铁--一轮复习

1、第三讲铁及其化合物第三讲铁及其化合物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。3以Fe2、Fe3的相互转化为例理解变价金属元素的氧化还原反应。1Fe2、Fe3的检验及其有关实验。2以铁及其化合物知识为载体，综合考查氧化还原反应、电化学、盐类水解及除杂等。名师揭秘铁及其化合物因为性质的复杂多变而成为高考命题的热点。题型以笔答题为主，在选择题中也有涉及，试题以化工生产为背景，以丰富的流程分析和物质转化为特征，考查学生分析问题和解决问题的能力。2014年应高度重视。考向1铁及其重要化合物的性质5年7考考向2铁及其重要化合物在工农业生产中的重要应用5年6考一、铁1铁的存在形态在地

2、壳中铁的含量位于第 位，在自然界铁既有游离态(存在于陨石中)，也有化合态，主要化合价为 ，其 更稳定。2铁的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。四四2、33价化合物价化合物银白色银白色磁铁磁铁3 2 铁化学性质活泼，为什么可以用铁罐贮存和运输浓H2SO4和浓HNO3?提示常温下铁与浓HNO3、浓H2SO4发生钝化，在铁的表面能形成一层稳定的致密的氧化物薄膜，阻止反应继续进行。二、铁的重要化合物 1氧化物氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeOFe2O3Fe3O4颜色状态 粉末 粉末 晶体(有磁性)溶解性难

3、溶于水难溶于水难溶于水铁的化合 稳定性不稳定稳定稳定与H反应FeO2H=Fe2H2OFe2O36H=2Fe33H2OFe3O48H=Fe22Fe34H2O黑色黑色红棕色红棕色黑色黑色232，32.氢氧化物白白 红褐红褐 Fe(OH)2Fe(OH)3制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe22OH=Fe(OH)2可溶性铁盐与碱溶液反应Fe33OH=Fe(OH)3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，反应的化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3分别与足量的HCl、HI反应有何异同？提示Fe(

4、OH)3作为一种碱能与酸反应生成盐和水，但Fe3有较强的氧化性，若酸为还原性酸(如H2S、HI)则再发生氧化还原反应，故与HCl反应只是中和反应，而与HI反应的化学方程式如下：2Fe(OH)36HI=2FeI2I26H2O。四个措施实验室制备氢氧化亚铁的防氧化措施(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶解的氧气。(2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液底部，再慢慢挤出NaOH溶液。(3)在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。(4)用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液，利用新产生的Fe2与OH反应制取。解析因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的F

5、e(OH)3，即发生4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)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。答案必考点 “铁三角”及其重要应用1“铁三角”中的转化关系(2)除杂方法(括号内为杂质)Fe2(Fe3)：加过量铁粉过滤FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2Fe

6、Cl2(CuCl2)：加过量铁粉过滤Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2)：加过量强碱溶液过滤(3)盐溶液的保存含Fe2的溶液：加入少量铁粉(或铁钉、铁屑)，防止Fe2被氧化；加入少量相应的酸，防止Fe2水解Fe(NO3)2例外。含Fe3的溶液：加入少量相应的酸，防止Fe3水解。(4)物质制备必考点 Fe2和Fe3检验1直接观察颜色Fe2溶液呈浅绿色，Fe3溶液呈棕黄色。2利用显色反应(形成络离子)3利用Fe(OH)3沉淀的颜色4利用Fe3的氧化性5利用Fe2的还原性一个总结FeCl3溶液发生反应时的颜色变化向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后，溶液呈红色；FeCl3与NaOH溶液

7、反应，生成红褐色沉淀；向FeCl3溶液中通入H2S气体，生成淡黄色沉淀；向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液，生成淡黄色沉淀，当加入的Na2S溶液过量时，又生成黑色沉淀；向FeCl3溶液中加入过量Fe粉，溶液变成浅绿色；将FeCl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中，溶液变成蓝色；向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液，溶液变成紫色；将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，生成红褐色Fe(OH)3胶体。问题征解如何由FeCl3晶体配制FeCl3溶液？如何由FeCl3溶液制备FeCl3晶体？提示由于Fe3水解能力较强，当pH4时，Fe3即可水解形成Fe(OH)3沉淀。在配制FeCl3溶液时，应先将固体盐溶于少量盐的酸

8、中抑制Fe3水解，再加水稀释至所需浓度。在制备FeCl3固体时，溶液中FeCl3发生水解且生成HCl易挥发，为防止其水解，所以加热浓缩FeCl3稀溶液时应在HCl氛围中进行。 【典例1】FeCl3可通过多种途径转化成FeCl2。(1)在FeCl3溶液中加入适量氢碘酸，发生反应的离子方程式为_。(2)工业上常将无水FeCl3在氮气作保护气的条件下加热至300350 ，通入干燥的H2，而制得FeCl2。该反应的化学方程式为_。【应用1】常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O；2Fe3H2O2=2Fe2O22H，下列说法不正确的是

9、( ) AH2O2的氧化性比Fe3强，其还原性比Fe2强B在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降C在H2O2分解过程中，Fe2和Fe3的总量保持不变DH2O2生产过程要严格避免混入Fe2(1)检验Fe2时不能先加氯水后加KSCN溶液；当溶液的浓度较稀时，利用观察法或加NaOH溶液的方法都不宜检验Fe2和Fe3的存在。(2)检验Fe2和Fe3混合溶液时，要分两次分别检验Fe2和Fe3，检验Fe2时要选择酸性高锰酸钾溶液，检验Fe3时最好选择KSCN溶液。 【常见考点】 有关铁及其化合物性质的实验探究有关铁及其化合物制备的实验探究有关铁及其化合物物质组成与推断的实验探究【常考题型】 以非选择题为

10、主【样题1】 实验报告的补充与完善某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性，请回答下列问题：(1)除胶头滴管外，你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器是_。(2)请帮他们完成以下实验报告：实验目的：_。试剂：铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。实验记录(划斜线部分不必填写)：序号实验内容实验现象离子方程式实验结论在FeCl2溶液中滴入适量氯水溶液由浅绿色变为棕黄色Fe2具有还原性在FeCl2溶液中加入锌片ZnFe2=Zn2Fe在FeCl3溶液中加入足量铁粉Fe2Fe3=3Fe2Fe3具有氧化性实验结论：Fe只有还原性，Fe3只有氧化性，Fe2既有氧化性，又有还原性。联想发散

11、：简述Fe2的检验方法：_。将FeCl2溶液加热蒸干并灼烧，最后得到的固体物质是_，原因是_。解析检验Fe2的方法不止一种，例如在含有Fe2的溶液中加入NaOH溶液，可以生成白色的氢氧化亚铁沉淀，而氢氧化亚铁具有很强的还原性，少量氢氧化亚铁立即被溶解在水中的氧气氧化，使沉淀颜色变为灰绿色，然后逐渐被空气中的氧气氧化，直至完全转化成红褐色的氢氧化铁沉淀； 答案(1)试管(2)实验目的：探究铁及其化合物的氧化性和还原性实验记录：Cl22Fe2=2Cl2Fe3Fe2具有氧化性铁粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为浅绿色在FeCl3溶液中加入铜片联想发散：取适量待测液于试管中，滴加少量KSCN溶液，无红色出现，向混合液中滴入少量氯水，溶液变为红色，则证明有Fe2(或其他合理答案)Fe2O3在FeCl2溶液中存在平衡FeCl22H2OFe(OH)22HCl，加热时，HCl挥发，平衡右移，生成的氢氧化亚铁很快被氧化成氢氧化铁，灼烧时氢氧化铁分解生成Fe2O3【样题2】 多角度探究Fe(OH)2的制备由于Fe(O