应均生成+3价的Fe( )
×)
(2)Fe与Cl2在点燃条件下,Cl2过量生成FeCl3,Fe过量生成FeCl2(
×
(3)Fe与稀HNO3反应,无论生成Fe(NO3)3,还是Fe(NO3)2,还是二 者混合物,被还原的HNO3总是占参与反应HNO3的1/4。( (4)1√mol Cl2和Fe反应生成FeCl3转移电子数为3NA( ) )
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考点一 多方面探究铁的性质
解析: 向稀HNO3中加入铁粉,开始时稀HNO3过量应生成Fe3+, 随加入铁粉量的增加,HNO3反应完全后,发生反应2Fe3+ +Fe=3Fe2+,最后全部转化为Fe2+。
答案:(1)① (2)④ (3)③
×
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考点一 多方面探究铁的性质
题组一 有关铁参与的化学反应方程式正误判断
1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×” (1)浓盐酸与铁屑反应 2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑(2013·高考课标Ⅱ卷)( (2)Fe+2S=FeS2(2012·高考重庆卷)( (3)浓HNO3中加入过量铁粉并加热 Fe+3NO3-+6H+ 加热 Fe3++3NO2↑+3H2O(2012四川9-D)( ) ×
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考点一 多方面探究铁的性质
解析:选C。由于铁的物质的量为22.4g/56g・mol-1=0.4 mol,所以 在反应的过程中它失去的电子数应介于0.8 mol(此时只产生Fe2+)和 1.2 mol(此时只产生Fe3+)之间,又产生0.3 mol NO2和0.2 mol
考点一 多方面探究铁的性质
3 4 2 Fe+H2O(g)―→______________________________________________
3Fe+4H2O(g) 高温
Fe O +4H
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考点一 多方面探究ห้องสมุดไป่ตู้的性质
1.铁有很强的抗腐蚀能力,为什么日常生活中的铁制品容易生锈?