2021高考化学一轮复习第三章金属元素及其重要化合物第11讲铁及其重要化合物学案20210312280.doc

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1、标准第11讲　铁及其重要化合物一、铁的存在与性质1．铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位，主要以＋2和＋3价化合物的形式存在。2．铁的物理性质颜色状态导电、导热性、延展性特性银白色固体良好被磁铁吸引3．铁的化学性质(1)铁单质性质活泼，有较强的还原性。①与非金属单质反应：Fe与S反应：Fe＋SFeS。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：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。(2)与酸的反应-15-/15标准(3)与某些盐溶液的反应①与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。②与FeCl3溶液反应的离子方程式：2Fe3＋＋

2、Fe===3Fe2＋。二、铁的氧化物和氢氧化物1．铁的氧化物Fe3O4-15-/15标准中的3个Fe原子的化合价2个为＋3价，1个为＋2价，可表示为FeO·Fe2O3，平均价态为＋价。在发生氧化还原反应时，对应价态的铁参与相关反应，如Fe3O4与HNO3反应时只有＋2价铁被氧化。2．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＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O受热分解—2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液

3、反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓续表化学式Fe(OH)2Fe(OH)3二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状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)3三、亚铁盐、铁盐的化学性质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：Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋。(2)还原性①向FeCl2溶液中滴入几滴KS溶液，再加入氯水(或通入Cl2)，若溶液变红色，证明Fe2＋具有还原性。反应原理：2Fe2＋＋Cl

4、2===2Fe3＋＋2Cl－。②向少量酸性KMnO4溶液中加入FeCl2溶液，若溶液紫红色褪去，证明Fe2＋-15-/15标准具有还原性。反应原理：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。2．铁盐(1)特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到S－时变成红色。(2)氧化性：含Fe3＋的溶液呈棕黄色，Fe3＋具有较强的氧化性。①向FeCl3溶液中滴入几滴KS溶液，再加入过量活泼金属(如Fe)，若溶液红色褪去，证明Fe3＋具有氧化性。反应原理：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。②向FeCl3溶液中加入淀粉KI溶液，若溶液变成蓝色，证明Fe3＋具有氧化性。反应原理：2Fe3＋

5、＋2I－===I2＋2Fe2＋。③向FeCl3溶液中通入H2S气体，若出现黄色浑浊，证明Fe3＋具有氧化性。反应原理：2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。(3)FeCl3易水解：将其饱和溶液滴入沸水中制备胶体的化学方程式为FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。3．Fe2＋、Fe3＋的相互转化Fe2＋Fe3＋上述转化中标号反应的离子方程式为①2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－；②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。(1)常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，说明常温下，铁与浓硫酸不发

6、生化学反应。(×)错因：Fe常温下遇浓H2SO4发生钝化。-15-/15标准(2)将铁屑放入稀HNO3中，证明Fe比H2活泼。(×)错因：Fe与HNO3反应不产生H2。(3)Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3。(×)错因：Fe与I2反应生成FeI2。(4)FeCl3腐蚀Cu制印刷电路板是由于铁比铜的金属性强。(×)错因：Fe3＋与Cu反应生成Fe2＋和Cu2＋，证明Fe3＋的氧化性大于Cu2＋，不能证明Fe的金属性比Cu强。2．教材改编题(据人教必修一P63T7)要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序是(　　)①加足量氯

7、水　②加足量KMnO4溶液　③加少量KS溶液A．①②B．③②C．③①D．①②③答案　C解析　Fe2＋遇KS溶液无明显现象，而Fe3＋遇KS溶液变为红色，新制氯水能把Fe2＋氧化为Fe3＋，故答案为C。但不能用KMnO4溶液代替氯水，因KMnO4溶液本身为紫红色。3．下列各图示中，能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是________。答案　①②③⑤-15-/15标准考点　铁的性质和用途[解析]　该反应可以看作两步：①Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2