《高考化学一轮复习 第3章 金属及其化合物 第3讲 铁及其重要化合物课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习 第3章 金属及其化合物 第3讲 铁及其重要化合物课件 新人教版（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章金属及其化合物第三讲 铁及其重要化合物考纲要求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。 考点一铁的性质及应用考点一铁的性质及应用知识梳理知识梳理 2铁的性质(1)物理性质。纯铁具有金属的共性，如具有_金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被_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。银白色银白色磁铁磁铁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_。点燃时：_。b与Cl2的反应：_。c与S的反应：_。Fe2O3与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸
2、气反应：_。与酸的反应：a与非氧化性酸反应的离子方程式为_。b与氧化性酸：遇冷的浓硫酸或浓硝酸_，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。与某些盐溶液的反应：a与CuSO4溶液反应的离子方程式为_。b与FeCl3溶液反应的离子方程式为_Fe2H=Fe2H2钝化钝化FeCu2=Fe2Cu2Fe3Fe=3Fe23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_。1下列关于铁的说法正确的是()A纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属B铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3C纯铁的抗腐蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化D铁
3、的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3题组训练题组训练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)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13D反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为313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。Fe3Fe2Fe、Fe2F
4、e2、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。解析向稀硝酸中加入铁粉，开始时稀硝酸过量应生成Fe3，故AB段铁元素以Fe3形式存在。随着铁粉的增加，溶液中的Fe3与Fe反应生成Fe2。Fe3全部转化成Fe2后，铁粉不再溶解，故CD段铁元素以Fe、Fe2形式存在。1铁的氧化物考点二铁的氧化物与氢氧化物考点二铁的氧化物与氢氧化物知识梳理知识梳理化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁颜色状态颜色状态_粉末粉末_粉末粉末_晶体晶体(有磁性有磁性)溶解性溶解性难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水
5、铁的化合价铁的化合价_与与H反应反应的离子方的离子方程式程式_Fe3O48H=Fe22Fe34H2O黑色黑色红棕色红棕色黑色黑色232、3FeO2H=Fe2H2OFe2O36H= 2Fe33H2O2.铁的氢氧化物化学式化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态色态_与盐酸与盐酸反应反应_Fe(OH)33H=Fe33H2O受热分解受热分解制法制法可溶性亚铁盐与碱反应：可溶性亚铁盐与碱反应：_可溶性铁盐与碱反应：可溶性铁盐与碱反应：_二者的关二者的关系系空气中，空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白，现象是白色沉淀迅速变成色沉淀迅速变成_，最
6、后变成，最后变成_色，化学方程式为色，化学方程式为_白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体Fe(OH)22H=Fe22H2OFe22OH=Fe(OH)2Fe33OH=Fe(OH)3灰绿灰绿红褐红褐4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)31铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述沉淀和残渣分别是()AFe(OH)3Fe2O3BFe(OH)2Fe2O3CFe(OH)2Fe(OH)3DFe(OH)2Fe3O4题组训练题组训练解解析析铁铁与与稀稀硫硫酸酸反反应应生生成成FeSO4，再再与与过过量量氨氨水水反反
7、应应生生成成白白色色沉沉淀淀Fe(OH)2，在在空空气气中中加加热热Fe(OH)2，铁铁元元素素被被氧氧化化为为3 价价，最最后后所所得得红棕色残渣为红棕色残渣为Fe2O3。答案答案B解析HNO3具有强氧化性，与Fe反应产生的气体为NO，A项错；铁与Cl2反应无论量的多少产物都是FeCl3，B项错；C项中Fe2O3溶解产生Fe3恰好将铁单质氧化，因而不能置换出H2，正确；FeCl3溶液加热时易水解，D项错。答案C3下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是_ (填序号)。 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4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH
8、)3，因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。、原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；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；中液面加苯阻止了空气进入；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。成功制备Fe(OH)2的关键由于Fe(OH)2具有很强的还原性，易被氧化为 Fe(OH)3，在实验室中制备Fe(OH)2，并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。制备原理：Fe22OH=Fe(OH)
9、2成功关键：溶液中不含Fe3和O2等氧化性物质；制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。1亚铁盐含有Fe2的溶液呈浅绿色，既有氧化性，又有还原性。(1)氧化性：Fe2与Zn反应的离子方程式：_；(2)还原性：Fe2与Cl2反应的离子方程式：_。考点三考点三Fe2、Fe3的性质及检验的性质及检验知识梳理知识梳理ZnFe2=FeZn22Fe2Cl2=2Fe32Cl2铁盐(1)氧化性：含Fe3的溶液呈_色，Fe3具有较强的氧化性。Fe3与Cu反应的离子方程式：_。Fe3与I反应的离子方程式：_。(2)特性：含有Fe3的盐溶液遇KSCN溶液变成_色。黄黄2Fe3Cu=Cu22Fe
10、22Fe32I=2Fe2I2血红血红上述转化关系中标号反应的离子方程式为_；_；_；_。2Fe2H2O22H=2Fe32H2O 2Fe3Fe=3Fe22Fe3H2S=2Fe2S2H1下列试剂中，不能使Fe2转化为Fe3的是()氯气NaCl溶液KMnO4溶液稀硝酸盐酸NaNO3溶液AB C D题组训练题组训练2用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是()A若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3B若有固体存在，则溶液中一定有Fe2C若溶液中有Cu2，则一定没有固体析出D若溶液中有Fe2，则一定有Cu析出解析FeCl3溶液腐蚀铜，发生反应：2Fe
11、3Cu=2Fe2Cu2，则所得溶液中含有Fe2、Cu2，若FeCl3过量，则所得溶液中还含有Fe3。加入铁粉，Fe先与Fe3反应，再与Cu2反应。若无固体剩余，则Fe3可能完全反应，也可能部分反应，因此无法判断是否有Fe3，A项分析不合理；若有固体存在，则可能为Fe或Cu或Fe和Cu的混合物，无论是哪种情况，溶液中一定有Fe2，B项分析合理；若溶液中有Cu2，则Cu2可能部分反应或没有反应，因此溶液中可能有Cu析出，C项分析不合理；无论是否有Cu析出，溶液中一定有Fe2，D项分析不合理。答案B3某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2浓度和
12、加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A111 B131C338 D114解析据氧化性由强到弱的顺序HNO3Fe3Cu2，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别为4HNO3(稀)Fe=Fe(NO3)3NO2H2O4 mol 1 mol 1 mol2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)22 mol 1 mol 3 molCu(NO3)2Fe=Fe(NO3)2Cu1 mol 1 mol 1 mol所以原溶液中，Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量之比为(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。答
13、案D4为了验证Fe3的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()ABC D解解析析不不反反应应，实实验验方方案案及及现现象象均均错错；检检验验的的是是Cl，与与Fe3的性质无关。的性质无关。答案答案C5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()加入足量氯水加入足量KMnO4溶液加入少量NH4SCN溶液A B C D解解析析在在该该溶溶液液中中先先加加入入少少量量NH4SCN溶溶液液，溶溶液液不不变变血血红红色色，无无Fe3存存在在，再再加加入入氯氯水水，将将Fe2氧氧化化成成Fe3，溶溶液液变变为为血血红红色色。KMnO4溶液呈紫
14、红色，溶液颜色变化不明显，所以不用溶液呈紫红色，溶液颜色变化不明显，所以不用KMnO4溶液。溶液。答案答案C6下列离子的检验方法合理的是 ()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变血红色，说明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2，不含有Mg2解解析析A项项中中只只能能说说明明含含有有Fe3，不不合合理理；B项项原原溶溶液液中中可可能能只只有有Fe3而而没没有有Fe2；D项项中中氧氧化化后后生生成成红红褐褐色色沉沉淀淀Fe(OH)3也也可可能能掩掩盖盖了了白色沉淀白色沉淀Mg(OH)2。答案答案C检验Fe2、Fe3的常用方法1根据溶液颜色含有Fe2的溶液显浅绿色含有Fe3的溶液显棕黄色2用KSCN溶液和氯水(1)流程：(2)有关反应：Fe33SCN=Fe(SCN)3(血红色)2Fe2Cl2=2Fe32Cl3用NaOH溶液(1)流程：(2)有关反应：Fe33OH=Fe(OH)3(红褐色沉淀)Fe22OH=Fe(OH)2(白色沉淀)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3
