高中复习化学必修一专题五-铁及其化合物
第11讲 铁及其化合物(教师版)-2020-2021学年高一化学必修第一册同步培优精品讲义
第11讲铁及其化合物知识导图模块一铁的单质知识精讲一、铁的存在形态铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以______形态存在，但主要是以____价和____价_______的形态存在于矿石中；铁元素在地壳中的含量仅次于_____、_____和_____，居第四位。
【答案】单质，+2，+3，化合物，氧，硅，铝二、铁的物理性质纯铁具有金属的通性，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。
三、铁的化学性质铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成+2、+3两种价态的化合物。
资料卡片——生铁与纯铁的抗腐蚀性能1．Fe与非金属反应：（横线上填化学方程式）2．Fe与酸反应：（横线上填氧化产物及还原产物）3．Fe与水反应（1）反应原理：_____________________________________________。
【答案】3Fe + 4H2O(g) =====高温Fe3O4 + 4H2（2）实验装置思考与交流【答案】1．提供水蒸气；2．检验反应中生成的H2；3．铁与水反应是有条件的，铁在高温条件下与水蒸气反应，铁不与冷、热水反应，故可以用铁壶盛水。
纯铁的抗腐蚀性能比生铁好。
原因是生铁中含有碳等物质，在有电解质溶液（比如雨水等）情况下会形成原电池，铁作为负极被加速腐蚀。
1．湿棉花的作用：______________________________________________________。
2．肥皂液的作用：______________________________________________________。
3．铁与水可以发生反应，为什么还可以用铁壶来盛水呢？4．铁与盐溶液反应：（横线上填化学方程式）5．常温下，铁在浓硫酸或浓硝酸中会发生钝化。
资料卡片——钝化原理归纳总结——铁的还原性四、铁单质的冶炼（高炉炼铁）铁单质冶炼的原理就是利用还原剂将铁从矿石中还原出来。
铁及其化合物课件-高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
向上层溶液中滴加新制氯 水，溶液变成红色
实验探究
实验原理
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
实验探究
实验结论
2. Fe3+和Fe2+的转化 还原剂
铁
Fe3＋
氯气
氧化剂
Fe2＋
思考与讨论
如何证明一个未知溶液 中 含 有 Fe2 ＋ ， 而 不 含 有 Fe3＋的方法是什么？
人教版必修第一册
铁的氧化物及氢氧化物性质
学习目标 1 掌握Fe3+和Fe2+的检验方法； 2 掌握Fe2+与Fe3+的相互转化关系。
实验探究 三、铁盐和亚铁盐
1、Fe3+离子的检验
【实验3-2】在2支试管中分别加入少量的FeCl3 和FeCl2 溶液，各滴入几滴KSCN溶液，观察现象并记录。
FeCl3溶液
FeCl2溶液
实验探究 1、Fe3+离子的检验
实验现象：
FeCl3溶液遇到KSCN溶液变成红色 FeCl2溶液遇到KSCN溶液不变色
实验探究 1、Fe3+离子的检验
硫氰化钾
FeCl3溶液 FeCl2溶液
滴入KSCN溶液 溶液呈血红色 溶液颜色无变化
特征反应
FeCl3+3KSCN = Fe(SCN)3+3KCl Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3 (红色液体)
（2）Fe2+的检验方法：
1.看颜色 （Fe2+为浅绿色）
2.加入NaOH溶液,先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色， 最后变成红褐色
3.先加入KSCN溶液,无现象,再加入氯水,溶液呈红色。 4.加入KMnO4溶液，若紫色褪去，则含有Fe2+。
铁及其化合物+课件+2022-2023学年高中化学人教版(2019)必修第一册
F_e_(_O_H__)_3＋__3_H__＋_=_=_=_F_e_3_＋_＋__3_H__2O_
极易被空气中氧气氧化成 氢氧化铁
4Fe(OH)2+2H2O+O2＝ 4Fe(OH)3
_2_F_e_(O__H_)_3_=_=_△=_=_=_F_e_2_O_3_＋__3_H__2O__
问题： 如何制备得到较长时间稳定存在的Fe(OH)2 ?
在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、
稀H2SO4等试剂制备。思考解答下列问题： (3)在试管Ⅰ里加入的试剂是 稀H2SO4、铁屑 。 (4)在试管Ⅱ里加入的试剂是 NaOH溶液 。 (5)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和试管Ⅱ中加入试剂，塞紧塞 子后的实验步骤是_打__开__止__水__夹__a_，__待__Ⅰ___中__反__应__生__成__的__氢__气__排__净__装__置__中___的_ _空_气__后__，__再__关__闭__止__水__夹__a__。 (6)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是_试__管__Ⅰ__中__反__ _应_生__成__的__H__2_充__满__了__试__管__Ⅰ__和__试__管__Ⅱ__，__且__外__界__空__气__不__容__易__进__入_。
2. Fe2＋、Fe3＋相互转化的实验探究
常见还原剂
Fe2+
Cu、Fe粉、 KI溶液、 H2S水溶液……
氧化剂 Fe3+
还原剂
常见氧化剂
新制氯水、 过氧化氢、 酸性高锰酸、 硝酸……
2. Fe2＋、Fe3＋相互转化的实验探究
实验操作
FeCl3溶液中加入 KSCN溶液，加入铁
粉
取适量上层清液加氯 水，震荡
第三章第一节 铁及其化合物-高一化学期末复习(人教版2019必修第一册)(解析版)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物铁及其化合物，是高中阶段学习的非常典型的一种变价金属元素系列，这一部分内容和氧化还原理论联系密切，又和好多的实验物质制备，工业产品生产相关联，所以在实验题和化学工艺流程题中经常见到铁及其化合物的身影，为了好好掌握，还是先看看价类二维图吧！一、铁及其化合物的颜色铁粉是黑色的；铁块是银白色的Fe2＋—浅绿色Fe3O4—黑色晶体Fe(OH)2—白色沉淀Fe3＋—黄色Fe(OH)3—红褐色沉淀Fe(SCN)3—血红色溶液FeO—黑色粉末Fe2O3—红棕色粉末FeS—黑色固体这部分内容有时候作为基础题考察记忆颜色的准确性，更多的时候是作为一些推断题的突破口。
（2020·浙江高一月考）下列关于Na、Fe及其化合物的说法不正确的是A．Na着火时不能使用泡沫灭火器灭火B．Na2O在空气中久置变为Na2CO3C．Fe2O3常用作油漆、涂料的红色颜料D．铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁【答案】D【详解】A.Na着火时生成的过氧化钠可以和泡沫灭火器喷出的CO2反应生成O2，使燃烧更旺，故A 正确；B.Na2O在空气中与水反应生成NaOH，NaOH与CO2反应生成Na2CO3，所以Na2O在空气中久置变为Na2CO3，故B正确；C. Fe2O3是红棕色固体，常用作油漆、涂料的红色颜料，故C正确；D. 铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，故D错误；答案选D。
二、铁与水蒸气反应的实验探究常温下，铁与水不反应，只有在高温条件下，Fe才会与水蒸气反应。
实验时只要注意以下细节，就能顺利完成。
a、棉花最好是一整块的，揉捏到合适大小后伸入试管底部。
如果只有多块小棉花，则必须沿试管的纵向，用较大的包裹较小的，然后再塞入。
不要把小块棉花简单堆积，因热水沸腾时会使外面的棉花冲出，一旦接触到高温铁粉，一方面使水突然剧烈沸腾，另一方面降低了铁粉的温度，不利于反应。
b、铁粉的用量要较多，铺满中部试管为宜，略有鼓起，最好较为集中，因火焰的加热面积有限（可观察直接加热区域与两端铁粉变化的区别）。
3.1 铁及其化合物 讲义【新教材】人教版(2019)高中化学必修一(知识点+习题+作业)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物【必备方程式】知识点一铁的单质一、铁元素的存在1、含量铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。
2、存在形态(1)游离态：存在于陨铁中。
(2)化合态：主要以+2、+3价铁的化合物存在。
如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿( Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。
【习题】判断正误。
(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。
()(2)在工业中炼制铁单质，所以自然界中无游离态铁。
()(3)工业炼铁，需加入还原剂。
()(4)钢和铁都是铁的合金，钢不易生锈，生铁易生锈，铁锈的主要成份是Fe3O4。
()二、铁的单质1、物理性质：银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
2、化学性质：铁是较活泼的金属，铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定。
①与非金属反应：3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明：铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色。
△Fe + S FeS说明：铁跟氯气、硫反应时，分别生成+3价和+2价的铁，说明氧化性：氯气＞硫。
①与水反应：A．在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)。
B．在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2①与酸反应：A．与非氧化性酸（如稀盐酸、稀H2SO4等）的反应。
例如：Fe + 2H＋Fe2＋+ H2↑B．铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中。
但在加热条件也可以反应。
①与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应。
例如：Fe + Cu2＋Fe2＋+ Cu【习题】1、下列物质中，不能与铁发生化学反应的是()A．盐酸B．氯化铁溶液C．氢氧化钠溶液D．氯气2、下列关于铁的叙述正确的是()。
新版高中化学必修一《3.1铁及其化合物》教案、导学案、同步练习
教师：人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。
铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。
（展示图片）教师：铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。
教师：丹霞地貌的岩层因Fe 2O 3而呈红色。
（展示图片）教师：我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的短柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。
战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。
工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿中提炼出来。
教师：引出本节课学习内容应位置勾画。
认真倾听，配合书本记忆。
的进入本节课的学习。
拓展知识面，帮助同学们更好的进入本节课的学习。
讲授新课 教师利用多媒体设备向学生投影出下面【新课讲解】铁的单质教师：①有延展性和导热性。
②能导电，但其导电性不如铜和铝。
③能被磁铁吸引。
④熔点：1535℃；沸点：2750℃；密度：7.86g/cm 3 化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应。
【思考讨论】观察下列反应式，查看铁的化合价变化有何异同。
做好笔记，和老师一起学习概念。
老师和同学通过列点，帮助学生归纳记忆。
通过讨论，帮助答案：第一个方程式：铁元素的化合价升高，0→+3；第二个方程式：铁元素的化合价升高，0→+2； 第三个方程式：铁元素的化合价升高，0→+2． 【思考讨论】为什么有的反应式中铁的化合价变成+2，有的变成+3？教师：在一定条件下，铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应。
铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜等）反应，铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物。
Fe –2e -→Fe 2+铁与氧化性较强的氧化剂（如氯气等）反应，铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物。
Fe –3e -→Fe 3+【思考讨论】在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理。
这是为什么呢？（提示：铁与水会反应吗？）【思考讨论】生活经验告诉我们，常温下，铁与一起讨论，思考问题。
高中化学(新人教版)必修第一册：铁及其化合物【精品课件】
＋2 自然界中以
价和
＋3 价化合物的形式存在。铁单质在
陨铁 的形态存在。
2．物理性质
纯净的铁是光亮的 银白 色金属，密度较大，熔点较高。具
有
导热性 、
磁体 吸引。
导电 ___ 性 、
延展 性 ， 能 被
3．化学性质
(1)与非金属反应
2Fe＋3Cl2=点==燃==__2_F_e_C_l_3_ 3Fe＋2O2=点==燃==__F_e_3O__4 __ (_2_)_与__水3_F_反e_＋_应_4_H_2_O_(_g_)=_高_=_=温_=_=_F_e_3O__4＋__4_H__2 _ (3)与酸反应 ____F_e_＋__2_H_C_l_=_=_=_F_e_C_l_2_＋_H__2_↑________ (4)与盐溶液反应 Fe＋CuSO4===_F_e_S_O_4_＋__Cu 结论：铁在化学反应中做为还原剂：
_明__含__F_e_3_＋_______________________________________________。 (3)保存 C 溶液时要加固体 A 的原因是__防__止__F_e_2_＋_被__O__2 氧__化_______。
(4)写出下列转化的离子方程式： ①D→C：_2_F_e_3＋_＋__F_e_=_=_=_3_F_e_2_＋__________； ②C→D：_2_F_e_2＋_＋__C_l_2_=_=_=_2_F_e_3＋_＋__2_C__l－____。
如 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 3CO＋Fe2O3==△===2Fe＋3CO2
与 Fe3＋、Fe2＋有关的离子共存问题： ①Fe3＋与 I－、S2－、HS－、SO23－、HSO－ 3 等因发生氧化还原反应而 不能大量共存。
人教版高中化学必修一 《铁及其化合物》铁 金属材料PPT(第1课时铁的单质)
常温下：Fe 在潮湿的
空气中生锈，主要成
2Fe＋3Cl2
Fe＋S
Fe
分为 Fe2O3·nH2O
△
△
Fe 在纯氧中点燃
=====2FeCl3 =====FeS
生成 Fe3O4
铁与硫、氯气反应的产物中铁的价态不相同，证 明氯气的氧化性强于硫。
第十三页，共二十六页。
1．下列关于铁与水反应的描述不正确的是( ) A．红热的铁能与水蒸气反应，用排水法收集产生的气体并点 燃，能听到轻微“噗”声 B．铁与水蒸气的反应是氧化还原反应 C．常温下，Fe 与 H2O 不反应，但在空气中 O2、H2O 的共同 作用下能发生氧化反应 D．铁与水蒸气反应的固体产物是黑色的 FeO 解析：选 D。铁与水蒸气反应的固体产物是黑色的 Fe3O4。
第六页，共二十六页。
3．铁的化学性质(能写离子方程式的写离子方程式)
第七页，共二十六页。
Fe 与足量的 Cl2、KMnO4(H＋)、硝酸溶液等强氧化剂反应时， 被氧化为＋3 价；Fe 与足量的 S、I2、Cu2＋等弱氧化剂反应时， 被氧化为＋2 价。
第八页，共二十六页。
4．铁与水蒸气反应的实验探究
第十四页，共二十六页。
2．将 11.5g 钠、9g 铝、28g 铁分别投入 200mL1mol·L－1 的盐酸 中，下列说法正确的是( ) A．钠与盐酸反应最剧烈，产生的气体最多 B．铝与盐酸反应产生的气体最多 C．铁与盐酸反应产生的气体比钠多 D．反应结束时产生的气体一样多 解析：选 A。经计算知金属相对于盐酸都是过量的，所以 Al、 Fe 剩余，而剩余的 Na 又能与水反应，因而钠与盐酸反应产生 的气体最多。
第四页，共二十六页。
2．铁的存在和冶炼 (1)铁的存在 铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以__单_质___形态存在，但主 要是以___＋_2__价和__＋__3__价化合物的形态存在于矿石中。铁元 素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。
高中化学必修1_铁的重要化合物
3．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、 NaOH四种无色溶液区分开,这种试剂是〔 C
A．BaCl2溶液 B．FeCl2溶液 C．FeCl3溶液 D．Fe<NO3>3溶液
4．证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方 法是〔BC
A、先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色 B、先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显
a.从价态规律分析: b.从实验事实分析:
分组讨论：
用尽可能多的方法区别存 在铁离子和亚铁离子的两种 溶液？
区别方法小结：
1、直接观察颜色 2、利用显色反应 3、利用沉淀反应
4、利用FeΒιβλιοθήκη ＋的还原性5、利用Fe3＋的氧化性
分组讨论：
如何除去铁离子中的亚铁 离子？如何除去亚铁离子中 的铁离子？
"铁三角"
实验探究:
Fe<OH>2在空气中极易被氧化,实验室如何采 取措施来制取白色的Fe<OH>2 沉淀呢？ 要点：隔绝空气〔避免氢氧化亚铁与氧气相接
触
策略:
①、把滴管插入溶液深处滴加氢氧化钠溶 液 〔溶液深处溶解的氧气较少
②、用煮沸的蒸馏水配制FeSO4、NaOH
溶液
〔煮沸可以使溶解的O2被赶
出
③、配好的FeSO4溶液上面滴加几滴植物 油隔绝空气
色、态 俗称 铁元素价态 溶解性 稳定性 与酸反应
氧化亚铁 FeO
黑色粉末 ——
三氧化二铁 Fe2O3
红棕色粉末 铁红
四氧化三铁 Fe3O4
（FeO•Fe2O3） 黑色晶体
磁性氧化铁
+2
难溶于水 高温不稳定 FeO+2H+＝ =Fe2++H2O
高一化学必修一铁及其化合物ppt课件
17
氢氧化物
氢氧化亚铁
氢氧化铁
与氧化性酸如
3Fe(OH)2＋NO
－
3
＋10H＋===3Fe3＋
3Fe(OH)3＋3H＋
HNO3(稀)反应 ＋NO↑＋8H2O
===Fe3＋＋3H2O
可溶性碱与亚铁 可溶性碱与铁盐
制法
盐溶液反应：Fe2 溶液反应：Fe3＋
＋＋2OH－===
＋3OH－===
Fe(OH)2↓
9
2．铁与不同量的稀硝酸反应的实质
实际过程可理解为：先发生(Ⅰ)Fe＋4HNO3(稀)=== Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，Fe变为Fe3＋，若仍然有 Fe，则发生反应(Ⅱ)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。另外也可发现
稀硝酸生成NO时，每4mol稀硝酸只得3mol e－，生成
1mol NO。而这3mol e－可以由1mol Fe失去生成1mol Fe3
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[解析] 依据题意可知A应为金属，B为液溴，A ＋Br2―→D，D＋A―→G，说明A是一种变价金属， 故为Fe，Fe与C生成黑色固体可推出C为O2，E＋ X―→D＋G＋H，说明X为HBr。
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[答案] (1)Fe FeBr3 Fe3O4 HBr (2)③⑥ (3)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 苯酚 (4)3Fe＋4H2O(g)=高==温==Fe3O4＋4H2 0.8 (5)Fe3＋＋3HCO－3 ===Fe(OH)3↓＋3CO2↑
＋，结合3mol NO3－生成1mol Fe(NO3)3；也可由1.5mol Fe
失去3mol
e－生成1.5mol
Fe2＋，结合3mol
NO
－
3
生成
1.5mol Fe(NO3)2。
高中化学人教版必修第一册铁及其化合物(共21张ppt)
一、铁的单质 2.化学性质 活泼金属可以与水反应，那么铁是否能于水反应呢？ 生活经验告诉我们，常温下，铁不会和水反应。
钢铁厂提示： 在进行钢水浇铸过程中，模具必须要进行干燥处 理，这是为什么呢？
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一、铁的单质 2.化学性质 铁与水蒸气在高温时发生反应，生成四氧化三铁和氢气
12
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二、铁的化合物 1.铁的氧化物 铁元素共有3种氧化物，分别是FeO、Fe2O3、Fe3O4。 FeO是一种黑色的粉末，不太稳定 Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作涂料等颜料。 Fe3O4是一种复杂的化合物，也是具有磁性的黑色晶体，俗 称磁性氧化物。
金属材料
第一节 铁及其化合物
同学们认不认识图片中的东西？
3
这种东西叫做“陨铁” 是一种来自外太空的陨石，含有大量的铁单质 早在4000多年前，人类就已经利用陨铁开始制 造工具。 早期人类为什么不直接用地球上的铁单质直接 创造工具呢？
4
自然界只存在化合态的铁元素，并没有铁单质。
美丽的张掖七彩丹霞地貌中的红土富含Fe2O3
21
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二、铁的化合物
1.铁的氧化物
Fe2、+3 FeO·Fe2O3
15
二、铁的化合物 1.铁的氧化物 1mol铁单质与水蒸气高温下反应转移8/3mol电子
16
二、铁的化合物 2.铁的氢氧化物 铁有两种氢氧化物，Fe(OH)2、 Fe(OH)3 那么，如何制备这两种氢氧化物呢？
2.化学性质
铁能和多种物质发生反应。
铁在氯气中点燃
铁与稀盐酸反应
铁与硫酸铜反应
Fe 还原剂
Cl2 H+、Cu2+
FeCl3 Fe2+
3.1铁及其化合物课件人教版高中化学必修一(共55张PPT)
度:7.86 g·cm-3。
2.化学性质
(1)与非金属单质(O2、Cl2等)反应,如Fe与Cl2反应:
2Fe+3Cl2
2FeCl3。
(2)与盐酸、稀硫酸反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑(离子方程式)。 (3)与某些盐反应,如Fe与CuSO4溶液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu(离子 方程式)。
提示:Fe、FeSO4和Fe2(SO4)3三种物质中铁元素的化合价分别为0、 +2、+3价,根据含元素最高价的物质只能做氧化剂,含元素最低价
的物质只能做还原剂,处于中间价态的物质既可做氧化剂又可做还
原剂得出结论:Fe2(SO4)3可做氧化剂,Fe可做还原剂,FeSO4既可做氧
化剂又可做还原剂。
-13-
。
C.只有①②④ 在制备Fe(OH)2时,为什么要用新制的FeSO4溶液并将吸有NaOH溶液的胶头滴管尖嘴插入液面以下?
提示:向FeCl2溶液中加入NaOH溶液,会看到有白色沉淀生成,且白色沉淀迅速变为灰绿色,过一段时间后还会有红褐色物质生成。
D.只有②③④ 变式训练1(2019云南双柏第一中学期中)下列图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是(
的Fe(OH)2沉淀接触。
-23-
探究一
探究二
探究三
素养脉络
“Fe、Fe2+、Fe3+”的三角转化关系
问题探究
1.【实验探究】
随堂检测
课堂篇素养提升
实验 操作
实验 加适量铁粉振荡后,溶液变成浅绿色,再加 KSCN 溶液 现象 不变红,再滴加氯水后,溶液变成红色
-17-
高中化学必修一铁及其化合物
高中化学必修一铁及其化合物重点一：单质铁的物理及化学性质1、铁单质的物理性质铁拥有金属的通性, 拥有被吸引的特征，一般铁粉为黑色，铁块为银白色。
2、化学性质3、注意事项（1）铁与弱氧化剂 ( 如 S、I 2、H+、Fe3+、Cu2+) 等反响所得产物为 Fe2+, 铁元素的价态为 +2 价。
（2）铁与强氧化剂 ( 如 Cl 2、 Br2、浓 H2SO4、硝酸等 ) 反响所得产物为 Fe3+, 铁元素的价态为+3 价。
①在氯气中焚烧，只生成氯化铁；与稀硝酸反响时则先产生＋ 3 价铁，若铁过度时则＋ 3 价铁再变为＋ 2 价铁；②铁在常温下碰到冷的浓硫酸、浓硝酸时发生钝化，属于化学反响。
（3）铁在纯氧中焚烧以及在高温下与H2O(g) 反响获得的产物为Fe3O4, 铁元素的价态为+2、 +3 价。
（4）铁不可以与冷、热水反响，但能与水蒸气反响，与水蒸汽反响的产物也是Fe3O4。
典型例题﹣1、某稀溶液中含有4mol KNO3和 H 2SO4，向此中加入Fe ，充足反响（已知NO3被复原为NO）．以下说法正确的选项是（）A．反响后生成NO的体积为 28 LB．所得溶液中c（ Fe2+）：c（ Fe3+） =1： 1C．所得溶液中c（ NO3﹣） = mol/LD．所得溶液中的溶质只有FeSO4解：溶液中氢离子总物质的量为：+﹣） =4mol，铁粉的物质的n（ H）=×2=5mol， n（NO3量为，由 3Fe+2NO ﹣+2+3+8H =3Fe +2NO↑+4H2O，3281mol 4mol，则完整反响时，硝酸根离子与氢离子均过度，则发生 Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，若完整反响时，氢离子不足，则两个反响均发生，Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2Ox 4x x x3Fe+2NO﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2Oy y y y则： x+y=、4x+y=5，解得： x=，y=生成 NO的体积为（ +×）× mol=28L，A．依据剖析可知，反响后生成标况下 28LNO，不是标况下， NO气体不必定为 28L，故 A 错误；B．反响后生成铁离子为，亚铁离子为， c（ Fe2+）： c（ Fe3+） =n（Fe2+）：n（ Fe3+） =1：1，故 B正确；C．反响耗费硝酸根离子等于生成 NO的量 =+×=，缺乏溶液体积，没法计算溶液中硝酸根离子浓度，故 C 错误；D．反响后中含有硫酸铁和硫酸亚铁，故D错误；应选B．变式训练1、向 500mL 2mol/L的CuSO4溶液中插入一块铁片，反响片晌后拿出铁片，经清洗、烘干，称其质量比本来增重．以下说法错误的选项是（设反响后溶液的体积不变）（）A．则此过程中参加反响的铁的质量是14gB．析出铜物质的量是C．反响后溶液中溶质物质的量浓度：c（ CuSO4）=LD．反响后溶液中溶质物质的量浓度：4c（ FeSO）=L2、将 15g 两种金属的混淆物投入足量的盐酸中，反响完整后获得H 2（标准情况），该混淆物的构成可能是（）A．钠和铁 B．镁和铜C．铝和镁D．锌和铁重点二：铁的氧化物化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗名——铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体（有磁性）溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价+2+3+2， +3稳固性不稳固稳固稳固与 H+反响的离子方程式共性高温时，都能被C、 CO、H2、Al 等复原剂复原，生成单质铁重点三：铁的氢氧化物1、常有的物理及化学性质名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式Fe(OH)2Fe(OH)3分类碱碱色态白色固体红褐色固体水溶性不溶于水不溶于水性与酸反响Fe(OH)2+2H+＝ Fe 2++ 2H2O Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O 质复原性4Fe(OH)2+ O2+ 2H 2O ＝ 4Fe(OH) 3稳固性2Fe(OH) Fe O＋ 3HO（受热分解）3232原理2+-↓3+-↓Fe+2OH ＝ Fe(OH)Fe+3OH ＝ Fe(OH)23制法现象白色絮状积淀红褐色积淀在空气中， Fe（OH）2能快速地被氧化成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：两者的关系4Fe（ OH） +O+2HO====4Fe（ OH）223（2） Fe（ OH）2的制备Fe(OH) 2易被空气中的氧气氧化，生成Fe(OH)3，因此在制备 Fe(OH)2时：①要保证 Fe2＋溶液中无 Fe3＋，故需加 Fe 粉，把 Fe3＋转变为 Fe2＋。
铁及其化合物(第1课时)高一化学课件(人教版2019必修第一册)
认识元素及其化合物性质的视角 试预测FeO具有的化学性质？
物质类别 属于金属氧化物/碱性氧化物
FeO + 2H+ Fe2+ + H2O
元素价态 铁元素的化合价为+2价
氧化性 FeO + CO 高温 Fe + CO2 还原性 6FeO + O2 △ 2Fe3O4
认识元素及其化合物性质的视角 试预测Fe3O4具有的化学性质？
常见的铁矿石
赤铁矿 （Fe2O3）
菱铁矿 （FeCO3）
磁铁矿 （Fe3O4）
黄铁矿 （FeS2）
资料卡片
铁元素在自然界中主要是以+2价 和+3价化合物的形态存在于矿石 中，游离态的单质铁只存在于陨 铁中。铁元素在地壳中的含量仅 次于氧、硅和铝，局第4位。
高炉炼铁
物理性质
铁有延展性和导热性。铁能导电，但其 导电性不如铜和铝。铁能被磁体吸引。
热稳定性
——
如何制备纯净的Fe(OH)2？ 排除氧气干扰
NaOH 溶液
植物 油层
Fe2+溶液
➢ 用煮沸过的蒸馏水配制试剂 ➢ 将胶头滴管伸入液面下挤出NaOH溶液 ➢ 溶液表面覆盖一层植物油
综合训练
1.下列物质与其俗名匹配，且相关叙述合理的是 A.磁性氧化铁：四氧化三铁 黑色晶体 B.铁红：氧化亚铁 可作为红色油漆的涂料 C.苏打：碳酸氢钠 治疗胃酸过多 D.双氧水：过氧化氢 受热稳定
物质类别 属于金属氧化物
Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O
元素价态 氧化性 Fe3O4 + 4CO 高温 3Fe + 4CO2
高中化学必修一铁及其化合物
高中化学必修一涉及到的铁及其化合物主要包括：
1. 铁的物理性质：铁是一种有光泽的金属，纯铁具有银白色金属光泽，通常为灰色。
铁的密度为7.86g/cm³，熔点为1538℃，沸点为2750℃。
2. 铁的化学性质：铁是比较活泼的金属，在常温下能与氧气和水反应，生成铁锈（三氧化二铁）。
此外，铁还能与稀盐酸、硫酸铜溶液等发生置换反应。
3. 铁及其化合物的应用：铁及其化合物在日常生活和工业中都有广泛的应用。
例如，铁可以用来制造各种金属制品，铁锈可以用作红色涂料，硫酸亚铁可以用来治疗贫血等。
4. 铁及其化合物的检验：通过化学实验可以检验铁及其化合物的存在。
例如，可以使用氢氧化钠溶液来检验二价铁离子和三价铁离子，也可以使用硫氰化钾溶液来检验三价铁离子。
总的来说，铁及其化合物在必修一中是重要知识点，需要认真学习和掌握。
铁及其化合物课件-高一化学人教版(2019)必修第一册
（二）物质分类角度
1.与非金属单质（如：O2、Cl2O2
Fe3O4
铁与氯气 2Fe+3Cl2 △ 2FeCl3
铁与硫 Fe+S △ FeS
思考：试从氧化还原的角度比较一下O2、Cl2、S的氧化性？
【思路】通过比较铁与不同氧化剂反应后产物的价态，产物价态越高，氧化剂氧化性越 强。
不是碱性氧化物 ＋2、＋3
【学习任务五】铁的氧化物
阅读P71第一段黑体字，总结铁的氧化物的性质并填写表格。
与H＋反应 稳定性
氧化亚铁(FeO)
氧化铁(Fe2O3)
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
6H＋＋Fe2O3=== 2Fe3＋＋3H2O
△ 6FeO＋O2===2Fe3O4
稳定
四氧化三铁(Fe3O4)
(1)A 装置的作用是 产生水蒸气 ，烧瓶底部放碎瓷片的作用是 防止加热时 。
(2) 写出装置B中发生反应的化学方程式：
液体暴沸 。
(3)D的作用是 吸收未反应的水蒸气，干燥H2 。
(4)E中的实验现象是 黑色固体变成红色，玻璃管内壁上有水珠生成
。
(5)A 、B两个装置中应先点燃 A 处的酒精灯(或酒精喷灯 ) ，点燃 E处酒
铁与酸反应 Fe＋2H+
Fe2+＋H2↑
【思考与讨论】在钢铁厂的生产中，炽热的铁 水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的 干燥处理，不得留有水，这是为什么呢？
从理论上看，铁是否具备与水反应的可能性？
若能反应，产物可能是什么？
生活经验告诉我们，常温下铁不与水反应，那么高温下呢？
【学习任务四】铁的化学性质
（二）物质分类角度
【学习任务四】铁的化学性质
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专题五铁及其化合物1、铁元素的存在形态：游离态：陨铁化合态：铁元素主要以＋2价和＋3价的化合态存在。
在地壳中的质量分数为4.65％，处于第四位，仅次于氧、硅和铝。
2、按不同标准给铁及其化合物分类（1）按单质、氧化物、酸、碱、盐给上述物质分类。
单质：铁；氧化物：FeO、Fe2O3、Fe3O4；碱：Fe(OH)2、Fe(OH)3；盐：FeCl2、FeCl3、FeSO4、Fe2(SO4)3（2）按铁元素的化合价给上述物质分类。
0价：Fe；+2价：FeO、FeCl2、FeSO4、Fe(OH)2；+3价：Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(OH)334．铁的氢氧化物——4Fe(OH)2和4Fe(OH)3性质的比较（1）氢氧化亚铁：制备：FeCl2＋2NaOH＝Fe(OH)2↓＋2NaCl物理性质：白色难溶的弱碱化学性质：①与强酸反应②还原性：易被氧化剂所氧化。
如：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3思考：实验室在制备Fe(OH)2时，为防止被氧化，可以采取哪些措施？提示：实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁，更要注意隔绝空气。
其方法是：①亚铁盐需新制（用足量铁与稀硫酸反应或还原氯化铁溶液）；②将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶于其中的空气（O2）；③使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管伸至氯化亚铁溶液的液面以下，慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。
（2）氢氧化铁：制备：FeCl3＋3NaOH＝Fe(OH)3↓＋3NaCl物理性质：红褐色难溶固体化学性质：与强酸反应。
Fe(OH)3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3H2O5、探究铁及其化合物的氧化性和还原性预测：铁元素显0价时，只有还原性；显+3价时，只有氧化性；显+2价时，既有氧化性，又有还原性。
（1）Fe 的还原性：与H +、Cu 2+、Fe 3+、Cl 2等反应Fe ＋2H + ＝ Fe 2+＋H 2↑、Fe ＋Cu 2+ ＝ Fe 2+＋Cu 、2Fe 3+＋ Fe ＝3Fe 2+、2Fe ＋3Cl 2 加热2FeCl 3（2）Fe 3+的氧化性：与Fe 、Cu 、Zn 反应2Fe 3+＋ Fe ＝3Fe 2+、2Fe 3+＋Cu ＝ 2Fe 2+＋Cu 2+、3Zn ＋2Fe 3+ ＝ 3Zn 2+＋2Fe （3）Fe 2+的氧化性： 与锌反应 Zn ＋Fe 2+ ＝ Zn 2+＋Fe（4）Fe 2+的还原性：与氯水、硝酸等反应2Fe 2+＋Cl 2 ＝ 2Fe 3+＋2Cl －（5）铁及其化合物的相互转化示意图Fe FeCl 2（氧化性）（氧化性）（还原性）FeCl 3HNO 3、Cl 2Fe 、Cu（还原性）HCl FeCl 3Cl 2ZnZn6.Fe 2+与Fe 3+的鉴别（1）直接观察颜色：Fe 2+的溶液呈浅绿色，Fe 3+的溶液呈棕黄色。
（2）利用显色反应：Fe 2+的溶液＋KSCN 或NH 4SCN 溶液，溶液不呈红色；Fe 3+的溶液+KSCN 或NH 4SCN 溶液，溶液呈血红色。
有关离子方程式：Fe 3+＋SCN －＝［Fe(SCN)］2+ （3）利用铁化合物沉淀的颜色：Fe 2+的溶液＋NaOH 溶液，出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；Fe 3+的溶液＋NaOH 溶液，出现红褐色沉淀。
反应式：Fe 2+＋2OH －＝Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋2H 2O ＋O 2＝4Fe(OH)3；Fe 3+＋3OH －＝Fe(OH)3↓ （4）利用Fe 3+的氧化性：①Fe 2+的溶液＋Cu 片，无明显现象；Fe 3+的溶液＋Cu 片，铜被腐蚀，溶液变为蓝绿色。
有关离子方程式：2Fe 3+＋Cu ＝2Fe 2+＋Cu 2+②Fe 2+的溶液＋淀粉KI 试纸，试纸不变蓝；Fe 3+的溶液＋淀粉KI 试纸，试纸变蓝。
有关离子方程式：2Fe 3+＋2I －＝2Fe 2+＋I 2（5）利用Fe 2+的还原性：①Fe 2+的溶液＋酸性KMnO 4溶液，KMnO 4溶液紫色褪去；Fe 3+的溶液＋酸性KMnO 4溶液，KMnO 4溶液紫色不褪。
②Fe 2+的溶液＋氯水，溶液变为棕黄色；Fe 3+的溶液＋氯水，无明显现象。
有关离子反应式：2Fe 2+＋Cl 2＝2Fe 3+＋2Cl －注意：以上方法以KSCN 溶液鉴别最常用。
7.其他重要反应（1）铁与强氧化性酸浓硫酸、硝酸的反应常温下钝化，所以可用铁罐储存运输浓硫酸和硝酸；（2）铁与高温水蒸气反应 高温Fe ＋2H 2O （g ）＝ Fe 3O 4＋H 2↑ （3）铝热反应-焊接铁轨 Fe 2O 3＋2Al 2Fe ＋ Al 2O 3习题1．能使铁溶解，但不能生成沉淀的溶液是（ ）A ．稀H 2SO 4B ．FeCl 3溶液C ．CuSO 4溶液D ．FeSO 4溶液 2．为了除去FeSO 4溶液中的Fe 2(SO 4)3和 CuSO 4杂质，可选用的试剂为（ ） A ．NaOH B ．氯水 C ．Cu D ．Fe 3．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是 （ ） A ．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸 B ．硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液 C ．碘水中滴加淀粉碘化钾溶液D ．氯化铁溶液中加入铁粉4．硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁，为除去杂质，提纯硫酸亚铁，应该加入下列哪种物质（ ） A ．锌粉B ．镁粉C ．铁粉D ． 铝粉5．将铁的某种化合物溶于盐酸，滴加KSCN 溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色.则此铁的化合物是（ ）A ．Fe 2O 3B ．FeCl 3C ．Fe 2（SO 4）3D ．FeO 6．下列离子在溶液中能大量共存的是（ ）A ．Fe NH SCN Cl 34++--、、、B ．--++2432SO NO H Ba 、、、 C ．Fe Fe Na NO 233+++-、、、D ．Fe NH Cl OH 24++--、、、7．证明某溶液只含有Fe 2＋而不含有Fe 3＋的实验方法是（ ） A ．先滴加氯水，再滴加KSCN 溶液后显红色B ．先滴加KSCN 溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C ．滴加NaOH 溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色D ．只需滴加KSCN 溶液8．在含有1molFeSO 4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是（ ）A ．FeB ．FeOC ．Fe(OH)3D ．Fe 2O 39．将Fe 、Cu 、Fe 2＋、Fe 3＋和Cu 2＋盛于同一容器中充分反应，如Fe 有剩余，则容器中只能有（ ）A ．Cu 、Fe 3＋B ．Fe 2＋、Fe 3＋C ．Cu 、Cu 2＋、FeD ．Cu 、Fe 2＋、Fe △化铁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、铜都无11．下列物质中, 能使铁溶解, 又不析出固体和放出气体的是A．稀硫酸B．浓硝酸C．硝酸银溶液D．硫酸铁溶液12．下列物质的颜色叙述正确的是A. Fe2O3—黑色B. MgO—白色C. FeCl3溶液—红褐色D. Fe(OH)2—灰绿色13．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是A．Cu2＋B．Fe3＋C．Fe2＋D．H＋14．根据Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu、2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2两个反应，判断Fe3＋、Fe2Cu2＋的氧化性顺序为（）A．Cu2＋＞Fe2＋＞Fe3＋B．Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋C．Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋D．Fe2＋＞Fe3＋＞Cu2＋15．人体血红蛋白中含有Fe2+，如果误服亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2+转变为Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力，服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（）A．酸性B．碱性C．氧化性D．还原性16．将适量铁粉放入FeCl3溶液完全反应后，溶液中的c(Fe3+)和c(Fe2+)相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为（）A．3：2 B．1：2 C．1：1 D．2：317.下列关于铁的叙述正确的是①铁能被磁铁吸引，但纯铁易锈蚀②在人体的血红蛋白中含有铁元素③铁位于周期表中的第四周期第ⅧB族④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧⑤铁与硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3⑥不能通过化合反应生成FeCl2和Fe(OH)3A．①③B．②④C．②⑤D．④⑥18.下列反应后一定有＋3价铁生成的是①过量的Fe与Cl2反应②Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中加KNO3③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸④把Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A．只有①B．只有①②C．只有①②③D．全部19.某学生设计了如图的方法对X盐进行鉴定：由此分析，下列结论中正确的是A．X中一定有Fe3＋B．Z中一定有Fe3＋C．Y为AgI沉淀D．X一定为FeBr2溶液20.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A.加入足量镁粉的Fe2(SO4)3溶液B.加入过量铁粉的稀硝酸溶液C.铁丝在足量的氯气中燃烧后，所得产物的溶液D.长期暴露在空气中的绿矾溶液21.将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到的现象是A．生成白色沉淀B．生成红褐色沉淀C．有气泡产生D．无变化22.下列离子方程式书写正确的是A．向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe2++2Br-+2Cl2==Fe3+ + Br2+ 4Cl－B．三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3++3NH3•H2O == Fe(OH)3↓+3NH4+C．硫化亚铁与盐酸反应S2-+2H+==H2S↑D．过量铁粉与稀HNO3反应：Fe+4H＋+NO3－= Fe3＋+NO↑+2H2O23.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)3B．反应后生成的盐只为Fe(NO3)2C．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为1∶3D．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为3∶124.将5.32 g纯Fe溶于足量稀H2SO4中，在加热条件下用2.53 g KNO3去氧化溶液中的Fe2+，充分反应后余下的Fe2+还原0.009 mol Cl2才能完全氧化，则KNO3的还原产物中N的化合价是A．–3 B．+4 C．+3 D．+225. 下列反应，其产物的颜色按红色、淡黄色、蓝色顺序排列的是①金属钠在纯氧中燃烧；②FeCl3溶液滴入KSCN溶液；③无水硫酸铜放入医用酒精中。