第10讲 铁及其重要的化合物.docx

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1、第3讲　铁及其重要的化合物考纲要求1.掌握铁的主要性质及应用。2.掌握铁的重要化合物的主要性质及应用。3.能鉴别溶液中的Fe2＋、Fe3＋。考点一　铁的性质1．位置、物理性质铁位于元素周期表的第四周期Ⅷ族，主要化合价为＋2、＋3，在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。铁具有金属的通性，具有被磁铁吸引的特性。2．化学性质(写出化学方程式或离子方程式)【多维思考】1．铁、铝遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，是物理变化还是化学变化？提示：化学变化。2．FeCl2、FeCl3是否都可以通过化合反应制取？提示：都可以。　铁与氧化剂反应后的价态判断方法(1)铁与弱氧化剂(如S、I2、H＋、

2、Fe3＋、Cu2＋)等反应所得产物为Fe2＋，铁元素的价态为＋2价。(2)铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、浓H2SO4、硝酸等)反应所得产物为Fe3＋，铁元素的价态为＋3价。(3)铁在纯氧中燃烧以及在高温下与H2O(g)反应得到的产物为Fe3O4，铁元素的价态为＋2、＋3价。考向一　铁的存在和性质1．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是(　　)陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A铁是地壳中含量最高的金属元素铁是人类最早使用的金属材料Ⅰ对；Ⅱ对；有B常温下铁与稀硫酸反应生成氢气高温下氢气能还原氧化铁得到铁Ⅰ对；Ⅱ对；无C铁元素属于过渡元素铁和铁的某些化合物可用作催

3、化剂Ⅰ错；Ⅱ对；无D在空气中铁表面形成致密氧化膜铁不能与氧气反应Ⅰ对；Ⅱ对；有解析：A项，地壳中含量最高的金属元素是Al，Ⅰ错，最早使用的金属是铜，Ⅱ错；C项，陈述Ⅰ、Ⅱ都正确，且有因果关系；D项，铁在空气中易形成铁锈，而不是致密的氧化膜，且铁与氧气反应，Ⅰ、Ⅱ均错。答案：B2．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．铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3解析：纯铁为银白色，A错；铁在硫蒸气中燃烧生成FeS，B错；3Fe＋4H

4、2O(g)Fe3O4＋4H2，D错。答案：C考向二　铁反应后元素价态的判断3．下列物质反应后一定有＋3价铁生成的是(　　)①过量的Fe与Cl2加热时发生反应　②Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中加KNO3　③Fe与过量的S加热时发生反应　④Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸　⑤Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A．①②③　　　　　　　B.③④⑤C．①④⑤D．①②④解析：Fe与Cl2反应只生成FeCl3；Fe与S反应生成FeS；FeFe2＋Fe3＋；Fe2＋Fe3＋；Fe2O3溶于盐酸生成Fe3＋，当混合物中Fe不足时，溶液中仍有Fe3＋，当Fe足量时，溶液中无Fe3

5、＋。答案：D4．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。①Fe3＋　②Fe2＋　③Fe、Fe2＋　④Fe2＋、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HNO3中加入铁粉，开始时稀HNO3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＋，故BC段铁元素以Fe2＋、Fe3＋形式存在。Fe3

6、＋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。答案：(1)①　(2)④　(3)③考点二　铁的氧化物与氢氧化物1．铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4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＋2＋3＋2、＋3化合价稳定性不稳定稳定稳定与H＋反应的离子方程式FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O2.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

7、)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O受热分解分解产物复杂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反应Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓两者的关系在空气中，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【多维思考】1．盐酸、氢碘酸均是强酸，Fe(OH)3分别与它们反应有何不同？写出有关的反应方程式