2017版高考化学一轮复习 专题三 金属元素及其化合物 课时14 铁及其化合物导学案.doc

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1、课时14铁及其化合物(本课时对应学生用书第61~66页)【课时导航】复习目标1.了解常见金属铁及其重要化合物的主要性质和重要应用。2.了解Fe2+、Fe3+等常见离子的检验方法,能对常见的物质组成进行检验和分析。3.了解金属材料在生产和生活中的重要应用。知识网络问题思考问题1 ①加热FeCl3溶液能得到无水FeCl3固体吗?如何得到无水FeCl3固体?②如何除去MgCl2溶液中少量的FeCl3?问题2 Fe2+的检验方法有哪些?【自主学习】考点1 变价金属——铁的性质【基础梳理】1.纯铁具有金属的共性,如具有     色金属光泽和良好的延展性,是电和热的

2、良导体,具有能被     吸引的特性,纯铁有很强的抗腐蚀能力。2.用化学方程式或离子方程式表示下列变化(1)铁与非金属单质反应4Fe+3O2    (现象:在潮湿的空气中生锈,生成    色固体)3Fe+2O2    (现象:在氧气中点燃,火星四射、生成    色晶体)2Fe+3Cl2    (现象:产生    色烟)Fe+SFeS(现象:生成黑色固体)(2)铁与水、酸溶液反应3Fe+4H2O(g)       Fe+H2SO4       Fe+4HNO3(稀)       (3)铁与盐溶液反应Fe+2FeCl3       Fe+CuSO4     

3、  3.金属的钝化常温下铁、铝在浓硫酸、浓硝酸中钝化的实质是强氧化性的酸使铁、铝的表面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属与酸继续反应。故在常温下可用铁制或铝制容器贮存或运输浓硫酸、浓硝酸。【举题说法】例题1 将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,不会有三价铁生成的是(  )A.稀硫酸  B.氯水C.硝酸锌  D.溴水【答案】 A【解析】 Fe与非氧化性酸作用生成Fe2+,Fe2+遇氧化剂容易转变为Fe3+,氯水、溴水有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,酸性条件下N有强氧化性,也能氧化Fe2+。变式1 (2015·海南高考)工业上,向500~600℃的

4、铁屑中通入氯气生产无水氯化铁;向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用下图所示装置模拟上述过程进行实验。回答下列问题:(1)制取无水氯化铁的实验中,A中反应的化学方程式为         ,装置B中加入的试剂是    。(2)制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取  。尾气的成分是    。若仍用D的装置进行尾气处理,存在的问题是        、        。(3)若操作不当,制得的FeCl2会含有少量FeCl3,检验FeCl3常用的试剂是    。欲制得纯净的FeCl2,在实验操作中应先         ,再         。【答案】 (

5、1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 浓硫酸(2)HCl HCl和H2 发生倒吸 可燃性气体H2不能被吸收(3)KSCN溶液 点燃A处的酒精灯 点燃C处的酒精灯【解析】 (1)制取无水氯化铁的实验中,A装置制取的是氯气,实验室常用浓盐酸与二氧化锰加热制取,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;装置B的作用是干燥氯气,常用浓硫酸。(2)制取无水氯化亚铁,需要HCl气体,故A装置制取的是HCl,反应的化学方程式为Fe+2HClFeCl2+H2,故尾气的成分为未反应的HCl和生成的氢气;由于HCl极易溶

6、于水,若仍然采用D装置进行尾气处理,很容易造成倒吸,且氢气不溶于水,不利于氢气的吸收,氢气易燃,造成安全隐患。(3)检验氯化铁常用硫氰化钾溶液,若要制取纯净的FeCl2,需先排尽装置中的空气,故应先点燃A处的酒精灯,再点燃C处的酒精灯。【题组训练1】1.在一定量的稀硝酸中慢慢加入铁粉,得到Fe2+的物质的量与所加铁粉的物质的量的关系如下图所示。请回答下列问题。(1)AB段发生反应的化学方程式为           ,铁元素以     形式存在。(2)BC段发生反应的化学方程式为           ,铁元素以     形式存在。(3)CD段铁元素以   

7、  形式存在。【答案】 (1)Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O Fe3+(2)2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2  Fe2+、Fe3+(3)Fe、Fe2+【解析】 因为稀硝酸具有强氧化性,将Fe氧化成Fe3+,化学方程式为Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(AB段);当Fe全部转化为Fe3+,过量的Fe会与Fe3+发生反应:2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2(BC段);CD段仅存在Fe、Fe2+。2.(2014·北京高考)下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是(  )A

8、.K   B.Na   C.Fe   D.Al【答案】 D【解析】 钾和钠易形成

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