高三二轮 复习 化学铁及其化合物
高考复习--铁及其化合物的化学方程式和离子方程式
铁及其化合物的化学方程式和离子方程式一、铁1、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe3O42、铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl22FeCl33、铁和硫共热:Fe+S FeS4、铁与稀硫酸反应: Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ Fe+2H+Fe2++H2↑Q5少量的铁与浓硫酸共热:2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O Q6过量的铁与浓硫酸共热:Fe+2H2SO4FeSO4+SO2↑+2H2OQ7少量的铁与浓硝酸共热:Fe+6HNO3Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe+6H++3NO3-Fe3++3NO2↑+3H2O Q8过量的铁与浓硝酸共热:Fe+4HNO3Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2OFe+4H++2NO3-Fe2++2NO2↑+2H2O 9少量的铁与稀硝酸反应:Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2OFe+4H++NO3-Fe3++NO ↑+2H2O10过量的铁与稀硝酸反应: 3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO ↑+4H2O3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO +4H2O11铁与硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4FeSO4+CuFe+Cu2+Fe2++Cu 12铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2 Fe+2Fe3+3Fe2+二、氧化亚铁Q1、氧化亚铁在空气中加热:6FeO+O22Fe3O42、氧化亚铁与一氧化碳高温反应:FeO+CO Fe+CO23、氧化亚铁与铝粉在高温下反应:3FeO+2Al Al2O3+3Fe4、氧化亚铁与稀硫酸反应:FeO+H2SO4FeSO4+H2O FeO+2H+Fe2++H2O5氧化亚铁与稀硝酸反应:3FeO+10HNO33Fe(NO3)3+NO ↑+5H2O3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO ↑+5H2O三、四氧化三铁1、四氧化三铁与铝粉高温下反应:8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe2、四氧化三铁与一氧化碳高温下反应:Fe3O4+4CO3Fe+4CO23、四氧化三铁溶于稀盐酸:Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2OFe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O4四氧化三铁溶于稀硝酸:3Fe3O4+28HNO39Fe(NO3)3+NO ↑+14H2O3Fe3O4+28H++NO3-9Fe3++NO ↑+14H2O四、氧化铁1、铝和氧化铁高温下反应:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe2、一氧化碳和氧化铁高温下反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO23、氧化铁溶液稀盐酸:Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2OFe2O3+6H+2Fe3++3H2O(了解)4、氧化铁与氢碘酸反应:Fe2O3+6HI2FeI2+I2+3H2OFe2O3+6H++2I-2Fe2++I2+3H2O五、氢氧化亚铁1、氢氧化亚铁与稀硫酸反应:Fe(OH)2+H2SO4FeSO4+2H2OFe(OH)2+2H+Fe2++2H2O(了解)2氢氧化亚铁与稀硝酸反应:3Fe(OH)2+10HNO33Fe(NO3)3+NO↑+8H2O3Fe(OH)2+10H++NO3-3Fe3++NO↑+8H2O3氢氧化亚铁在空气中被氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(了解)4氢氧化亚铁隔绝空气加热:Fe(OH)2FeO+H2O(了解)5氢氧化亚铁在空气中加热:4Fe(OH)2+O22Fe2O3+4H2O六、氢氧化铁1、氢氧化铁与稀硫酸反应:2Fe(OH)3+3H2SO4Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3+6H+2Fe3++6H2O2、氢氧化铁溶于氢碘酸:2Fe(OH)3+6HI2FeI2+I2+6H2O2Fe(OH)3+6H++2I-2Fe2++I2+6H2O3、加热氢氧化铁: 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O七、氯化亚铁Q1、铝与氯化亚铁溶液反应:2Al+3FeCl22AlCl3+3Fe2Al+3Fe2+2Al3++3Fe2、锌与氯化亚铁反应:Zn+FeCl2ZnCl2+Fe Zn+Fe2+Zn2++FeQ3、氯化亚铁暴露在空气中变质:12FeCl2+3O2+6H2O8FeCl3+4Fe(OH)3↓12Fe2++3O2+6H2O8Fe3++4Fe(OH)3↓4、酸化的氯化亚铁溶液中通入氧气:4FeCl2+O2+4HCl4FeCl3+2H2O4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O5、氯化亚铁溶液中通入氯气:2FeCl2+Cl22FeCl3 2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-6、氯化亚铁溶液中加入溴水:6FeCl2+3Br24FeCl3+2FeBr32Fe2++Br22Fe3++2Br-7、氯化亚铁溶液呈酸性:FeCl2+2H2O Fe(OH)2+2HClFe2++2H2O Fe(OH)2+2H+8、氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液:FeCl2+2NaOH Fe(OH)2↓+2NaClFe2++2OH-Fe(OH)2↓9、氯化亚铁溶液中加入氨水:FeCl2+2NH3·H2O Fe(OH)2↓+2NH4ClFe2++2NH3·H2O Fe(OH)2↓+2NH4+Q10氯化亚铁溶液中加入硝酸银溶液:FeCl2+2AgNO3Fe(NO3)2+2AgCl↓ Ag++Cl-AgCl↓Q11氯化亚铁溶液中加入硫化钠溶液:FeCl2+Na2S FeS↓+2NaClFe2++S2-FeS↓Q12硫酸亚铁溶液与浓硫酸反应:2FeSO4+2H2SO4Fe2(SO4)3+SO2↑+2H2OQ13硝酸亚铁溶液与浓硝酸反应:Fe(NO3)2+2HNO3Fe(NO3)3+NO2↑+H2OFe2++2H++NO3-Fe3++H2O+NO2↑14硝酸亚铁溶液与稀硝酸反应:3Fe(NO3)2+10HNO33Fe(NO3)3+NO ↑+5H2O3Fe2++10H++NO3-3Fe3++NO↑+5H2O15酸化的氯化亚铁被过氧化氢所氧化:2FeCl2+H2O2+2HCl2FeCl3+2H2O2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2OQ16过氧化钠与氯化亚铁溶液反应:4Na2O2+4FeCl2+6H2O4Fe(OH)3↓+8NaCl+O2↑4Na2O2+4Fe2++6H2O4Fe(OH)3↓+8Na++O2Q17次氯酸钠溶液与氯化亚铁溶液反应2FeCl2+5NaClO+5H2O2Fe(OH)3↓+5NaCl+4HClO2Fe2++5ClO-+5H2O2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO八、氯化铁1、少量的锌和氯化铁溶液反应:Zn+2FeCl32FeCl2+ZnCl2Zn+2Fe3+2Fe2++Zn2+2、过量的锌与氯化铁溶液反应:3Zn+2FeCl33ZnCl2+2Fe3Zn+2Fe3+3Zn2++2Fe3、铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2 Fe+2Fe3+3Fe2+4、铜和氯化铁溶液反应:Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+5、向氯化铁溶液中通入二氧化硫:2FeCl3+SO2+2H2O2FeCl2+H2SO4+2HCl2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++4H++SO42-6、氯化铁溶液呈酸性:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HClFe3++3H2O Fe(OH)3+3H+7、氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液:FeCl3+3NaOH Fe(OH)3↓+3NaClFe3++3OH-Fe(OH)3↓8、向氯化铁溶液中加入氨水:FeCl3+3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3NH4ClFe3++3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3NH4+9、向氯化铁溶液中加入碳酸钠溶液:(盐类双水解)2FeCl3+3Na2CO3+3H2O2Fe(OH)3↓+6NaCl+3CO2↑2Fe3++3CO32-+3H2O2Fe(OH)3↓+3CO2↑10、向氯化铁溶液中加入碳酸氢钠溶液:(盐类双水解)FeCl3+3NaHCO3Fe(OH)3↓+3NaCl+3CO2↑Fe3++3HCO3-2Fe(OH)3↓+3CO2↑Q11向氯化铁溶液中加入NaClO溶液:FeCl3+3NaClO+3H2O Fe(OH)3↓+3NaCl+3HClOFe3++3ClO-+3H2O Fe(OH)3↓+3HClO12向氯化铁溶液中通入硫化氢:2FeCl3+H2S2FeCl2+S↓+2HCl2Fe3++H2S2Fe2++S ↓+2H+13氯化铁溶液中加入氢碘酸:2FeCl3+2HI2FeCl2+I2+2HCl2Fe3++2I-2Fe2++I214氯化铁溶液与碘化钾溶液混合:2FeCl3+2KI2FeCl2+I2+2KCl2Fe3++2I-2Fe2++I2Q15氯化铁溶液与硝酸银溶液混合:FeCl3+3AgNO33AgCl↓+Fe(NO3)3Ag++Cl-AgCl↓Q16氯化铁溶液中加入硫氰化钾溶液:FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KClFe3++SCN-Fe(SCN)2+Q17化镁投入到氯化铁溶液中: 3MgO+2FeCl3+3H2O3MgCl2+2Fe(OH)33MgO+2Fe3++3H2O3Mg2++2Fe(OH)3 Q18氧化镁投入到氯化铁溶液中:3Mg(OH)2+2FeCl33MgCl2+2Fe(OH)33Mg(OH)2+2Fe3+3Mg2++2Fe(OH)3。
高三化学二轮复习专题——肢解高考题2——铁及其化合物
肢解高考题(二)——铁元素及其化合物1(2014安徽8).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++I2 C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3++SO42-+Ba2++3OH-=Fe(OH)3↓+BaSO4↓D.1L 0.1mol·L-1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2g Fe2(2014江苏21)磷酸铁(FePO4·2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于生成药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料,实验室可通过下列实验制备磷酸铁。
(1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤,反应加热的目的是。
(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+。
为确定加入H2O2的量,需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+,离子方程式如下:Cr2O7—+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、和。
②若滴定xmL滤液中的Fe2+,消耗amol·L—1K2Cr2O7标准溶液bmL,则滤液中c(Fe2+) mol.L—1③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是 (填序号)。
A、加入适当过量的H2O2溶液B、缓慢滴加H2O2溶液并搅拌C、加热,使反应在较高温度下进行D、用氨水调节pH=7(3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入含有Fe3+的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O 。
若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为。
3(2014福建24)铁及其化合物与生产、生活关系密切。
(1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
铁及铁的化合物》化学复习教案
2Fe+6H2SO4(浓) △ Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
二、铁的化合物
1、铁的氧化物
铁的氧化物
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
化 学 式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
溶 名
铁红
磁性氧化铁
色 态
黑色粉末
红棕色粉末
⑵氧化亚铁不稳定性:6FeO+O2 △ 2Fe3O4
⑶具有氧化性:能被H2、CO、Al等还原剂还原.FexOy+yCO △ xFe+yCO2
8Al+3Fe3O4 高温 4Al2O3+9Fe
注意:Fe3O4是复杂氧化物,在组成可看成1/3铁呈+2价,2/3铁呈+3价,因此Fe3O4可写成FeO·Fe2O3
解析:解答本题的关键是要分析清楚剩余26g残留固体是什么物质,然后根据有关反
应的化学方程式进行计算.
解:n(SO42-)=n(BaCl2)=2L×0.25mol/L=0.50mol
若原混合溶液中溶质全部是CuSO4,由Fe+ CuSO4= FeSO4+Cu,可知,需Fe的质量为:
(D)足量的氯气通入溴化亚铁溶液中:
2Fe3++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
解析:书写离子方程式要注意以下几点:①元素守恒;②电荷守恒;③反应原理正确.
(A)此离子反应能发生,该离子方程式也符合元素守恒,但电荷未配平,正确的书写应为2Fe3++Fe=3Fe2+.
所以C[Fe2(SO4)3]==0.05mol/L C[CuSO4]= =0.10 mol/L
高考化学复习考点知识专题讲解10 铁元素单质及其化合物
高考化学复习考点知识专题讲解专题十、铁元素的单质及其化合物考点知识铁及其化合物的知识年年必考,体现在三个方面:一是铁及其化合物之间的转化关系;二是Fe3+、Fe2+的氧化性与还原性;三是Fe3+、Fe2+的检验,主要题型为选择、计算、实验探究等。
以现代科技有关的问题,与社会生产生活紧密相连的问题为背景,考查Fe3+、Fe2+的氧化性、还原性。
饮用水的净化、FeCl3溶液腐蚀电路板等,也是热点之一。
重点、难点探源一、铁的主要性质及应用1、铁的物理性质铁具有金属的共性,具有能被磁铁吸引的特性。
2、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。
二、铁的氧化物氧化亚铁(FeO)氧化铁(Fe2O3)四氧化三铁(Fe3O4)俗名铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁元素价态+2 +3 +2、+3与盐酸反应生成的离子Fe2+Fe3+Fe2+、Fe3+三、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,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3追踪高考1.【2022新课标1卷】磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。
采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:下列叙述错误的是A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠【答案】D【解析】正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠,滤渣中含有磷酸亚铁锂,加入硫酸和硝酸酸溶,过滤后滤渣是炭黑,得到含Li、P、Fe的滤液,加入碱液生成氢氧化铁沉淀,滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀。
高三化学下学期高三化学专题复习-铁与铁的化合物
3、根据Fe的原子结构特点分析,Fe单质应 有哪些化学性质?
注意把握以下两条主线:
1、知识主线:
铁的位置、结构、性质→铁化合物的 性质、转化、用途→铁及其化合物知识的 应用;(结构决定性质)
2、能力主线:
透过现象看本质(思维方法)→建立 并完善认知结构(思维形式)→科学地探 索未知世界(思维态度)。
溶解度的计算、有机计算、多步反应计算、过 量计算、无数据(或数据缺省型计算)、与化 工有关的计算……
基本解题思想:
守恒法、讨论法、极限法、差量法、 关系式法……
讨论法适合解哪些计算题:
(1)问题不明确,如物质不明确,过量不明确等。
(2)数学方程式少于未知数的不定方程式的问题。
(3)字母型数据的过量问题的计算。 在化学计算题中,用字母代表数据,由于字母去值
二、知识应用 :
(变成1)纯、净如的何F使eS部O4分溶变液质?的FeSO4溶液转 (溶液2)中、插在入含一x块m铁ol 片Fe,Cl充3,y分m反ol应C后uC,l2的称水量
铁片。①若铁片质量与插入前相等,则 x:y= 2:7 ;②若铁片质量比插入前大, 则x:y<2:7 ;③若铁片质量比插入前小, 则x:y >2:7 .
作业 :
已知某种硫酸盐可以用来治疗缺铁性贫血, 制药厂在药片外包一层特制的糖衣,以防 止它在空气中变质、失效。该药品的化学 式为________________。
①请你设计一个实验,以证明该药片是否 变质。
②请到附近医院调查一下,目前医院治疗 缺铁性贫血主要有哪些药物?
化学计算
常见题型:
例、O2、CO、CO2的混合气体共18mL,点燃爆炸 后恢复到原来温度,体积减少了2mL,再通过足量 石灰水,气体体积又减少了10mL,则原混合物中 O2、CO、CO2的体积比可能为多少?
铁及其化合物(复习)
铁及其化合物的复习二、铁的化合物小结:1. 铁与氧化剂反应生成Fe3+,如等物质。
铁与氧化剂反应生成Fe2+,如等物质。
铁与冷的、浓硫酸和浓硝酸发生钝化反应,在加热条件下反应生成_______,若铁过量时,则生成___________。
小结:2. Fe、Cu 、Fe3+、Cu 2+、Fe之间的相互反应方程式:小结:3. 不能与Fe2+ 、Fe3+共存的离子不能与Fe3+共存的离子因水解不能共存的离子因发生氧化还原反应不能共存的离子不能与Fe2+共存的离子因水解不能共存的离子因发生氧化还原反应不能共存的离子小结:4. Fe2+ 、Fe3+的鉴别方法小结:5.Fe2+溶液的保存方法是;Fe3+溶液的配制方法是。
例1.一定量Fe、Cu 加入到一定量三氯化铁溶液中,若反应后溶液中有Fe3+,则溶液中还有的离子是,固体。
若反应后溶液中尚有固体,则溶液中一定有离子,一定没有离子。
例2.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.只有Fe2+B.只有Fe3+C.有Fe2+和Cu2+D.有Fe3+和Cu2+例3.向含有0.8mol 的稀硝酸溶液中慢慢加入22.4g 的铁粉.假设反应分为两个阶段.第一阶段为:Fe+HNO 3→Fe(NO 3)3+NO ↑+H 2O(1)写出这两个阶段反应的离子方程式(2)求这两个阶段反应中,加入铁粉的物质的量和溶液中铁元素存在的形式例4.要证明某溶液中不含+3Fe 而可能含+2Fe ,进行如下实验操作时的最佳顺序为 ①加入足量氯水,②加入足量碘水,③加入少量KSCN 溶液 A .①③B .③②C .③①D .①②③【基础练习】1.写出下列物质的颜色物质(化学式) 颜色 物质(化学式) 颜色 氧化亚铁( )氧化铁( )四氧化三铁( ) 氢氧化亚铁( ) 氢氧化铁( ) 氯化铁溶液( ) 绿矾( )氯化亚铁溶液( )2.铁矿石的种类很多,常见的有以下几种(填写其主要成分的化学式)(1)菱铁矿 ____________________(2)磁铁矿_____________________ (3) 黄铁矿___________________ (4)褐铁矿 _____________________ 3.下列各物质中,不能由组成它的两种元素的单质直接化合而得到的是( )A 、FeSB 、Fe 3O 4C 、FeCl 3D 、FeCl 24.(1)将铁丝放入稀硫酸中,观察到的现象是________________,离子方程式为______________________。
高频考点11铁及其化合物-2023年高考化学二轮复习高频考点51练
高频考点11 铁及其化合物题点(一)铁及其化合物的性质1.(2022·辽宁卷)镀锌铁钉放入棕色的碘水中,溶液褪色;取出铁钉后加入少量漂白粉,溶液恢复棕色;加入4CCl ,振荡,静置,液体分层。
下列说法正确的是( )A .褪色原因为2I 被Fe 还原B .液体分层后,上层呈紫红色C .镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈D .溶液恢复棕色的原因为-I 被氧化1.D A .Zn 比Fe 活泼,更容易失去电子,还原性更强,先与2I 发生氧化还原反应,故溶液褪色原因为2I 被Zn 还原,A 项错误;B .液体分层后,2I 在4CCl 层,4CCl 的密度比水大,则下层呈紫红色,B 项错误;C .若镀层金属活泼性大于Fe ,则Fe 不易生锈,反之,若Fe 活泼性大于镀层金属,则Fe 更易生锈,由于活泼性:Zn>Fe>Sn ,则镀锡铁钉更易生锈,C 项错误;D .漂白粉的有效成分为2Ca(ClO),其具有强氧化性,可将-I 氧化,D 项正确;答案选D 。
2.(2021·河北卷)“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献,陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。
“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。
下列说法错误的是( )A .钢是以铁为主的含碳合金B .钢的含碳量越高,硬度和脆性越大C .生铁由于含碳量高,熔点比熟铁高D .冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe 2O 32.C A .钢是含碳量低的铁合金,故A 正确;B .钢的硬度和脆性与含碳量有关,随着含碳量的增大而增大,故正确;C .由题意可知,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢,说明生铁的熔点低于熟铁,故C 错误;D .赤铁矿的主要成分是Fe 2O 3,可用于冶炼铁,故D 正确;故选C 。
3.(2021·广东卷)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。
2025届高考化学复习第12讲铁及其化合物
第12讲铁及其化合物1.掌握铁及其化合物的主要性质及其应用。
2.了解铁及铁氢氧化物的制备方法。
3.能鉴别溶液中的Fe2+、Fe3+。
考点一铁的单质、氧化物1.变价金属——铁(1)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,能被磁体吸引。
(2)化学性质①与非金属的反应Fe与Cl2:2Fe+3Cl22FeCl3;Fe与S:_;Fe与I2:_。
②Fe与水蒸气的反应:_。
③与酸反应Fe与H+:Fe+2H+===Fe2++H2↑;常温下,Fe遇浓HNO3、浓H2SO4发生钝化反应,加热时可将铁氧化为+3价铁盐。
④与某些盐溶液的反应与CuSO4溶液反应的离子方程式:Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
与FeCl3溶液反应的离子方程式:_。
(3)生铁的冶炼(苏教版教材)①原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
②设备:高炉。
③主要反应a.还原剂的生成:C+O2CO2,CO2+C2CO;b.铁的还原:_;c.造渣反应:CaCO3CaO+CO2↑,CaO+SiO2CaSiO3。
【师说·助学】铁在空气中形成铁锈的主要成分是Fe2O3·x H2O,在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。
2.铁的氧化物(1)物理性质(2)化学性质①与盐酸反应的离子方程式分别为:FeO:FeO+2H+===Fe2++H2O;Fe2O3:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;Fe3O4:_。
②Fe x O y与CO反应:Fe x O y+y CO x Fe+y CO2。
【易错诊断】判断正误,错误的说明理由。
1.铁与过量的硫粉共热产物是Fe2S3:_。
2.用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸:_。
3.Fe在O2中燃烧或高温下与水蒸气反应均能得到Fe3O4:_。
4.Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3,在少量Cl2中燃烧生成FeCl2:_。
【教考衔接】典例铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示:下列说法错误的是()A.将湿棉花改为浸水的尿不湿,酒精灯由单头改为双头,可提供足量的水蒸气B.用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出,避免冷凝水与灼热铁粉接触C.肥皂液改为吹泡泡水,收集H2效果更好,点燃效果更明显D.悬挂的磁铁仅能吸引铁粉,不能吸引反应产物听课笔记【师说·延伸】铁与水蒸气反应实验装置对比——回归教材【对点演练】考向一铁及其氧化物的性质1.写出下列反应的离子方程式。
高中化学二轮复习+铁和铁的化合物+教学设计
《铁和铁的化合物》教学设计1.教材分析本节教材是人教版高二化学(必修加选修)第四章第二节的内容。
学生在初中已学过一些铁的知识,如铁的性质、几种铁合金、生铁和钢的冶炼。
在高一学习中已经掌握了碱金属元素及其重要化合物的性质,在本章第一节又学习了镁和铝两种金属元素的性质。
在这些知识基础上,结合金属活动顺序表、物质结构和元素周期律、氧化还原反应等知识,教材从铁在元素周期表中的位置和铁的发展史入手,介绍了铁在人类生存与发展中的巨大作用。
对于性质部分,主要是介绍铁的化学性质。
由铁原子的核外电子排布,分析其失电子情况,加深了学生对结构决定性质的认识。
结合学生原有的元素化合物知识对铁的化学性质进行了适当加深和拓宽。
例如,在初中原有的知识基础上,介绍铁与酸的反应时不提具体跟哪一种酸反应,而是扩展到铁和氢离子的一般反应。
本节教材还起到了承上启下的作用,在学习铁跟水的反应时为第四节原电池原理及其应用埋下伏笔。
另外,关于铁的有关知识的学习还对学生认识过渡元素起到了一定的作用。
2.教学对象分析(1)铁是学生非常熟悉的一种金属,学生愿意更深入地学习。
在学习其它化学知识时涉及铁元素的化学反应非常多,学生对于铁及其化合物的性质已有一定的认识。
(2)学生在学习碱金属和镁铝有关知识时已初步掌握了主族金属元素的性质,但对像铁这样次外层电子未达饱和的过渡金属元素性质缺乏了解。
(3)经过一年多的高中学习,学生已初步掌握了一些学习化学的方法,具备了一定的实验操作技能,能在教师的指导下较好地完成一些实验的设计和操作,并具备了一定的实验观察能力和实验分析能力。
但由于是普通学校的学生,学生的知识迁移能力、对比归纳能力、发现问题、提出问题及解决问题的能力等方面需进一步提高,同时也需进一步培养学生科学的学习方法。
【教学设计思路】1.教学过程中力求发挥教师的主导作用,引导学生自主学习、合作学习,顺应学生的认知规律,利用已掌握的知识学习新知识,将原有知识进一步扩展、深化,并应用这些知识解决遇到的问题。
高三铁及其化合物复习
铁及其化合物一、铁的结构和性质1.铁位于第__ 周期第____族,是过渡金属元素的代表,其原子结构示意图为 2.物理性质纯铁是一种 色金属,质软,是电和热的导体。
铁的化学性质(1)与非金属反应(X 2、O 2、S 等)①与O 2:常温下铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分 ;点燃 ②与S : ③与I 2: ④与Cl 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,化学方程式为(3)与酸反应①与非氧化性酸:离子反应式 ②与氧化性酸:常温下,遇冷的浓HNO 3、浓H 2SO 4钝化。
反应1将铁屑溶于过量盐酸后,再加下列物质,会有三价铁生成的是( ) A .稀硫酸 B .氯气 C .氯化锌 D .氯化铜2.向盛有FeCl 3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是 ( )A .烧杯中有铜无铁B .烧杯中有铁无铜C .烧杯中铁、铜都有D .烧杯中铁、铜均无 3.在氯化铁、氯化铜的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的离子是( ) A.Cu 2+ B.Fe 3+ C.Fe 2+ D.H +4.将铁片投入下列溶液,铁片溶解且可使溶液的质量增加的是①NaNO 3溶液②FeCl 3③Cu(NO 3)2溶液④NaHSO 4溶液( ) A.①② B.③④ C.①③ D.②④5.ag 铁粉与含有H 2SO 4的CuSO 4溶液完全反应后,得到ag Cu ,则参与反应的CuSO 4与H 2SO 4的物质量之比为( )A.1:7 B.7:1 C.7:8 D.8:76.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,其中正与稀HNO 3反应 (不会产生H 2)稀HNO 3过量 Fe 过量确的是()二、铁的重要化合物1.铁的氧化物化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗名色态价态与非氧化性酸反应(H+)离子方程式FeO+2H+=Fe2+ +H2O与还原剂(CO、C、H2)反应例1.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下反应的产物为Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀例2.有一铁的氧化物样品,用140mL5mol/L盐酸可恰好使其完全溶解。
高考复习铁及其化合物的化学方程式和离子方程式
铁及其化合物的化学方程式和离子方程式一、铁1、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe3O42、铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl22FeCl33、铁和硫共热:Fe+S FeS4、铁与稀硫酸反应:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑Fe+2H+Fe2++H2↑Q5少量的铁与浓硫酸共热:2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2OQ6过量的铁与浓硫酸共热:Fe+2H2SO4FeSO4+SO2↑+2H2OQ7少量的铁与浓硝酸共热:Fe+6HNO3Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe+6H++3NO3-Fe3++3NO2↑+3H2OQ8过量的铁与浓硝酸共热:Fe+4HNO3Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2OFe+4H++2NO3-Fe2++2NO2↑+2H2O9少量的铁与稀硝酸反应:Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2OFe+4H++NO3-Fe3++NO ↑+2H2O10过量的铁与稀硝酸反应:3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO ↑+4H2O3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO +4H2O11铁与硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4FeSO4+CuFe+Cu2+Fe2++Cu12铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2Fe+2Fe3+3Fe2+二、氧化亚铁Q1、氧化亚铁在空气中加热:6FeO+O22Fe3O42、氧化亚铁与一氧化碳高温反应:FeO+CO Fe+CO23、氧化亚铁与铝粉在高温下反应:3FeO+2Al Al2O3+3Fe4、氧化亚铁与稀硫酸反应:FeO+H2SO4FeSO4+H2O FeO+2H+Fe2++H2O 5氧化亚铁与稀硝酸反应:3FeO+10HNO33Fe(NO3)3+NO ↑+5H2O3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO ↑+5H2O三、四氧化三铁1、四氧化三铁与铝粉高温下反应:8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe2、四氧化三铁与一氧化碳高温下反应:Fe3O4+4CO3Fe+4CO23、四氧化三铁溶于稀盐酸:Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2OFe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O4四氧化三铁溶于稀硝酸:3Fe3O4+28HNO39Fe(NO3)3+NO ↑+14H2O3Fe3O4+28H++NO3-9Fe3++NO ↑+14H2O四、氧化铁1、铝和氧化铁高温下反应:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe2、一氧化碳和氧化铁高温下反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO23、氧化铁溶液稀盐酸:Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2OFe2O3+6H+2Fe3++3H2O(了解)4、氧化铁与氢碘酸反应:Fe2O3+6HI2FeI2+I2+3H2OFe2O3+6H++2I-2Fe2++I2+3H2O五、氢氧化亚铁1、氢氧化亚铁与稀硫酸反应:Fe(OH)2+H2SO4FeSO4+2H2OFe(OH)2+2H+Fe2++2H2O(了解)2氢氧化亚铁与稀硝酸反应:3Fe(OH)2+10HNO33Fe(NO3)3+NO↑+8H2O3Fe(OH)2+10H++NO3-3Fe3++NO↑+8H2O 3氢氧化亚铁在空气中被氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(了解)4氢氧化亚铁隔绝空气加热:Fe(OH)2FeO+H2O(了解)5氢氧化亚铁在空气中加热:4Fe(OH)2+O22Fe2O3+4H2O六、氢氧化铁1、氢氧化铁与稀硫酸反应:2Fe(OH)3+3H2SO4Fe2(SO4)3+6H2O2Fe(OH)3+6H+2Fe3++6H2O2、氢氧化铁溶于氢碘酸:2Fe(OH)3+6HI2FeI2+I2+6H2O2Fe(OH)3+6H++2I-2Fe2++I2+6H2O3、加热氢氧化铁:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O七、氯化亚铁Q1、铝与氯化亚铁溶液反应:2Al+3FeCl22AlCl3+3Fe2Al+3Fe2+2Al3++3Fe2、锌与氯化亚铁反应:Zn+FeCl2ZnCl2+Fe Zn+Fe2+Zn2++FeQ3、氯化亚铁暴露在空气中变质:12FeCl2+3O2+6H2O8FeCl3+4Fe(OH)3↓12Fe2++3O2+6H2O8Fe3++4Fe(OH)3↓4、酸化的氯化亚铁溶液中通入氧气:4FeCl2+O2+4HCl4FeCl3+2H2O4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O5、氯化亚铁溶液中通入氯气:2FeCl2+Cl22FeCl32Fe2++Cl22Fe3++2Cl-6、氯化亚铁溶液中加入溴水:6FeCl2+3Br24FeCl3+2FeBr32Fe2++Br22Fe3++2Br-7、氯化亚铁溶液呈酸性:FeCl 2+2H2O Fe(OH)2+2HClFe2++2H 2O Fe(OH)2+2H+8、氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液:FeCl2+2NaOH Fe(OH)2↓+2NaClFe2++2OH-Fe(OH)2↓9、氯化亚铁溶液中加入氨水:FeCl2+2NH3·H2O Fe(OH)2↓+2NH4ClFe2++2NH3·H2O Fe(OH)2↓+2NH4+Q10氯化亚铁溶液中加入硝酸银溶液:FeCl2+2AgNO3Fe(NO3)2+2AgCl↓Ag++Cl-AgCl↓Q11氯化亚铁溶液中加入硫化钠溶液:FeCl2+Na2S FeS↓+2NaClFe2++S2-FeS↓Q12硫酸亚铁溶液与浓硫酸反应:2FeSO4+2H2SO4Fe2(SO4)3+SO2↑+2H2OQ13硝酸亚铁溶液与浓硝酸反应:Fe(NO3)2+2HNO3Fe(NO3)3+NO2↑+H2OFe2++2H++NO3-Fe3++H2O+NO2↑14硝酸亚铁溶液与稀硝酸反应:3Fe(NO3)2+10HNO33Fe(NO3)3+NO ↑+5H2O3Fe2++10H++NO3-3Fe3++NO↑+5H2O15酸化的氯化亚铁被过氧化氢所氧化:2FeCl2+H2O2+2HCl2FeCl3+2H2O2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2OQ16过氧化钠与氯化亚铁溶液反应:4Na2O2+4FeCl2+6H2O4Fe(OH)3↓+8NaCl+O2↑4Na2O2+4Fe2++6H2O4Fe(OH)3↓+8Na++O2Q17次氯酸钠溶液与氯化亚铁溶液反应2FeCl2+5NaClO+5H2O2Fe(OH)3↓+5NaCl+4HClO2Fe2++5ClO-+5H2O2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO八、氯化铁1、少量的锌和氯化铁溶液反应:Zn+2FeCl32FeCl2+ZnCl2Zn+2Fe3+2Fe2++Zn2+2、过量的锌与氯化铁溶液反应:3Zn+2FeCl33ZnCl2+2Fe3Zn+2Fe3+3Zn2++2Fe3、铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2Fe+2Fe3+3Fe2+4、铜和氯化铁溶液反应:Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+5、向氯化铁溶液中通入二氧化硫:2FeCl3+SO2+2H2O2FeCl2+H2SO4+2HCl2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++4H++SO42-6、氯化铁溶液呈酸性:FeCl 3+3H2O Fe(OH)3+3HClFe3++3H 2O Fe(OH)3+3H+7、氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液:FeCl3+3NaOH Fe(OH)3↓+3NaClFe3++3OH-Fe(OH)3↓8、向氯化铁溶液中加入氨水:FeCl3+3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3NH4ClFe3++3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3NH4+9、向氯化铁溶液中加入碳酸钠溶液:(盐类双水解)2FeCl3+3Na2CO3+3H2O2Fe(OH)3↓+6NaCl+3CO2↑2Fe3++3CO32-+3H2O2Fe(OH)3↓+3CO2↑10、向氯化铁溶液中加入碳酸氢钠溶液:(盐类双水解)FeCl3+3NaHCO3Fe(OH)3↓+3NaCl+3CO2↑Fe3++3HCO3-2Fe(OH)3↓+3CO2↑Q11向氯化铁溶液中加入NaClO溶液:FeCl3+3NaClO+3H2O Fe(OH)3↓+3NaCl+3HClOFe3++3ClO-+3H2O Fe(OH)3↓+3HClO12向氯化铁溶液中通入硫化氢:2FeCl3+H2S2FeCl2+S↓+2HCl2Fe3++H2S2Fe2++S ↓+2H+13氯化铁溶液中加入氢碘酸:2FeCl3+2HI2FeCl2+I2+2HCl2Fe3++2I-2Fe2++I214氯化铁溶液与碘化钾溶液混合:2FeCl3+2KI2FeCl2+I2+2KCl2Fe3++2I-2Fe2++I2Q15氯化铁溶液与硝酸银溶液混合:FeCl3+3AgNO33AgCl↓+Fe(NO3)3Ag++Cl-AgCl↓Q16氯化铁溶液中加入硫氰化钾溶液:FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KClFe3++SCN-Fe(SCN)2+Q17化镁投入到氯化铁溶液中:3MgO+2FeCl3+3H2O3MgCl2+2Fe(OH)33MgO+2Fe3++3H2O3Mg2++2Fe(OH)3 Q18氧化镁投入到氯化铁溶液中:3Mg(OH)2+2FeCl33MgCl2+2Fe(OH)33Mg(OH)2+2Fe3+3Mg2++2Fe(OH)3。
2025年高考化学总复习(人教版)第12讲铁及其重要化合物
第12讲 铁及其重要化合物【课程标准】 1.掌握铁及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解铁及其重要化合物的制备方法。
考点一 铁的单质 氧化物1.变价金属——铁(1)物理性质:铁具有金属的共性,具有能被磁体吸引的特性。
(2)化学性质按要求书写下列反应的方程式:①Fe 与Cl 2、S 的反应:2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3、Fe +S=====△FeS 。
②Fe 与水蒸气的反应:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。
④与某些盐溶液的反应与CuSO 4溶液反应的离子方程式:Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu 。
与FeCl 3溶液反应的离子方程式:Fe +2Fe 3+===3Fe 2+。
(3)生铁的冶炼①原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
②设备:高炉。
③主要反应a .还原剂(CO)的生成:C +O 2=====高温CO 2,CO 2+C=====高温2CO ;b .铁的还原:Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2;学生用书↓第59页c .造渣反应:CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑,CaO +SiO 2=====高温CaSiO 3。
2.铁的氧化物(1)物理性质(2)铁的氧化物与盐酸反应的离子方程式分别为FeO :FeO +2H +===Fe 2++H 2O ;Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H +===2Fe 3++3H 2O ;Fe 3O 4:Fe 3O 4+8H +===2Fe 3++Fe 2++4H 2O 。
(3)铁的氧化物与HNO 3、HI 的反应FeO 溶于足量稀HNO 3中:3FeO +NO -3+10H +===3Fe 3++NO↑+5H 2O ;Fe 2O 3溶于足量HI 溶液中:Fe 2O 3+6H ++2I -===2Fe 2++I 2+3H 2O 。
高三专题复习铁及其化合物
黑铁矿
黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末 难溶 反应 不稳定 难溶 缓慢反应 磁性 难溶 反应 铁红
其他
写出铁的氧化物Fe 反应的方程式。 写出铁的氧化物 xOy与CO反应的方程式。 反应的方程式
Fe2+
溶液颜色 加入SCN加入 加入苯酚
Fe3+
Fe2+
浅绿色 无现象 无现象
Cl2、HNO3
Fe3+
黄棕色 红褐 血红色 紫色
Fe 2 1 4 3
5 +2价Fe 价 +3价Fe 价 6 请分别在1~6的位置填上相应的试剂,并 的位置填上相应的试剂, ◔请分别在 的位置填上相应的试剂 完成反应方程式。 完成反应方程式。 3.强氧化剂:Cl2、Br2、O2、HNO3 、 强氧化剂: 强氧化剂 H+/KMnO4、K2Cr2O7 ……
铁与稀硝酸的反应: ◔铁与稀硝酸的反应
1.硝酸过量 硝酸过量: 硝酸过量 Fe+4HNO3==Fe(NO3)3+NO +2H2O ① *所以当 所以当n(Fe)/n(HNO3)<1/4时,按反应① 所以当 时 按反应① 2.铁过量 铁过量 3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO +4H2O ② *所以当 所以当n(Fe)/n(HNO3)>3/8时,按反应② 所以当 时 按反应② *所以当 所以当1/4<n(Fe)/n(HNO3)<3/8时,反应① ② 所以当 时 反应① 都发生。可以认为首先发生反应① 都发生。可以认为首先发生反应①,过量的铁 粉和部分Fe 发生反应: 粉和部分 3+发生反应 Fe+2Fe3+==3Fe2+ ③ **在上述不同的反应过程中,被还原的 在上述不同的反应过程中, 在上述不同的反应过程中 被还原的HNO3 **如何考虑一定量的铁与稀硝酸完全反应时所 如何考虑一定量的铁与稀硝酸完全反应时所 与参加反应的总HNO 的物质的量比是否一样? 与参加反应的总 消耗的硝酸的量? 消耗的硝酸的量? 3的物质的量比是否一样
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高三化学二轮复习——铁及其化合物的应用
【学习目标】
1.能结合铁及其化合物的主要性质,熟悉常见的有关铁元素定量测定的几种方法;
2.知道常见铁系水处理剂的制备与应用;
3.强化解题规范,提高学生分析问题与解决问题的综合能力。
【知识回顾】
练习1.判断下列离子能否大量共存,并说明理由
(1)[2012·江苏化学卷3]0.1 mol·L -1FeCl 3溶液:K +、NH 4+、I -、SCN -
(2)[2012·广东理综化学卷8]在水溶液中: Fe 2+、Fe 3+、ClO -、 Cl -
(3)[2011江苏高考4]常温下,1.0 mol·L
-1的KNO 3溶液:H +、Fe 2+、Cl -、SO 42- (4)pH=7的溶液中:Fe 3+、Al 3+、NO 3-、SO 42
- 练习2. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. 将氧化亚铁溶于稀硝酸:FeO +2H + = Fe 2++H 2O
B. 氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)3+3HI = FeI 3+3H 2O
C. 将四氧化铁溶于盐酸:Fe 3O 4+8H + = 2Fe 3++Fe 2+ + 4H 2O
D. 在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na 2FeO 4
4OH - + 3ClO - + 2Fe(OH)3 = 2FeO 42- + 3Cl - + 5H 2O
【方法与能力提升】
一、对打印机墨粉中铁元素的研究
球形Fe 3O 4(四氧化三铁磁粉)是重要的且应用很广的磁性材料,是打印机、复印墨粉中不可缺少的主要成分(利用其黑色和磁性)。
目前市场上的墨粉代用粉(假粉),多采用炭黑做原料,常含有多环芳烃系列及二甲基硝胺等,使用时易产生致癌物质。
1. 某品牌激光打印机说明书中称其磁性调色剂Fe 3O 4晶体颗粒约占20%~30%,Fe 元素约占14.5%~21.7%,某同学根据所学知识设计了以下三种方案验证此打印机墨粉中Fe 3O 4的含量。
(Fe 3O 4的摩尔质量为232 g/mol )
方案一:沉淀法
(1)H 2O 2溶液的作用 称量一定 质量墨粉 (含Fe 3O 4) m 1 g
固体 m 2 g
沉淀 过滤、洗涤 灼烧、称量 H 2O 2溶液 稀H 2SO 4 滤液 NaOH 溶液 过滤
(2)如何证明沉淀已完全?
(3)如何证明沉淀已洗净?
(4)请用含m1和m2的代数式表示出Fe3O4的含量
方案二:滴定法
步骤1:将mg墨粉加稀硫酸加热溶解,过滤,将滤液配制成250ml溶液
步骤2:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加3%H2O2 3ml,微热,至溶液呈黄色,步骤3:搅拌,除过量的H2O2
步骤4:向锥形瓶中加稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂,并用cmol/L 的Na2S2O3溶液滴定用去V mL。
(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
请回答下列问题:
①加入KI溶液发生的离子反应:
②加入的指示剂是
③滴定终点的现象是:
④实验测得该晶体中Fe元素质量分数为
⑤若省去步骤3,会使测定结果(选填“偏低”“偏高”“不变”)
有同学受滴定法启示,提出还可以通过以下滴定方法测定墨粉中Fe3O4含量:
方案三:
步骤1:将mg墨粉加稀硫酸加热溶解,过滤,将滤液配制成250ml溶液
步骤2:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加入一小匙锌粉,加热至黄色刚好消失,过滤,洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时,溶液仍呈酸性。
步骤3:用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤2所得溶液至终点,消耗KMnO4溶液
20.02ml。
重复步骤2、步骤3操作,滴定消耗0.010mol/L KMnO4溶液19.98ml.
请回答下列问题:
①加入锌粉的目的是。
②滴定终点的现象是。
二、含铁的水处理剂研究
1. 氯化铁是常见的水处理剂,工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
铁屑
(1)氯化铁在水处理中的作用(用离子方程式表示)(2)吸收剂试Q为
(3)写出吸收塔中反应的离子方程式:。
(4)从FeCl3溶液制得FeCl3·6H2O晶体的操作步骤是:、、过滤、洗涤、干燥。
(5)常温下,若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀,pH=4时,溶液中c(Fe3+)=。
(常温下K sp[Fe(OH)3]=2.6×10―39)。
2.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效多功能水处理剂,且不会造成二次污染。
已知高铁酸盐热稳定性差,工业上制备K2FeO4的基本生产流程如下:
(1)上述氧化过程中,发生反应的离子方程式是,控制反应温度30℃以下的原因是。
(2)结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是。
(3)高铁酸钾(K2FeO4)处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的胶体还能吸附水中的悬浮杂质,其与水反应的离子方程式是:
(4)最近,工业上用表面附有铁的氧化物的铁丝作阳极电解KOH溶液制备K2FeO4,优点是原料价廉,效率高。
现用一表面附有Fe3O4的铁丝网作阳极电解制备K2FeO4,电解中铁丝网全部溶解,试写出阳极可能发生的电极反应式:、。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,不仅可作为水处理剂,也是高容量电池材料。
与MnO2—Zn电池类似[Zn + 2MnO2 + 2H2O= 2MnOOH + Zn(OH)2],K2FeO4—Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为。
巩固练习:
1. 重铬酸钾(K2Cr2O7)可用于铁矿石中铁的含量测定,实验步骤如下:
步骤1:将mg铁矿石加浓盐酸加热溶解
步骤2:加入SnCl2溶液将Fe3+还原至黄色消失
步骤3:将所得溶液冷却,加入HgCl2溶液,将过量的Sn2+氧化为Sn4+
步骤4:加人15mL硫酸和磷酸的混合酸及5滴0.2%二苯胺磺酸钠指示剂
步骤5:立即用cmol·L。
重铬酸钾溶液滴定至溶液呈稳定紫色,即为终点,消耗重铬酸钾溶液VmL
①写出SnCl2还原Fe3+的离子方程式。
②如省去步骤③,则所测定的铁的含量(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
③步骤5使用的玻璃仪器有。
2. 废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。
实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下:
(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是 (用化
学方程式表示)。
②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去。
除去H2O2的简便方法是。
(2)锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)含量,已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。
下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)
开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Fe3+ 1.1 3.2
Fe2+ 5.8 8.8
Zn2+ 5.9 8.9
实验中可选用的试剂:30% H2O2、1.0 mol·L-1HNO3、1.0 mol·L-1 NaOH。
由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:①;②;
③过滤;④;
⑤过滤、洗涤、干燥⑥900℃煅烧。