广东省2021版高考化学一轮复习第三单元第3节铁及其重要化合物课件 人教版 51页

第 3 节　铁及其重要化合物 - 2 - - 3 - 自主预诊 考向突破 　 铁的单质、氧化物及氢氧化物 1 . 铁的物理性质 2 . 铁的化学性质 ( 写出化学方程式或离子方程式 ) 铁的化学性质活泼 , 有较强的还原性 , 主要化合价为 　　　 价和 　　　　 价。   良好 4 +2 +3 - 4 - 自主预诊 考向突破 钝化 - 5 - 自主预诊 考向突破 微点拨 (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 Cl 2 反应无论用量多少都生成 FeCl 3 , 而 Fe 与盐酸反应生成 FeCl 2 。 (2) 铁在潮湿的空气中生成铁锈的主要成分是 Fe 2 O 3 , 而铁在纯氧中燃烧的产物是 Fe 3 O 4 。 - 6 - 自主预诊 考向突破 3 . 铁的制备方法 (1) 生铁的冶炼  ① 原料 : 铁矿石、焦炭、空气、石灰石。 ‚ ② 设备 : 高炉。 ƒ ③ 主要反应 : (2) 利用铝热反应焊接无缝钢轨 , 以氧化铁和铝粉为铝热剂 , 反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   - 7 - 自主预诊 考向突破 4 . 铁的氧化物 黑　 红棕 黑　 FeO+2H + = Fe 2+ +H 2 O Fe 2 O 3 +6H + = 2Fe 3+ +3H 2 O Fe 3 O 4 +8H + = 2Fe 3+ +Fe 2+ +4H 2 O Fe 2 O 3 +6H + = 2Fe 3+ +3H 2 O - 8 - 自主预诊 考向突破 FeO+2H + = Fe 2+ +H 2 O Fe 2 O 3 +2I - +6H + =2Fe 2+ +I 2 +3H 2 O Fe 3 O 4 +2I - +8H + = 3Fe 2+ +I 2 +4H 2 O - 9 - 自主预诊 考向突破 5 . 铁的氢氧化物 Fe(OH) 2 Fe(OH) 3 白色固体 红褐色固体 Fe 3+ +3OH - =Fe(OH) 3 ↓ Fe(OH) 2 +2H + =Fe 2+ +2H 2 O Fe(OH) 3 +3H + = Fe 3+ +3H 2 O Fe(OH) 3 +3H + = Fe 3+ +3H 2 O - 10 - 自主预诊 考向突破 Fe(OH) 2 +2H + =Fe 2+ +2H 2 O 2Fe(OH) 3 +2I - +6H + = 2Fe 2+ +I 2 +6H 2 O 白色 灰绿 红褐 4Fe(OH) 2 +2H 2 O+O 2 =4Fe(OH) 3 - 11 - 自主预诊 考向突破 微点拨 (1)FeO 、 Fe 3 O 4 、 Fe(OH) 2 与足量 HNO 3 反应时 , 发生氧化还原反应 ,Fe 2+ 被 HNO 3 氧化生成 Fe 3+ 。 (2)Fe 2 O 3 、 Fe 3 O 4 、 Fe(OH) 3 与足量 HI 反应时 , 发生氧化还原反应 ,Fe 3+ 被 I - 还原生成 Fe 2+ 。 - 12 - 自主预诊 考向突破 自我诊断 1 . 比较生铁和纯铁的熔点、硬度和抗腐蚀能力大小 ? 2 . 通过化合反应能制取 FeCl 2 、 FeCl 3 、 Fe(OH) 2 、 Fe(OH) 3 吗 ? 能制取的用化学方程式表示。 提示 : 因生铁是铁碳合金 , 所以生铁的熔点低、硬度大。生铁在潮湿的环境中易发生电化学腐蚀 , 故纯铁的抗腐蚀能力强。 提示 : FeCl 2 、 FeCl 3 和 Fe(OH) 3 均能通过化合反应制取 , 而 Fe(OH) 2 不能通过化合反应制取。 - 13 - 自主预诊 考向突破 3 . 判断正误 , 正确的打 “ √ ”, 错误的打 “×” 。 (1) 用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸。 ( 　　 ) (2)Fe 与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生 , 说明 Fe 与两种酸均发生置换反应。 ( 　　 ) (3)Fe 在足量 Cl 2 中燃烧生成 FeCl 3 , 在少量 Cl 2 中燃烧生成 FeCl 2 。 ( 　　 ) (4) 根据 Cl 2 、 S 与铁的反应可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱。 ( 　　 ) 答案 : (1) √ 　 (2)× 　 (3)× 　 (4) √ - 14 - 自主预诊 考向突破 4 . 将下列物质的颜色、用途或性质用短线连接起来。 ① Fe 2 O 3 　　　 a. 红褐色　 A. 具有较强的还原性 ② Fe(OH) 2 b. 红棕色 B. 易被氧化成灰绿色最终变成红褐色 ③ Fe(OH) 3 c. 白色 C. 红色油漆、涂料 ④ Fe 2+ d. 棕黄色 D. 受热分解成红棕色粉末 ⑤ Fe 3+ e. 浅绿色 E. 具有较强的氧化性 答案 : ① —b—C 　 ② —c—B 　 ③ —a—D 　 ④ —e—A 　 ⑤ —d—E - 15 - 自主预诊 考向突破 考向 1 　 铁单质的制备和性质 典例 ❶ 下列有关铁的说法正确的是 ( 　　 ) A.Fe 在稀硝酸中发生钝化 B. 将废铁屑加入 FeCl 2 溶液中 , 可用于除去工业废气中的 Cl 2 C. 向 FeCl 2 溶液中滴加 NH 4 SCN 溶液 , 溶液显红色 D. 镀锌铁不如镀锡铁耐腐蚀 答案 解析 解析 关闭 常温下 ,Fe 在浓硝酸中发生钝化反应 ,A 项错误 ; 铁和亚铁离子能将氯气还原为氯离子 , 从而除去工业废气中的氯气 ,B 项正确 ;FeCl 2 溶液中含 Fe 2+ ,NH 4 SCN 可用于检验 Fe 3+ , 向 FeCl 2 溶液中滴加 NH 4 SCN 溶液 , 溶液不会显红色 ,C 项错误 ; 镀锌铁因 Zn 比 Fe 活泼 , 镀层破损时 Zn 被腐蚀 , 镀锡铁因 Fe 比 Sn 活泼 , 因而镀层破损时是铁被腐蚀 , 所以镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 B - 16 - 自主预诊 考向突破 易错警示 反应产物中铁元素价态的判断 (3) 铁在纯氧中燃烧得到的产物为 Fe 3 O 4 , 铁元素的价态为 +2 、 +3 价。 (4) 铁与稀硝酸反应产物的判断 : ① 当 HNO 3 过量时 : 反应原理 :Fe+4HNO 3 =Fe(NO 3 ) 3 +NO↑+2H 2 O, 铁元素的存在形式为 Fe 3+ , 铁元素的价态为 +3 价。 - 17 - 自主预诊 考向突破 ② 当 Fe 过量时 : 反应原理 :3Fe+8HNO 3 =3Fe(NO 3 ) 2 +2NO↑+4H 2 O, 铁元素的存在形式为 Fe 2+ , 铁元素的价态为 +2 价。 铁元素的存在形式为 Fe 2+ 和 Fe 3+ , 铁元素的价态为 +2 、 +3 价。 - 18 - 自主预诊 考向突破 对点演练 1 (2020 湖北枝江月考 ) 下列关于铁的说法正确的是 ( 　　 ) A. 铁在硫蒸气中燃烧生成 Fe 2 S 3 B. 纯铁的抗腐蚀能力较差 , 铁在干燥的空气里易被氧化 C. 工业上用 CO 在高温条件下还原含 Fe 2 O 3 的铁矿石炼铁 D. 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 答案 解析 解析 关闭 Fe 与 S 反应生成 FeS,A 项错误 ; 纯铁不易发生电化学腐蚀 , 抗腐蚀能力较强 , 铁在干燥的空气里不易被氧化 ,B 项错误 ; 工业上用 CO 在高温条件下还原含 Fe 2 O 3 的铁矿石炼铁 ,C 项正确 ; 铁在纯氧中燃烧产物是 Fe 3 O 4 , 其中铁的化合价有 +2 价和 +3 价两种价态 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 C - 19 - 自主预诊 考向突破 考向 2 　 铁的氧化物、氢氧化物的制备和性质 典例 ❷ (2020 浙江金华质检 ) 纳米级 Fe 3 O 4 是一种非常重要的磁性材料 , 同时也可用作催化剂载体和微波吸收材料。纳米级 Fe 3 O 4 有多种不同的制法 , 请回答下列相关问题。 Ⅰ . 如图是用共沉淀法制备纳米四氧化三铁的流程。 - 20 - 自主预诊 考向突破 (1) 除 Fe 3 O 4 外铁的两种常见氧化物中在空气中性质比较稳定的是 　　　　　　 ( 填化学式 ), 该物质的用途是 　　　　　　　　 ( 任写一种 ) 。   (2) 实验室保存溶液 B 时为了防止出现浑浊 , 通常采取的措施是 　 。   (3) 证明沉淀已经洗涤干净的操作是 　 。   (4) 写出该方法中发生的主要反应的离子方程式 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (5) 实际生产中为提高产率 , 起始所用 FeSO 4 ·7H 2 O 和 FeCl 3 ·6H 2 O 的物质的量之比大于 1 ∶ 2, 原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   - 21 - 自主预诊 考向突破 Ⅱ . 制备纳米四氧化三铁的另一种流程如图所示。 (6) 写出第 2 步反应的化学方程式 : 　　　　　　　　　　　　　 , 其中氧化产物和还原产物的物质的量之比为 　　　　　　　　　 。   (7) 将纳米 Fe 3 O 4 投入分散剂中形成的分散系是 　　　　　　　　　 。     - 22 - 自主预诊 考向突破 答案 : (1)Fe 2 O 3 　制红色油漆 ( 或制涂料、炼铁等 , 合理即可 ) (2) 加盐酸　 (3) 取少量最后一次洗涤液置于试管中 , 加盐酸酸化 , 再滴加氯化钡溶液 , 不产生白色沉淀 (5) 反应过程中部分亚铁离子被氧气氧化为铁离子 (6)6FeOOH+CO=2Fe 3 O 4 +CO 2 +3H 2 O 　 1 ∶ 2 (7) 胶体 - 23 - 自主预诊 考向突破 解析 : (1)FeO( 氧化亚铁 ) 是一种黑色粉末 , 不稳定 , 在空气里很容易被氧化 , 在空气中性质比较稳定的是 Fe 2 O 3 ,Fe 2 O 3 的用途是制红色油漆、涂料、炼铁等。 (2) 实验室保存溶液 B(FeCl 3 溶液 ) 时为了抑制水解防止出现浑浊 , 通常采取的措施是加盐酸抑制 FeCl 3 水解生成 Fe(OH) 3 沉淀。 (3) 证明沉淀已经洗涤干净 , 只要检验洗涤液中不含硫酸根离子即可 , 操作是取少量最后一次洗涤液置于试管中 , 加盐酸酸化 , 滴加氯化钡溶液 , 不产生白色沉淀。 (4) 该方法中发生的主要反应的离子方程式为 - 24 - 自主预诊 考向突破 (5) 实际生产中为提高产率 , 起始所用 FeSO 4 · 7H 2 O 和 FeCl 3 · 6H 2 O 的物质的量之比应大于 1 ∶ 2, 原因是反应过程中部分亚铁离子被氧气氧化为铁离子。 (6) 第 2 步反应是 FeOOH 吸收 CO 生成 Fe 3 O 4 , 反应的化学方程式为 6FeOOH+CO=2Fe 3 O 4 +CO 2 +3H 2 O, 其中氧化产物 CO 2 和还原产物 Fe 3 O 4 的物质的量之比等于方程式中的化学计量数之比 1 ∶ 2 。 (7) 纳米四氧化三铁的粒子大小在 1 纳米和 100 纳米之间 , 纳米 Fe 3 O 4 投入分散剂中形成的分散系是胶体。 - 25 - 自主预诊 考向突破 对点演练 2 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 ) 。   答案 解析 解析 关闭 因为 Fe(OH) 2 在空气中易被氧化为红褐色的 Fe(OH) 3 , 即发生反应 4Fe(OH) 2 +O 2 +2H 2 O=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 O 2 或空气。①、②原理相同 , 都是用 H 2 将装置中的空气排尽 , 并使生成的 Fe(OH) 2 处在 H 2 的保护中 ; ③的原理为铁作阳极产生 Fe 2+ , 与电解产生的 OH - 结合生成 Fe(OH) 2 , 液面用汽油保护 , 能防止空气进入 ; ④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 ; ⑤中液面加苯可阻止空气中 O 2 进入溶液。 答案 解析 关闭 ①②③⑤ - 26 - 自主预诊 考向突破 深度指津 1 . 成功制备 Fe(OH) 2 的关键 Fe(OH) 2 具有很强的还原性 , 易被氧化为 Fe(OH) 3 。在实验室中制备 Fe(OH) 2 , 并使 Fe(OH) 2 长时间保持白色沉淀状态 , 成功的关键有以下两点 : ① 溶液中不含 Fe 3+ 和 O 2 等氧化性物质 ; ② 制备过程中 , 保证生成的 Fe(OH) 2 在密闭的隔绝空气的体系中。 - 27 - 自主预诊 考向突破 2 . 实验室中制备 Fe(OH) 2 的常用方法 方法一 : 有机层覆盖法 将吸有 NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下 , 并在液面上覆盖一层苯或煤油 ( 不能用 CCl 4 ), 以防止空气与 Fe(OH) 2 接触发生反应 , 如图 1 所示。 方法二 : 还原性气体保护法 用 H 2 将装置内的空气排尽后 , 再将亚铁盐与 NaOH 溶液混合 , 这样可长时间观察到白色沉淀 , 如图 2 所示。 - 28 - 自主预诊 考向突破 方法三 : 电解法 用铁作阳极 , 电解 NaCl( 或 NaOH) 溶液 , 并在液面上覆盖苯 ( 或煤油 ), 如图 3 所示。 - 29 - 自主预诊 考向突破 　 Fe 2+ 、 Fe 3+ 的转化与检验及铁三角的应用 1 . 亚铁盐与铁盐 (1) 亚铁盐。 含有 Fe 2+ 的溶液呈浅绿色 ,Fe 2+ 既有氧化性 , 又有还原性 ,Fe 2+ 与 Zn 、 Cl 2 反应的离子方程式分别为 :   　　　　　　　　　　 , 　 。   (2) 铁盐。 ① 氧化性 : 含有 Fe 3+ 的溶液呈 　　　　 色 ,Fe 3+ 具有氧化性 ,Fe 3+ 与 Fe 、 Cu 反应的离子方程式分别为 : 　   　　　　　　　　　　　 , 　   　 。   ② 特性 : 含有 Fe 3+ 的盐溶液遇到 　　　 　 时变成红色。   ③ FeCl 3 易 水解 : 将其 饱和溶液滴入沸水中制备胶体的化学方程 Zn+Fe 2+ =Zn 2+ +Fe Cl 2 +2Fe 2+ =2Cl - +2Fe 3+ 棕黄 2Fe 3+ +Fe=3Fe 2+ 2Fe 3+ +Cu=2Fe 2+ +Cu 2+ KSCN 溶液 - 30 - 自主预诊 考向突破 2 .Fe 3+ 和 Fe 2+ 的检验方法 (1)Fe 2+ 的检验 : (2)Fe 3+ 的检验 : - 31 - 自主预诊 考向突破 (3) 含 Fe 2+ 、 Fe 3+ 的混合溶液中 Fe 3+ 、 Fe 2+ 的检验 : ① Fe 3+ 的检验。 ② Fe 2+ 的检验。 微点拨 (1) 检验 Fe 2+ 时 , 不能先加氯水后加 KSCN 溶液 , 也不能将加 KSCN 后的混合溶液加入到足量的新制氯水中 ( 新制氯水有可能氧化 SCN - ) 。 (2)Fe 3+ 、 Fe 2+ 、 Cl - 同时存在时不能用酸性 KMnO 4 溶液检验 Fe 2+ (Cl - 能还原 KMnO 4 , 有干扰 ) 。 - 32 - 自主预诊 考向突破 3 .“ 铁三角 ” 及其应用 - 33 - 自主预诊 考向突破 完成下列变化的离子方程式 , 体会 Fe 2+ 与 Fe 3+ 转化条件。 (1) 将 H 2 S 气体通入 FeCl 3 溶液中产生淡黄色沉淀 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (2) 将 FeCl 3 溶液滴入 KI 淀粉溶液 , 溶液变蓝 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (3) 用 FeCl 3 溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   (4) 将 H 2 O 2 滴入到酸性 FeCl 2 溶液中 : 　　　　　　 。   (5) 将 FeCl 2 溶液滴入到 HNO 3 溶液中 , 有无色气体放出 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   H 2 S+2Fe 3+ =S↓+2Fe 2+ +2H + 2I - +2Fe 3+ =I 2 +2Fe 2+ Cu+2Fe 3+ =Cu 2+ +2Fe 2+ 2Fe 2+ +H 2 O 2 +2H + =2Fe 3+ +2H 2 O - 34 - 自主预诊 考向突破 微点拨 FeCl 3 溶液发生反应时的颜色变化 (1) 向 FeCl 3 溶液中加几滴 KSCN 溶液后 , 溶液呈红色。 (2)FeCl 3 与 NaOH 溶液反应 , 生成红褐色沉淀。 (3) 向 FeCl 3 溶液中通入 H 2 S 气体 , 生成淡黄色沉淀。 (4) 向 FeCl 3 溶液中加入几滴 Na 2 S 溶液 , 生成淡黄色沉淀 , 当加入的 Na 2 S 溶液过量时 , 又生成黑色沉淀。 (5) 向 FeCl 3 溶液中加入过量 Fe 粉 , 溶液变成浅绿色。 (6) 向 FeCl 3 溶液滴入淀粉碘化钾溶液中 , 溶液变成蓝色。 (7) 向 FeCl 3 溶液中滴入苯酚溶液 , 溶液变成紫色。 (8) 将饱和 FeCl 3 溶液滴入沸水中 , 继续加热至液体呈红褐色 , 生成红褐色 Fe(OH) 3 胶体。 - 35 - 自主预诊 考向突破 自我诊断 1 . 从盐类水解的角度分析 , 怎样用固体药品配制并保存 FeCl 2 溶液和 FeCl 3 溶液。 提示 : 先将固体溶于适量的稀盐酸中 , 冷却后 , 再加蒸馏水稀释至指定浓度 ; 配制的 FeCl 2 溶液中还需加铁钉或铁屑。 - 36 - 自主预诊 考向突破 2 . 判断正误 , 正确的打 “ √ ”, 错误的打 “×” 。 (3) 将 Fe(NO 3 ) 2 样品溶于稀硫酸后 , 滴加 KSCN 溶液 , 观察溶液是否变红 , 检验 Fe(NO 3 ) 2 晶体是否已氧化变质。 ( 　　 ) (4) 室温下 , 向 FeCl 3 溶液中滴加少量 KI 溶液 , 再滴加几滴淀粉溶液 , 溶液变蓝色 , 说明 Fe 3+ 的氧化性比 I 2 的强。 ( 　　 ) (5) 用 NaOH 溶液和盐酸能除去 FeCl 2 溶液中混有的 CuCl 2 。 ( 　　 ) 答案 : (1)× 　 (2) √ 　 (3)× 　 (4) √ 　 (5)× - 37 - 自主预诊 考向突破 3 . 完成下列反应的离子方程式 , 体会 Fe 2+ 与 Fe 3+ 的转化条件。 (1) 向 FeCl 3 溶液中加入铜片 , 铜片溶解 : (2) 向 FeCl 3 溶液中通入 SO 2 气体 , 溶液变为浅绿色 : (3) 向 FeCl 2 溶液中滴入 H 2 O 2 溶液 : (4)FeSO 4 可使酸性 KMnO 4 溶液褪色 : - 38 - 自主预诊 考向突破 考向 1 　 Fe 2 + 和 Fe 3 + 的转化与检验 典例 ❶ (2018 江苏高考题改编 ) 要证明某溶液中不含 Fe 3+ 而可能含 Fe 2+ , 进行如下实验操作时 , 最佳顺序是 ( 　　 ) ① 加足量氯水　 ② 加足量 KMnO 4 溶液　 ③ 滴加 NH 4 SCN 溶液 A. ①② B. ③② C. ③① D. ①②③ 答案 解析 解析 关闭 滴加 NH 4 SCN 溶液不显红色证明无 Fe 3+ , 再加氯水 , 如有 Fe 2+ 则可被氧化为 Fe 3+ , 溶液显红色。 KMnO 4 溶液也能氧化 Fe 2+ , 但因其本身呈紫色 , 不如 Fe 3+ 遇 SCN - 显红色易观察。 答案 解析 关闭 C - 39 - 自主预诊 考向突破 对点演练 1 (2020 广东东莞质检 ) 下列各组物质反应产生的气体分别通入 Fe 2 (SO 4 ) 3 溶液中 , 能与 Fe 2 (SO 4 ) 3 发生反应的是 ( 　　 ) ① Na 2 O 2 和 CO 2 　 ② Na 2 S 和盐酸　 ③ MnO 2 和浓盐酸共热　 ④ 铜片和浓硫酸加热 A. 只有 ①② B. 只有 ①③ C. 只有 ②③ D. 只有 ②④ 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 40 - 自主预诊 考向突破 考向 2 　 “ 铁三角 ” 的转化关系及应用 典例 ❷ (2020 湖北黄石月考 ) 某化学兴趣小组利用还原铁粉处理含 Fe(NO 3 ) 3 、 Cu(NO 3 ) 2 、 HNO 3 的废水 , 所加还原铁粉的质量与溶液中 Fe 2+ 的浓度变化关系如下图 ( 忽略溶液体积变化 ) 。下列有关结论错误的是 ( 　　 ) - 41 - 自主预诊 考向突破 A. 加入铁粉质量小于 56 g 时发生的反应为 Fe+N +4H + =Fe 3+ +NO↑+2H 2 O B. 当加入的铁粉质量超过 168 g 后 , 溶液中的溶质只含有 Fe(NO 3 ) 2 ( 忽略 Fe 2+ 的水解 ) C. 原废水中三种物质的氧化性由强到弱的顺序是 HNO 3 >Fe(NO 3 ) 3 >Cu(NO 3 ) 2 D. 原废水中 Fe(NO 3 ) 3 的浓度为 2 mol·L -1 ,Cu(NO 3 ) 2 的浓度均为 1 mol·L -1 - 42 - 自主预诊 考向突破 答案 : D 　 解析 : 氧化性强弱顺序为 HNO 3 >Fe(NO 3 ) 3 >Cu(NO 3 ) 2 , 加入还原铁粉 , 先与氧化性强的物质反应 , 即反应顺序是 Fe+4HNO 3 =Fe(NO 3 ) 3 +NO↑+2H 2 O 、 Fe+2Fe(NO 3 ) 3 =3Fe(NO 3 ) 2 、 Fe+Cu(NO 3 ) 2 =Cu+Fe(NO 3 ) 2 。根据上述分析 , 加入铁粉质量小于 56g 时发生的离子反应为 Fe+4H + +N =Fe 3+ +NO↑+2H 2 O, 故 A 说法正确 ; 当加入铁粉质量超过 168g 后 , 溶液中的溶质只含有 Fe(NO 3 ) 2 , 故 B 说法正确 ;0~56g 时没有 Fe 2+ 生成 , 说明 Fe 先与硝酸反应 ;56~112g 时铁与硝酸铁反应 , 消耗 1mol 铁增加 3molFe 2+ ,112~168g 时铁与硝酸铜反应 , 氧化性强弱顺序为 HNO 3 >Fe(NO 3 ) 3 >Cu(NO 3 ) 2 , 故 C 说法正确 ; 根据图像 , 每个反应阶段消耗 Fe 的质量均为 56g, 其物质的量为 1mol, 根据反应 Fe+2Fe(NO 3 ) 3 =3Fe(NO 3 ) 2 可知 , 原溶液的体积为 1L, 根据加入 112g 铁粉时溶液中 c (Fe 2+ ) 为 3mol · L -1 可知 , 原 - 43 - 自主预诊 考向突破 - 44 - 自主预诊 考向突破 方法技巧 混合溶液中 Fe 3+ 、 Fe 2+ 的除去方法 (1) 除去含 Mg 2+ 的溶液中混有的 Fe 3+ 。向混合溶液中加入 Mg 、 MgO 、 MgCO 3 、 Mg(OH) 2 中的任意一种 , 与 Fe 3+ 水解产生的 H + 反应 , 促进 Fe 3+ 的水解 , 将 Fe 3+ 转化成 Fe(OH) 3 沉淀而除去 , 过滤后向溶液中再加入适量相应的酸。 (2) 除去含 Cu 2+ 的溶液中混有的 Fe 3+ 。向混合溶液中加入 CuO 、 CuCO 3 、 Cu(OH) 2 、 Cu 2 (OH) 2 CO 3 中的任意一种 , 与 Fe 3+ 水解产生的 H + 反应 , 促进 Fe 3+ 的水解 , 将 Fe 3+ 转化为 Fe(OH) 3 沉淀而除去 , 过滤后向溶液中再加入适量相应的酸。 (3) 除去含 Mg 2+ 的溶液中混有的 Fe 2+ 。先加入氧化剂 ( 如 H 2 O 2 ) 将溶液中的 Fe 2+ 氧化成 Fe 3+ , 然后再按 (1) 中的方法除去溶液中的 Fe 3+ 。 (4) 除去含 Cu 2+ 的溶液中混有的 Fe 2+ 。先加入氧化剂 ( 如 H 2 O 2 ) 将溶液中的 Fe 2+ 氧化成 Fe 3+ , 然后再按 (2) 中的方法除去溶液中的 Fe 3+ 。 - 45 - 自主预诊 考向突破 对点演练 2 (2020 陕西榆林调研 ) 硫酸亚铁是一种重要的化工原料 , 可以制备一系列物质 ( 如图所示 ) 。下列说法错误的是 ( 　　 ) A. 碱式硫酸铁水解能产生 Fe(OH) 3 胶体 , 可用作净水剂 B. 该温度下 ,(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 在水中的溶解度比 FeSO 4 的大 C. 可用 KSCN 溶液检验 (NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 是否被氧化 D. 为防止 NH 4 HCO 3 分解 , 生产 FeCO 3 需在较低温度下进行 答案 解析 解析 关闭 碱式硫酸铁电离产生 Fe 3+ ,Fe 3+ 能发生水解反应生成 Fe(OH) 3 胶体 ,Fe(OH) 3 胶体具有吸附性 , 可用作净水剂 , 故 A 正确 ;(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 在水中的溶解度比 FeSO 4 的小 , 所以 FeSO 4 才能与 (NH 4 ) 2 SO 4 反应生成 (NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 ,B 错误 ;KSCN 溶液遇 Fe 2+ 无现象 ,(NH 4 ) 2 Fe(SO 4 ) 2 若被氧化则生成 Fe 3+ ,KSCN 溶液遇 Fe 3+ 变红 ,C 正确 ;NH 4 HCO 3 不稳定 , 受热易分解 , 为防止 NH 4 HCO 3 分解 , 生产 FeCO 3 需在较低温度下进行 ,D 正确。 答案 解析 关闭 B - 46 - 自主预诊 考向突破 深度指津 “ 铁三角 ” 的重要应用 (1) 除杂。 - 47 - 自主预诊 考向突破 (2) 判断离子能否大量共存。 - 48 - 自主预诊 考向突破 (3) 盐溶液的配制与保存。 (4) 物质的制备。 - 49 - 自主预诊 考向突破 网络构建 - 50 - 自主预诊 考向突破 核心速记 1 . 特殊颜色 (1) 固体 :Fe 3 O 4 、 FeO—— 黑色 , 　 Fe 2 O 3 —— 红棕色 , Fe(OH) 3 —— 红褐色 (2) 溶液 :Fe 2+ —— 浅绿色 ,Fe 3+ —— 黄色 2 . 特殊现象 2)Fe 3+ 遇 KSCN 溶液变红色。 (3)Fe 2+ 与 [Fe(CN) 6 ] 3- 反应生成铁氰化亚铁 {Fe 3 [Fe(CN 6 )] 2 } 蓝色沉淀。 - 51 - 自主预诊 考向突破 3 . 必记五反应