铁及其化合物导学案教师版修订版
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铁及其化合物导学案教
师版修订版
IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
铁及其化合物
一、铁元素的原子结构与在自然界的存在
铁元素位于周期表周期_____族,其电子排布式为,原子结构示意图为,在自然界中主要以形式存在,如磁铁矿(主要成分为)、赤铁矿(主要成分为)。
二、铁的性质
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。纯铁抗蚀能力特别强,而我们常见的铁并非如此,原因是
2、化学性质:铁是的金属,通常显+2、+3价
(1)与非金属单质反应(写出下列反应的化学方程式,并描述反应现象)反应:
①与O
2
②与Cl
反应:
2
③与S反应:
反应:
④与I
2
(2)与水反应
①与水蒸汽反应:
②常温下,铁与水不起反应,但潮湿的空气里,铁易被腐蚀,形成铁锈。
反应方程式为:、、(3)与酸反应
①非氧化性酸(如稀硫酸、盐酸)
现象:反应离子方程式:
②氧化性酸:
常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会。(还有什么物质类似)
反应
(a)与过量稀HNO
3
(b)过量的Fe与稀HNO
反应
3
共热
(c)与浓HNO
3
(d)与浓硫酸共热
(4)与盐溶液反应
反应:
①与CuSO
4
②与FeCl
反应:
3
三、铁的工业制法:主要反应为
四、铁的化合物
1、铁的氧化物
2、铁的氢氧化物
3、Fe2+、Fe3+的性质及检验
(1)Fe2+ 的性质
①水溶液是色
②与KSCN溶液,再滴则变红
③与OH-反应现象:→→
反应方程式:、
④既有又有,但主要体现。Fe2+可被强氧化剂
(如)氧化成Fe3+。
(2)Fe3 +的性质
①水溶液是色
②与KSCN溶液,反应方程式
③与OH-反应现象:反应方程式:
④只有性。可被还原剂(如)还原为Fe2+
⑤Fe3+有较强水解能力。水解离子方程式为:
(3)Fe2+、Fe3+的检验
①检验Fe2+的方法:
(a)KSCN法:先滴加KSCN溶液,若溶液不显血红色,再滴加氯水,若溶液显血红色。说明原溶液中有Fe2+。
(b)碱液法:现象
②检验Fe3+的方法
(a)KSCN法:现象
(b)碱液法:现象
典型例题:
【例1】在铁和铜的混合物中,加入不足量的稀硝酸,反应后剩余金属m1再向其中加入一
定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余金属m
2g,则m
1
和m
2
之间的关系是()
A.m
1一定大于m
2
B. m
1
可能等于m
2
C. m
1
一定等于m
2
C. m
1
可能大
于m
2
【例2】将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是()A.硫酸 B.氯水 C.硝酸锌 D.氯化铜
【例3】一定量的Fe和Fe
2O
3
的混合物投入250 ml 2 mol/L硝酸溶液中,反应完全后,生
成1.12 L NO(标况),再向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液,要使铁元素完全沉淀下来,所加入的NaOH溶液体积最少是()
A、450 ml
B、500 ml
C、400 ml
D、不能确定
【例4】在由Fe、FeO、和Fe
2O
3
组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸,恰好使混合
物完全溶解,并放出448mL气体(标准状况),此时溶液中无Fe3+离子,则下列判断正确的是()
A.混合物里3种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1:1:3
B.反应后所得溶液中的Fe2+离子与Cl-离子的物质的量浓度之比为2: 1
C.混合物里,FeO的物质的量无法确定,但Fe比Fe
2O
3
的物质的量多
D.混合物里,Fe
2O
3
的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多
【例5】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-+2Cl
2==Fe3+ + Br
2
+ 4Cl-
B.三氯化铁溶液跟过量氨水反应 Fe3++3NH
3?H
2
O == Fe(OH)
3
↓+3NH
4
+
C.硫化亚铁与盐酸反应 S2- +2H+==H
2
S↑
D.过量铁粉与稀HNO
3反应:Fe+4H++NO
3
-= Fe3++NO↑+2H
2
O
【例6】下列各组离子一定能大量共存的是()
A.在含大量Fe3+的溶液中 NH
4
+、Na+、Cl-、SCN-
B.在强碱性溶液中 Na+、K+、[Al(OH)
4]-、CO
3
2-
C.在c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中 NH
4+、Al3+、SO
4
2-、NO
3
-
D.在pH=1的溶液中 K+、Fe2+、Cl-、NO
3
- 【例7】下图是中学常见物质间的转化关系。
已知: