人教通用版2024高考化学新一线大一轮复习第三章第3讲铁及其重要化合物讲义+精练含解析.docVIP

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第3讲铁及其重要化合物

【2024·备考】

必威体育精装版考纲：1.驾驭铁及其重要化合物的主要性质。2.驾驭铁及其重要化合物的应用。3.了解常见金属及其重要化合物的制备方法。

考点一铁的单质、氧化物及氢氧化物

(频数：★★☆难度：★★☆)

1．铁元素的存在形式

2．铁的性质

(1)物理性质

颜色、状态

导电、导热性、延展性

特性

地壳含量

银白色固体

良好

被磁铁吸引

占第四位

(2)化学性质

铁单质性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。

①与非金属单质反应：

Fe与S反应：Fe＋Seq\o(=====,\s\up7(△))FeS。

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)eq\o(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2。

③与酸的反应：

a．与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

b．与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无H2产生。

④与某些盐溶液的反应：

a．与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。

b．与FeCl3溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。

①铁分别与氯气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同，Fe与Cl2反应无论用量多少都生成FeCl3，而Fe与盐酸反应生成FeCl2。

②铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。

3．铁的常见化合物

(1)铁的氧化物

化学式

FeO

Fe2O3

Fe3O4

俗名

铁红

磁性氧化铁

颜色状态

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体(有磁性)

溶解性

难溶于水

难溶于水

难溶于水

铁的化

合价

＋2

＋3

＋2、＋3

与H＋反

应的离子

方程式

FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O

Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O

Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O

(2)铁的氢氧化物

化学式

Fe(OH)2

Fe(OH)3

色态

白色固体

红褐色固体

与盐酸

反应

Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O

Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O

受热

分解

2Fe(OH)3eq\o(=====,\s\up7(△))Fe2O3＋3H2O

制法

可溶性亚铁盐与碱反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓

可溶性铁盐与碱反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓

二者的

关系

空气中，Fe(OH)2能够特别快速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀快速变成灰绿色，最终变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

①FeO和Fe3O4与足量HNO3反应时，发生氧化还原反应，Fe2＋被HNO3氧化生成Fe3＋。

②Fe2O3和Fe3O4与足量HI反应时，发生氧化还原反应，Fe3＋被I－还原生成Fe2＋。

1．教材基础学问推断

(1)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2()

(2)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸()

(3)氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色染料()

(4)Fe2O3与NaOH溶液反应可制取Fe(OH)3()

(5)铁与过量的硫粉共热产物是Fe2S3()

答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×

2．(RJ必修1·试验3－9)教材试验探究与拓展

(1)教材试验分析

用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。

①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入________。

②除去蒸馏水中溶解的O2常采纳________的方法。

③生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_______________________________________________________________

__________________________________________________________。

(2)教材试验在考题中的拓展应用

Ⅰ.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)。

注：(②全国卷经典考题，⑤15年北京卷考题)

Ⅱ.如若②符合要求，简述其制备过程及原理。(如若不符合，此问不做答)

________________________________________________________________

__________