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1、铁的重要化合物1 铁的氧化物知识衔接在初中我们学习了 Fe2O3和Fe3O4,从铁元素的化合价可以推断，铁还有第三种氧化物，即FeO。氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeOFe2O3胆04俗名无铁红磁性氧化铁铁兀素的化合价+2+ 3+2、+3颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性不溶于水不溶于水不溶于水物质类别碱性氧化物碱性氧化物稳定性不稳定A6FeO+O2 2Fe3O4稳定稳定与非氧化性酸反应FeO+2H+=Fei +H2OFe2O3+6H+=2Fes+ + 3H2O氧化性均可与Al、CO、H2等反应，如：3FexOy+2yAl3xFe+yAl2O3用途用作色素，如应用于瓷器制作中使釉呈绿
2、色；冶炼铁用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，冶炼铁用作磁性材料、冶炼铁Fe3O4和Fe是中学化学中常见的两种能被磁体吸引的物质名师提醒(1) 铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O。(2) “朱门酒肉臭”中的“朱门”是指以Fe2O3为原料制备的油漆漆制的门。(3) Fe3O4有固定的组成，属于纯净物，不是混合物。Fe3O4可看成FeOFe2O3，Fe3O4中 铁元素的化合价可看作既有2，又有3，所以在书写其与硝酸的反应方程式时可看成硝酸 将其中+2价的铁元素氧化为+3价的铁元素。(4) 在高温条件下，Fe与Fe2O3可以发生反应，当铁足量时:Fe+Fe2O33FeO，当铁十厂1高温不足时：Fe
3、+4Fe2O33Fe3O4。2 铁的氢氧化物(1)教材P67 实验3-1铁的氢氧化物的制备Fe (OH) 3Fe (OH) 2实验操作tQNaOH碧液 1?= FeS04 溶谡实验现象生成红褐色沉淀生成白色絮状沉淀，然后沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色化学方程式FeCl3 + 3NaOH=Fe(OH；3 ； +3NaCl(红褐色)FeSO4+2NaOH=Fe(OH), ；+Na2SO4(白色)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH；3(红褐色)实验结论Fe(OH)3与Fe(OH)2可分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应制得，且Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3名师提醒制备Fe (O
4、H) 2时的注意事项1. Fe2+极易被氧化，所以FeSO4溶液要现配现用。2为了防止Fe(OH)2被氧化，配制FeSO4溶液所用的蒸馏水和制备Fe(OH)2所用的NaOH 溶液都要煮沸，尽可能除去 O2。3为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长胶头滴管伸入FeSO4溶液中，再挤出NaOH溶液。4.为防止Fe(OH)2被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度 小于水且不溶于水的有机溶剂，以隔绝空气。(2)Fe(OH)2 与 Fe(OH)3 的比较Fe (OH) 2Fe (OH) 3名称氢氧化亚铁氢氧化铁物质类别二元(弱)碱三元(弱)碱铁兀素的化合
5、价+2+ 3颜色、状态白色固体红褐色固体溶解性不溶于水不溶于水与稀盐酸或稀硫酸反应Fe(OH)2+2H+=F+2H2OFe(OH)3+3H+=Fes+ + 3H2O稳定性不稳定，在空气中易被氧化(白色一灰绿色一红褐色)：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH；3不稳定较Fe(OH)2稳定,受热易分A解：2Fe (OH) 3 Fe2O3 + 3H2O物质推断突破口3 铁盐和亚铁盐常见的铁盐：FeCl3、Fe2 (SO4)3、Fe (NO3)3等。常见的亚铁盐：FeCl2、FeSO4、Fe (NO3)2 等。(1)教材P68 实验3-2 Fe3+、Fe2+的检验Fe3+Fe2+实验操作KS
6、CNFeCl,J KSCN 尸溶液实验现象溶液变成红色无明显现象离子方程式Fe3 + + 3SCN-=Fe (SCN) 33实验结论含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时 变成红色，可利用此现象检验Fe3+的 存在Fe2+和SCN-不反应红色可溶性物质，不是沉淀名师提醒(1) 向某未知溶液中滴加KSCN溶液，若溶液变成红色，证明该溶液中含有Fe3+。(2) 向某未知溶液中滴加KSCN溶液，无明显现象，但放置一段时间后，溶液慢慢变成红 色，可证明该溶液中含有Fe2+。易被空气中的02氧化为Fe3+(2)教材P68 实验3-3 Fe3+和Fe2 +的相互转化实验操作器-*L新制wL鬣水上层清液iq
7、一 0实验现象加少量铁粉振荡后，棕黄色溶液变成浅绿色，再加KSCN溶液，溶液颜色无变化向上层清液中滴加新制氯水，溶液变成红色离子方程式2Fe3 +Fe=3Fei+2Fe2 +Cl2=2Fe +2C1-Fe3 + + 3SCN-=Fe (SCN) 3实验结论Fe3+遇到较强的还原剂时，会被还原 成 Fe2+Fe2+在较强的氧化剂作用下会被氧化 成 Fe3+Fe3+有较强的氧化性，当它遇到某些较强的还原剂时，会被还原成Fe2 +； Fe2 +既有氧化性又有还原性，当它遇到某些较强的氧化剂时，会被氧化成Fe3+。Fe3+与Fe2+在一定条件下是 可以相互转化的。还原剂(F* 5等)、F亡= Fe2_
8、氧化剂CC1;. HNO3.心田0斗等)名师提醒Fe3+和Fe2+的相互转化的应用1.配制含Fe2+的溶液时，常向溶液中加入少量铁粉，防止溶液中的Fe2+被氧化为Fe3+。 2废水处理为除去废水中的Fe2+,常先将废水中的Fe2+氧化为Fe3+（如通入氯气），再调节溶液的pH, 使Fe3+转化为红褐色的Fe （OH） 3沉淀析出。反应的离子方程式为2Fe2+Cl2=2Fes +2C1 -,Fe3 + + 3OH-=Fe（OH；33.检验Fe2+的方法：向某溶液中滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加少量新制氯水，溶 液变成红色，证明原溶液中有Fe2+。（3）教材P70 探究 利用覆铜板制作图案实
9、验原理利用FeCl3溶液作为“腐蚀液”将覆铜板上不需要的铜腐蚀实验操作取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有 FeCl3溶液的小烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净。观察实 验现象，并展示制作的图案覆铜板F巳C1,溶液制作的图案。匕千*十实验现象用油性笔画出的图案处不被腐蚀，洗净后板上留下设计的图案反应方程式2FeCl3+Cu=2FeCl,+CuCl2 (2Fe3 +Cu=2F+Cu2+)实验结论铜可被FeCl3溶液腐蚀注意覆铜板是以绝缘板为基材，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，主要用于制作家电、计算机等电子产品的印刷电路板。典例详析例 2 5
10、下列有关铁的化合物的说法不正确的是( )A. Fe (OH) 2不稳定，具有较强的氧化性B. FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应C. Fe (OH) 3可通过化合反应得到，而Fe (OH) 2不能D. Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁元素的化合价可看作既有+2又有+ 3解析Fe (OH) 2中的Fe2+具有还原性，可被空气中的O2氧化为Fe (OH) 3, A项错误;FeO、 Fe2O3 均为碱性氧化物，故均具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应， B 项正确Fe(OH) 2只能通过复分解反应得到， Fe(OH) 3可由 Fe(OH) 2与 O2、 H2O 发生化合反 应得到，C项正
11、确；Fe3O4俗称磁性氧化铁，其组成可表示为FeOFe2O3, Fe的化合价可看作既有+2 又有+3， D 项正确。例 26列反应中不涉及铁元素价态变化的是( )A用铁粉除去FeCl2溶液中的少许FeCl3杂质B 铁在氧气中燃烧C. 氢氧化亚铁是白色固体，在空气中会迅速变成灰绿色，最终变成红褐色D. 氢氧化铁受热分解 点拨先写出反应方程式，再标出反应前后铁元素的化合价，判断铁元素价态是否发生变化。解析铁粉可将Fe3+还原为Fe2+,铁元素价态发生了变化，A项不符合题意；铁在氧气中 燃烧，生成Fe3O4，铁元素价态发生了变化，B项不符合题意；Fe (OH) 2具有还原性，在空气中发生反应4Fe
12、(OH) 2+O2+2H2O=4Fe (OH) 3，铁元素价态发生了变化，C项不符合题意；Fe (OH) 3受热分解：2Fe (OH) 3Fe2O3 + 3H2O,铁元素价态没有发生变化，D项符合题意。例 2 7某溶液中可能存在Mg2 +、Fe2 +、Fe3 +,加入NaOH溶液，开始时有白色沉淀生成，然后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是( )A. 定有 Fe2+， 定没有 Fe3+、Mg2+B. 定有 Fe3+，一定没有 Fe2+、Mg2+C. 一定有Fe3+,可能有Fe2 +, 定没有Mg2+D. 定有Fe2 +,可能有Mg2 +, 定没有Fe3+解析白色沉淀可能是Fe (
13、OH) 2、Mg (OH) 2或二者的混合物；沉淀能变为灰绿色，最 终变为红褐色，说明一定有Fe (OH) 2生成，即原溶液中一定有Fe2 +；因Fe (OH) 3呈红 褐色，所以刚开始时无Fe (OH) 3生成，即原溶液中一定没有Fe3 +；又因红褐色可掩盖白 色，则不能证明原溶液中是否含有Mg2 +,故D项正确。答案D例 2 8 ( 2021 江苏苏州月考)下列离子的检验方法合理的是( )A向某溶液中滴入KSCN溶液，溶液变成红色，说明原溶液中不含Fe2+B向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变成红色，说明原溶液中含有Fe2+C向某溶液中加入NaOH溶液，立刻得到红褐色沉淀，说明
14、原溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液，得到白色沉淀，一段时间后观察到沉淀颜色逐渐变成红褐 色，说明原溶液中只含有Fe2 +,不含Mg2+解析滴入KSCN溶液，溶液变成红色，说明原溶液中含有Fe3 +,但不能说明原溶液中不 含Fe2 +, A项错误；向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变成红色，不能说明原 溶液中含有Fe2+,因为如果原溶液中含有Fe3+,无论其是否含有Fe2 +,都会出现相同的现 象, B项错误；加入NaOH溶液，立刻得到红褐色沉淀Fe (OH) 3，说明原溶液中含有Fe3 + , C项正确；D项中操作和现象说明原溶液中肯定含有Fe2 +,可能含有Mg2 +,因为若生成 Mg (OH) 2白色沉淀，会被红褐色沉淀掩盖，D项错误。答案C例 2 9 ( 2021 湖南长沙明德中学月考)向 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溶液后，溶液一定不变成红色B. 溶液中一定含Fe2+C. 溶液中一定含CU2+D剩余固体中一定含Cu点
