2021届高考化学一轮复习铁及其重要化合物学案(1) 5页

第三节　铁及其重要化合物　 ‎ 一、铁的主要性质 ‎1.物理性质 颜色、状态 导电、导热性 延展性 地壳含量 银白色固体 导电、导热性良好 良好 占第4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)与非金属单质的反应 ‎①与O2的反应:‎ 常温下,在潮湿的空气中生锈,其主要成分为Fe2O3。‎ 氧气中点燃,火星四射,生成黑色晶体:‎ ‎3Fe+2O2Fe3O4。‎ ‎②与Cl2的反应(生成棕褐色烟):‎ ‎2Fe+3Cl22FeCl3。‎ ‎③与S的反应: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。‎ ‎(3)与酸的反应 酸 化学方程式 稀硫酸 Fe+H2SO4FeSO4+H2↑‎ 稀硝酸 Fe不足 Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O Fe过量 ‎3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 浓硝酸、‎ 浓硫酸 常温下钝化 ‎(4)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++Fe3Fe2+。‎ ‎①一定条件下,Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2;Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3;Fe与盐酸反应生成FeCl2而不是FeCl3;Fe与I2反应生成FeI2而不是FeI3。‎ ‎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。‎ 二、铁的常见化合物 ‎1.铁的氧化物 化学式 FeO Fe2O3‎ Fe3O4‎ 俗称 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)3Fe2O3+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能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3‎ Fe(OH)2与硝酸发生氧化还原反应而不是复分解反应;Fe(OH)3与氢碘酸发生氧化还原反应而不是复分解反应。‎ ‎3.铁盐和亚铁盐 ‎(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 ‎2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。‎ Mn+5Fe2++8H+5Fe3++Mn2++4H2O。‎ ‎(2)铁盐 ‎①氧化性:含Fe3+的溶液呈黄色,Fe3+具有较强的氧化性。‎ ‎2Fe3++Fe3Fe2+。‎ ‎2Fe3++2I-I2+2Fe2+。‎ ‎2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+。‎ ‎②特性:含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN时变成红色。‎ ‎③FeCl3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)Fe3+、Fe2+之间的相互转化 ‎①Fe2+Fe3+‎ ‎②Fe3+Fe2+‎ ‎1.(RJ必修1·P70改编)下列铁的化合物可以分别通过化合反应、置换反应、复分解反应生成的是 (　　)‎ A.FeCl2　　B.Fe3O‎4　‎　C.Fe(OH)3　　D.Fe2(SO4)3‎ ‎【解析】选A。FeCl2可分别由下列反应制得:Fe+FeCl3溶液(化合反应)、Fe+盐酸(置换反应)、Fe(OH)2+盐酸(复分解反应),A项符合题意;Fe3O4不能通过复分解反应生成;Fe(OH)3不能通过置换反应生成;Fe2(SO4)3不能通过置换反应和化合反应生成。‎ ‎2.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是 (　　)‎ A.铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态存在 B.铁在纯氧中燃烧或在氯气中燃烧所得产物中铁的化合价均为+3价 C.工业上可用铁制容器储存浓硝酸和浓硫酸,原因是铁在常温下与两种酸不反应 D.工业上用CO在高温条件下还原含Fe2O3的铁矿石炼铁 ‎【解析】选D。自然界中有少量铁以单质形式存在(如陨铁),A错;铁在纯氧中燃烧产物是Fe3O4,其中铁的化合价有+2价和+3价两种价态,B错;铁在常温下遇浓硫酸或浓硝酸钝化,形成了致密的氧化膜隔绝铁与酸的接触,C错。‎ 关闭Word文档返回原板块