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铁及其化合物

铁及其化合物
铁及其化合物

第8讲铁及其化合物

基础题组

1.(2018山东泰安模拟)能正确表示下列反应的离子方程式的是()

A.将铜屑加入FeCl3溶液中:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+

B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+3Fe3++4H2O

C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++N-Fe3++2H2O+NO↑

D.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑

2.(2018湖南长沙模拟)把铁片分别放入下列物质的溶液中,充分反应后,溶液质量比反应前小的是()

A.CuSO4

B.Fe2(SO4)3

C.HCl

D.FeSO4

3.(2017辽宁大连双基检测)下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能除去混有的杂质的是()

A.氧化镁中混有氧化铝

B.氯化铝溶液中混有氯化铁

C.氯化亚铁溶液中混有氯化铜

D.氧化铁中混有二氧化硅

4.为了除去硫酸铜溶液中混有的FeSO4杂质,先加入合适的氧化剂使Fe2+转化为Fe3+,下列物质中合适的是()

A.KMnO4溶液

B.H2O2溶液

C.氯水

D.HNO3溶液

5.某同学欲探究铁及其化合物的性质,下列实验方案可行的是()

A.将铁粉加入热的浓硫酸中:探究铁的活动性顺序

B.将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中:制备Fe(OH)3胶体

C.在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液:制备FeSO4·6H2O晶体

D.将铜粉加入FeCl3溶液中:验证Fe3+的氧化性强于Cu2+

6.某学生设计了如图所示的方法,鉴定盐溶液A的组成成分,由此分析,下列结论中正确的是()

A.A中一定有Fe3+

B.C中一定有Fe3+

C.B为AgI沉淀

D.A一定为FeBr2溶液

7.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入120 mL 4 mol·L-1的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344 L NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无明显变化。若用足量的CO在加热条件下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为()

A.0.24 mol

B.0.21 mol

C.0.16 mol

D.0.14 mol

8.PFS是水处理中重要的絮凝剂,下图是以回收的废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。

↓氧化剂

↓水+酸

(1)酸浸槽以及聚合釜中用到的酸应是(填化学式);PFS中铁元素的化合价为;在酸浸槽中,为了提高浸出率,可以采取的措施有

(写两条)。

(2)若废铁屑中含有较多铁锈(Fe2O3·xH2O),则酸浸时反应的化学方程式有

(3)如果反应釜中用H 2O 2作氧化剂,则反应的离子方程式为 ;生产过程中,发现反应釜中产生了大量的气体,且温度明显升高,其原因可能

是 。

(4)聚合釜中溶液的pH 必须控制在一定的范围内。如果溶液酸性过强,造成的后果

是 ;如果溶液酸性太弱又会生成大量的氢氧化铁沉淀。常温下,若溶液中Fe 3+的浓度为1 mol·L -1,当Fe 3+开始沉淀时,溶液的pH 约为 。[已知常温下Fe(OH)3的K sp =1.0×10-39]。 9.(2017吉林长春第一次质量检测)铁是应用最广泛的金属,铁的氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要的化合物。

(1)工业上冶炼铁的主要方法是 (用化学方程式表示)。 (2)钢铁露置于空气中,主要发生的电化学腐蚀方式是 ,其中正极的电极反应式为 。

(3)高铁酸钾(K 2FeO 4)是水处理过程中的一种新型净水剂,其氧化性强于高锰酸钾。工业上制备高铁酸钾通常采用以下流程:

Fe(NO 3)3→反应器 、 溶液

离心机

除NaCl →分离液 固体

结晶固体

K 2FeO 4

①请将反应器中发生反应的离子方程式配平: Fe 3++ ClO -+ OH - Fe -

+ Cl -+

②根据流程可以判断,相同温度下K 2FeO 4的溶解度 (填“大于”“等于”或“小于”)Na 2FeO 4;整个生产过程中,可直接循环利用的物质是 (写化学式)。

③若某厂污水中含有一定量的N -

和悬浮颗粒,下列关于该厂污水处理的说法中正确的是 。 A.加入K 2FeO 4可使氮元素转化为N 2,从而降低污水中N -含量 B.使用高铁酸钾可以减少污水中悬浮颗粒的含量

C.使用高铁酸钾处理后的污水,如果直接排放到河流中,会导致水体富营养化

10.铁及其化合物与生产、生活关系密切。

(1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。

①该电化腐蚀称为。

②图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是(填字母)。

(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:

废铁皮含Fe(NO3)2

的溶液

①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为。

②步骤Ⅱ中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为。

③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是(任写一项)。

(3)已知t ℃时,反应FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。

①t ℃时,反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)=。

②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x=。

提升题组

11.A、B、C为3种单质(其中A为固体,B、C为气体),将D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色,B、C反应的产物E易溶于水得到无色溶液。它们之间的转化关系如图,下列推断正确的是()

A.物质B是H2

B.物质C是Cl2

C.物质D是FeCl2

D.物质F是FeCl2

12.某固体混合物X中可能存在Fe、FeO、CuO、MnO2、K2CO3、KCl中的若干种,为确定固体成分,某同学进行了如下实验(部分实验条件略去):

下列说法正确的是()

A.溶液1中一定存在KCl,不存在K2CO3

B.固体1中一定存在Fe和CuO

C.固体1中不能确定是否存在MnO2

D.溶液2中一定存在Fe3+

13.(2016课标Ⅱ,28,15分)某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:

(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol·L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是。

(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为。

(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是。

(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验:

①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色;

②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;

③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。

实验②检验的离子是(填离子符号);实验①和③说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有

(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为。

(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是;生成沉淀的原因是

(用平衡移动原理解释)。

答案精解精析

基础题组

1.A B项电荷不守恒,C项电荷不守恒,D项生成Fe2+而不是Fe3+。

2.A Fe+CuSO4FeSO4+Cu,溶液质量减小,故A正确;铁与Fe2(SO4)3反应后,生成FeSO4溶液,溶液质量增加,故B错误;铁与盐酸反应后,生成FeCl2溶液,溶液质量增加,故C错误;铁与FeSO4溶液不反应,溶液质量不变,故D错误。

3.C A项,MgO是碱性氧化物,不与NaOH反应,而Al2O3是两性氧化物,可以与NaOH发生反应产生NaAlO2,过滤后洗涤、干燥,就可得到纯净的MgO;B项,向溶液中加入适量的NaOH溶液,氯化铁变为

Fe(OH)3沉淀,氯化铝变为NaAlO2,过滤,然后向溶液中加入适量的盐酸,可得到氯化铝溶液;C项,二者都可以与NaOH发生反应生成沉淀,当再向得到的沉淀中加入盐酸时,二者都溶解;D项,二氧化硅是酸性氧化物,可以与NaOH发生反应,而氧化铁不与NaOH发生反应,加入过量的NaOH溶液,然后过滤、洗涤、干燥,就得到纯净的氧化铁。

4.B A、C、D三项中的氧化剂虽均能使Fe2+转化为Fe3+,但同时会引入新的杂质,故此三项不符合题意;H2O2具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,还原产物为水,不引入新杂质,B项符合题意。

5.D热的浓硫酸不仅能与铁反应,还能与铜等不活泼金属反应,因此将铁粉加入热的浓硫酸中,不能用于探究铁的活动性顺序,故A项方案不可行;将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中,会得到氢氧化铁沉淀而不是氢氧化铁胶体,故B项方案不可行;在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液,氧气可将FeSO4氧化且得不到含结晶水的化合物,故C项方案不可行;将铜粉加入FeCl3溶液中,发生反应:Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+,该反应说明Fe3+的氧化性强于Cu2+,故D项方案可行。

6.B HNO3具有强氧化性,可氧化Fe2+,A中不一定有Fe3+,A错误;AgI为黄色沉淀,C错误;A可能是FeBr3溶液、FeBr2溶液或二者的混合物,D错误。

7.B n(HNO3)=0.12 L×4 mol·L-1=0.48 mol,n(NO)=1.344 L÷22.4 L·mol-1=0.06 mol,往所得溶液中加入KSCN溶液,无明显变化,说明全部生成Fe2+,溶液中溶质为Fe(NO3)2,则原混合物中铁元素的物质的量为(0.48 mol-0.06 mol)÷2=0.21 mol,故用足量的CO在加热条件下还原相同质量的混合物,最终得到铁的物质的量为0.21 mol。

8.答案(1)H2SO4+3价加热、搅拌、多次浸取等

(2)Fe2O3·xH2O+3H2SO4Fe2(SO4)3+(3+x)H2O、Fe2(SO4)3+Fe3FeSO4、Fe+H2SO4FeSO4+H2↑

(3)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O H2O2与Fe2+的反应为放热反应,加入的H2O2过多,且生成的Fe3+能作H2O2分解的催化剂,H2O2发生分解反应,生成了O2

(4)影响Fe3+与OH-的结合(合理答案均可) 1

解析(1)PFS中含有S-,制备时不能引入杂质,要用硫酸酸浸;根据[Fe2(OH)x(SO4)-]y中各元素正、负化合价的代数和为0,得铁的化合价为+3价。

(2)Fe2O3·xH2O和Fe均与硫酸反应,且氧化性:Fe3+>H+。

(4)Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,酸性过强,Fe3+水解平衡逆向移动,不利于Fe(OH)3的生成;若溶液中Fe3+的浓度为1 mol·L-1,当Fe3+开始沉淀时,K sp[Fe(OH)3]=1.0×10-39=c(Fe3+)·c3(OH-),解得c(OH-)=10-13mol·L-1,则c(H+)=0.1 mol·L-1,所以pH=1。

9.答案(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

(2)吸氧腐蚀O2+4e-+2H2O4OH-

(3)①2310235H2O

②小于NaOH③BC

解析(1)工业上使用CO还原铁矿石中铁的氧化物的方法来冶炼铁。(2)钢铁在空气中发生的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主,正极上O2得到电子发生还原反应:O2+4e-+2H2O4OH-。(3)①反应器中发生氧化还原反应,还原剂是Fe3+,氧化产物是Fe-,氧化剂是ClO-,还原产物是Cl-,由得失电子守恒可知:3n(Fe3+)=2n(ClO-),再由电荷守恒确定五种离子的化学计量数分别是2、3、10、2、3,最后由质量守恒可知还生成了H2O,所以发生的反应为2Fe3++3ClO-+10OH-2Fe-+3Cl-+5H2O。②由于加入KOH析出了K2FeO4,所以相同温度下溶解度:K2FeO4

10.答案(1)①吸氧腐蚀②B

(2)①4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O

②4Fe+10HNO34Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O

③氮氧化物排放少(或其他合理答案)

(3)①4∶1②0.05

解析(2)①硝酸在受热或光照条件下均易分解,化学方程式为:4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。②由题意可知HNO3又将铁氧化为Fe(NO3)2,由框图中分离的产物可知HNO3被还原为NH4NO3,故化学方程式

为:4Fe+10HNO 3

4Fe(NO 3)2+NH 4NO 3+3H 2O 。③可从两方面考虑:一是HNO 3被还原为NH 4NO 3,没有生

成氮氧化物,减少了对环境的污染;二是产物的利用,如NH 4NO 3可作氮肥,Fe 2O 3·nH 2O 可制备铁红,提高了原子利用率。(3)①该反应的平衡常数表达式为K=

) )

,在同样条件下,c(CO 2)∶c(CO)=n(CO 2)∶n(CO),所

以平衡状态时n(CO)∶n(CO 2)= )

)= =

=4∶1。 ②可列出“三段式”: FeO(s) + CO(g)

Fe(s)+CO 2(g)

起始量:0.02 mol x mol 0 0 变化量:0.02 mol×50% 0.01 mol 0.01 mol 0.01 mol 平衡量:0.01 mol (x-0.01) mol 0.01 mol 0.01 mol K= )

)=

- =0.25,得x=0.05。

提升题组

11.D 将D 的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色,则D 为FeCl 3;结合转化关系,根据A 为固体单质,B 、C 为气体单质,知A 为Fe,B 为Cl 2,F 为FeCl 2;由B 、C 反应的产物E 易溶于水得到无色溶液,知C 为H 2,E 为HCl 。

12.B A 项,由溶液1中加入AgNO 3有白色沉淀可知溶液中KCl 、K 2CO 3均可能存在,错误;B 项,由红色不溶物可知,CuO 被盐酸溶解生成Cu 2+,Fe 将Cu 2+还原为Cu,则一定存在Fe 和CuO,正确;C 项,MnO 2与浓盐酸在加热条件下反应生成Cl 2,MnO 2一定存在,错误;D 项,有Cu 剩余,则溶液2中不可能存在Fe 3+,错误。 13.答案 (1)防止Fe 2+被氧化 (2)2Fe 2++Cl 2

2Fe 3++2Cl -

(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响) (4)Fe 2+ Fe 3+ 可逆反应 (5)2Fe 2++H 2O 2+2H + 2Fe 3++2H 2O Fe 3+催化H 2O 2分解产生O 2 H 2O 2分解反应放热,促进Fe 3+的水解平

衡正向移动

解析 (1)Fe 2+易被空气中的O 2氧化为Fe 3+,加入少量铁屑,可防止Fe 2+被氧化。(2)Cl 2可将Fe 2+氧化,反应的离子方程式为2Fe 2++Cl 2

2Fe 3++2Cl -。(3)Fe 2+易被空气中的O 2氧化,加入煤油,覆盖在溶液上面,阻止

空气进入溶液干扰实验。(4)实验②加入K 3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀,说明含有Fe 2+;实验①和③说明在I -过量的情况下,溶液中仍含有Fe 3+,证明该反应为可逆反应。(5)H 2O 2溶液中加入酸化的FeCl 2溶液,溶液变成棕黄色,说明Fe 2+被H 2O 2氧化成Fe 3+,同时生成的Fe 3+对H 2O 2的分解有催化作用,H 2O 2的分解反应放热,又对Fe 3+的水解起促进作用。

高考化学铁及其化合物考点全归纳

铁及其化合物 [考纲要求] 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.以Fe2+、Fe3+的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化还原反应。3.能鉴别溶液中的Fe2+、Fe3+。 考点一 用物质分类思想认识铁及其重要化合物 1.铁的存在 2.铁的性质 (1)物理性质 纯铁具有金属的共性,如具有银白色金属光泽和良好的延展性,是电和热的良导体,具有能被磁铁吸引的特性,纯铁有很强的抗腐蚀能力。 (2)化学性质:铁是较活泼的金属,发生化学反应时可生成+2、+3两种价态的化合物。 用化学方程式或离子方程式表示下列变化 Fe +???? —O2――→① ①3Fe+2O2=====点燃Fe3O4—Cl2――→② ②2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3—S ――→③ ③Fe+S=====△FeS Fe +H2O(g)――→④④3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2 Fe —???? ――→⑤Fe2+ ⑤Fe+2H +===Fe2++H2↑、 Fe +Cu2+===Cu +Fe2+――→⑥Fe3+⑥Fe+4H ++NO -3===Fe3++NO↑+2H2O 3.铁的氧化物和氢氧化物 (1)铁的氧化物

(2)铁的氢氧化物 深度思考 1.铁有很强的抗腐蚀能力,为什么日常生活中的铁制品容易生锈? 答案 主要因为铁不纯,往往含有碳等杂质,当这些铁制品在潮湿的空气中或接触到电解质溶液(如食盐水)时会发生电化学腐蚀。 2.铁、铝遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化,是物理变化还是化学变化? 答案 常温下铁、铝遇冷的浓HNO3、浓H2SO4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜,化学上称为钝化,属于化学变化。 3.铁元素是典型的变价金属元素,它在化合物中主要表现为+2价和+3价,请归纳总结: (1)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成+2价?写出有关反应的化学方程式或离子方程式。 答案 Fe→Fe2+:铁与氧化性比较弱的非金属单质(如S 、I2),非氧化性酸(如盐酸、稀硫 酸),不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)反应,都可实现这种转化。如:Fe +S=====△FeS,2H ++Fe===Fe2++H2↑,Cu2++Fe===Fe2++Cu 。 (2)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成+3价?写出有关反应的化学方程式。 答案 Fe→Fe3+:铁与强氧化剂(如Cl2、HNO3、浓硫酸)在一定条件下反应都会实现这种 转化。例如:2Fe +3Cl2=====点燃2FeCl3,Fe +4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,2Fe + 6H2SO4(浓)=====△Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 。 4.FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3是否都可以通过化合反应制取? 答案 都可以。2Fe +3Cl2=====点燃2FeCl3 2FeCl3+Fe===3FeCl2 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3

金属第铁及其化合物

铁及其化合物 考点一 铁的单质、氧化物和氢氧化物 1.铁 (1)物理性质 银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。 (2)结构 (3)化学性质 铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。 按要求书写下列反应的方程式: ①Fe 与Cl 2、S 反应的化学方程式: 2Fe +3Cl 2=====点燃 2FeCl 3; Fe +S====△ FeS 。 ②Fe 与水蒸气的反应: 3Fe +4H 2O(g)=====高温 Fe 3O 4+4H 2。 ③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。 Fe 与过量稀HNO 3的反应: Fe +NO - 3+4H + ===Fe 3+ +NO ↑+2H 2O 。 Fe 与少量稀HNO 3的反应: 3Fe +2NO - 3+8H + ===3Fe 2+ +2NO ↑+4H 2O 。

④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式): Fe +2Fe 3+ ===3Fe 2+ 。 2.铁的氧化物 3.铁的氢氧化物 1.确定铁的氧化组成的基本方法 设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m ∶n , 则氧化物中n (Fe)∶n (O)=m 56∶n 16=a ∶b , 若a ∶b =1∶1,则铁的氧化物为FeO ; 若a ∶b =2∶3,则铁的氧化物为Fe 2O 3; 若a ∶b =3∶4,则铁的氧化物是Fe 3O 4或FeO 与Fe 2O 3按物质的量比1∶1的混合物或FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4的混合物(其中FeO 、Fe 2O 3物质的量之比为1∶1,Fe 3O 4为任意值)。 2.防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸,驱除溶液中的氧气。

铁及其化合物

铁及其化合物 一、铁及其化合物 (一)铁的存在与性质 1.铁的存在 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4位 (2)化学性质(写出化学方程式或离子方程式) ①与非金属反应 与O 2反应 常温 铁锈(成分为Fe 2O 3·x H 2O) 点燃 3Fe +2O 2=====点燃 Fe 3O 4 与Cl 2反应 点燃 2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3 与S 、I 2反应 Fe +S=====△ FeS 、Fe +I 2=====△ FeI 2 ②与H 2O(g)反应 3Fe +4H 2O(g) =====高温 Fe 3O 4+4H 2。 ③与酸反应 与H + 反应 Fe +2H +===Fe 2+ +H 2↑ 与稀HNO 3 反应 过 量 Fe +4H + +NO - 3===Fe 3+ +NO ↑+2H 2O 少量 3Fe +8H ++2NO -3===3Fe 2+ +2NO ↑+4H 2O 与浓H 2SO 4、 浓HNO 3反应 常温下钝化,加热分别生成SO 2、NO 2 ④与盐(Cu 2+ 、Fe 3+ )反应 Fe +Cu 2+ ===Fe 2+ +Cu 、Fe +2Fe 3+ ===3Fe 2+

[提醒]铁与弱氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反应时被氧化为Fe2+,铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4等)反应时被氧化为Fe3+。 (二)铁的氧化物 (三)铁的氢氧化物 [提醒]①FeO和Fe3O4与HNO3反应时,除考虑与H+的反应外,还考虑Fe2+被HNO3氧化成Fe3+。 ②Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与HI反应时,除考虑与H+的反应外,还考虑Fe3+被I-还原为Fe2+。 (四)亚铁盐与铁盐

《金属及其化合物》重要化学方程式

《金属及其化合物》重要化学方程式再书写 1.钠及其重要化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式,是离子反应的写出离子方程式。 ①Na 和H 2O 的反应 2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑; ②Na 在空气中燃烧 2Na +O 2=====点燃 Na 2O 2; ③Na 2O 2和H 2O 的反应 2Na 2O 2+2H 2O===4Na ++4OH -+O 2↑; ④Na 2O 2和CO 2的反应 2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2; ⑤向NaOH 溶液中通入过量CO 2 OH -+CO 2===HCO -3; ⑥将Na 2CO 3溶液与石灰乳混合 CO 2-3+Ca(OH)2===CaCO 3+2OH -; ⑦向Na 2CO 3稀溶液中通入过量CO 2 CO 2-3+CO 2+H 2O===2HCO -3; ⑧将NaHCO 3溶液和NaOH 溶液等物质的量混合 HCO -3+OH -===CO 2-3+H 2O ; ⑨将NaHCO 3溶液与澄清石灰水等物质的量混合 HCO -3+Ca 2++OH -===CaCO 3↓+H 2O ; ⑩将NaHCO 3溶液与少量澄清石灰水混合 2HCO -3+Ca 2++2OH -===CaCO 3↓+CO 2-3+2H 2O 。 2.铝及其重要化合物 (1)知识网络构建

(2)重要反应必练 写出下列反应的离子方程式。 ①Al和NaOH溶液的反应 2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑; ②Al(OH)3和NaOH溶液的反应 Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O; ③Al(OH)3和盐酸的反应 Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O; ④Al2O3和NaOH的反应 Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O; ⑤Al2O3和盐酸的反应 Al2O3+6H+===2Al3++3H2O; ⑥NaAlO2和过量盐酸的反应 AlO-2+4H+===Al3++2H2O; ⑦向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体AlO-2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO-3; ⑧将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合 AlO-2+HCO-3+H2O===Al(OH)3↓+CO2-3; ⑨将NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合 3AlO-2+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓; ⑩将AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合 Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑。3.铁及其化合物 (1)知识网络构建

铁及其化合物知识点

铁和铁的化合物知识点归纳 一、铁的结构和性质 1、铁是26号元素,位于第四周期第Ⅷ族,属于过渡元素。 原子结构示意图: 2.铁的物理性质:纯净的铁是光亮的银白色金属,密度为7.86g/㎝3,熔沸点高,有较好的导电、传热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。 3.铁的化学性质:鉄是较活泼的金属,在金属活动性顺序表中排在氢的前面。 ①跟非金属反应:与氧气: 与氯气: 与硫: ②跟水反应: ③跟酸作用: (遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化;与氧化性酸反应不产生H ,且氧化性酸过量时生成Fe3+) 2 ④与部分盐溶液反应:与硫酸铜溶液反应 与氯化铁溶液反应 二、铁的氧化物和氢氧化物 三、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验 1.具体反应有: (1)Fe2+→Fe3+

①2Fe2++Cl 2 =2Fe3++2Cl-(在亚铁盐溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为棕黄色)。 ②3Fe2++NO 3-+4H+=3Fe3++2H 2 O+NO↑ ③2Fe2++H 2O 2 +2H+=2Fe3++2H 2 O (2)Fe3+→Fe2+ ①2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO 3 溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。 ②2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl 3 溶液与裸露的铜反应。 ③2Fe3++2I-=2Fe2++I 2 2.Fe2+和Fe3+的检验 (1)Fe2+的检验: 方法一:滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变红色。 方法二:滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。 (2)Fe3+的检验: 方法一:滴加KSCN溶液或NH 4 SCN溶液,溶液立即变为血红色。 方法二:滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。 3.例题精讲 例1.把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中,充分反应后,溶液中大量存在的金属阳离子是() A.只有Fe2+ B.只有Fe3+ C.有Fe2+和Cu2+ D.有Fe3+和Cu2+ 例2.由FeO、Fe 2O 3 和Fe 3 O 4 组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比 为21:8,,则这种混合物中FeO、Fe 2O 3 和Fe 3 O 4 的物质的量之比是()。 A.1:2:1 B. 2:1:1 C. 1:1:1 D. 1:1:3 例3.将8gFe 2O 3 投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68LH 2 (标准状况),同时,Fe和Fe 2O 3 均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元 素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为()。 A.1.5mol/L B.0.5mol/L C.2mol/L D.1.2mol/L 4.实战演练 一、选择题 1.(2002年全国高考题)铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中加入适量硝酸,再加入过量的氨水,有红褐色沉淀生成。过滤,加热沉淀物至质量不再发生变 化,得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为 A.Fe(OH)3;Fe2O3 B.Fe(OH)2;FeO C.Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe3O4 D.Fe2O3;Fe(OH)3 2.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+进行如下实验操作时最佳顺序为 ①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液

高三一轮复习金属及其化合物知识点总结

钠铝铁铜 与非金属单质O24Na+O2=2Na2O O2+2Na Na2O2 4Al+3O22Al2O33Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO Cl22Na+Cl 22NaCl2Al+3Cl22AlCl32Fe+3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl2 S2Na+S Na 2S2Al+3S Al2S3Fe+S FeS2Cu+S Cu2S H2O2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H 2O 2Al(OH)3+3H2↑3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 不反应 HCl溶液2Na+2HCl=2NaCl+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑不反应NaOH溶液与水反应2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2+3H2↑ 不反应不反应 CuSO4溶液2Na+2H2O+CuSO4= Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑ 较复杂较复杂不反应 制备 2NaCl 2Na+Cl2↑2Al2O34Al+3O2↑Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CuO+CO Cu+CO2 二.钠及其化合物 1.钠 ⑴钠的物理性质 状态颜色硬度密度熔点导电、导热性 固体银白色较小(比水大)较小(比水小)较低(用酒精灯加热,很快 熔化) 是电和热的良导体 ⑵钠的化学性质 ①钠与非金属单质的反应 A:与氧气:4Na+O2=2Na2O(变暗);O2+2Na Na2O2(燃烧生成淡黄色固体) B:与氯气:2Na+Cl22NaCl; C:与S:2Na+S Na2S ②钠与水的反应(水中先滴入酚酞) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 现象概述现象描述原因浮浮在水面钠的密度比水小 游四处游动钠与水反应产生气体 熔融化成银白色小球钠的熔点较低,且该反应放出大量热响发出咝咝的响声钠与水反应剧烈 红溶液由无色变为红色生成了碱性物质 ③钠与酸的反应:2Na+2H+=2Na++H2↑ ④钠与盐溶液的反应: 2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑;6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑ ⑤Na可与某些有机物反应: 2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑;2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑; 2C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2↑; ⑶钠的保存

高一化学铁及其化合物的性质

铁及其化合物的性质》学案 【教学目标】 1. 了解铁在自然界中的存在、铁的物理性质及用途。 2. 掌握铁的化学性质、Fe2+M Fe3+的检验及性质、铁的氢氧化物的制备及性质。 3. 了解铁盐的净水原理。 【教学重点】 1. 铁与水蒸气 2. Fe2+及Fe3+的检验及性质。 3. 铁的氢氧化物的制备及性质。 【突破方法】 立足初中所学相关基础知识,运用物质间相互转化的基本反应规律及氧化还原反应中的基本概念和规律来进行指导学习,并以此设计相关实验进行探究验证学习。 【教学方法】 实验探究教学法。 【教学过程】 阅读并回答问题: 人类用铁的历史 人类使用铁的历史可以追溯到4500 多年前,不过那时的铁是从天而降的陨铁(其中含铁90%以上)。铁是天体演化过程中的一个重要产物。在漫长的岁月中,宇宙中的氢、氦经一代又一代的、聚变,产生了碳氧、氖、镁,镁再聚合成硅,最后形成铁。铁很稳定,是浩渺宇宙中普遍存在的一种重要元素。铁在地球的生物进化过程中也至关重要。距地面 3 000 km 深处的地心就是铁和镍的熔融体(含铁90%),但目前还无法开采。目前,铁的主要来源是 蕴藏在地表层的铁矿石。 铁(Fe)这元素占地壳元素总量的 5.5 %,世界上的金属总产量中钢铁占99.5 %。自然 界中自然铁极少,大部份和氧结合成铁矿石。纯铁呈灰白色,强度不是很大,故用处不大。 通常我们所说的铁,或钢,其实是一种合金,这种合金主要成份为纯铁(Fe,含有锰,铬,钨等金属元素及碳,硅,硫磷等非金属元素。其中碳所扮演的角色最为重要,它决定铁是否有展延性,是不是很

脆,容不容易熔化。 将铁矿石加入高炉还原而得的"熔铳”(hotmetal,即熔融生铁)含碳2到7.5 %。将熔 铳浇注到模中得一定的形状,称为铸铁(castiro n )。铳铁(或生铁)无法锻造、轧制或压 制,换句话说,它不允许作任何形式的机械变形。铳铁有白铳(whitepig iron )和灰铳(grey pig iron )的区别。白铳中的碳以碳化铁(Fe3C)的形式存在,故新的断口呈银白色;且因 碳化铁硬而脆,所以白铳较硬且脆。至于灰铳中的碳以石墨的形式出现,故断口为灰色,且较白铳软且勒。 磷与硫对铁来说,是很令人讨厌的元素,虽然磷可使铁之流动性变佳,但也使得铁变脆(此因磷与铁结合或硬脆的Fe s P)。至于硫呢?如果铁中含硫过多,则有热脆现象发生,即 铁在高温加工的操作下脆裂(这是因为硫与铁结合成为硫化铁,铁与硫化铁成为共晶,形成网状,围绕在铁的晶体周围,因为共晶体的熔点较铁为低,所以在高温加工的温度下,铁与硫的共晶体熔融而铁未熔;此时若加以外力,铁即生裂痕)。 如果加入某些特定的合金元素一一锰、铬、镍、钼等等,可以增加钢铁的延性、抗拉强度,硬度,改进其铸造性质,增加其对腐蚀与热的抵抗力。经过热处理(即将钢料加热至某一预定高温,再以各种速率使其冷却),可以改变钢料的机械性质和物理性质。再者,钢铁容易施以机械加工而得到所需要的尺寸和形状。钢铁因为具有这些特性,所以广泛地用来制造各种机械,设备及建筑楼房。一般将含碳量高于2%的铳铁或铸铁称为铁,而将含量少于2% 的称为钢。 1、铁在自然界中以____________________ 存在,这是因为其化学性 质_______________________________ 。 2、纯铁具有__________________________ 金属光泽,质_______________ ,有良好 3 的_____________________ 性,铁的密度是7.86g/cm,熔点1535 C,沸点2750 C。铁还是电和 热的导体。鉴别铁和铜最简单的方法是 ________________________________ 。 3、赤铁矿主要成分________________________________ ,黄铁矿主要成 分_____________________________ ,菱铁矿主要成分_______________________ (写化学式),由赤铁矿炼铁的化学反应方程式 为__________________________________________________________________________ 4、完成下列表格: 设计思想:通过对铁的历史回顾,不仅让学生了解铁的性质,以及铁与人类生活、社会发展紧密联系在一起,更重要的是通过这样的教学设计,尝试探索培养学生阅读能力,自学能力,获取信息的能力的有效途径。 【实验探究】

人教版高中化学必修一金属及其化合物方程式讲练

第三章章末 专练 1.在实验室中,少量的钠保存在煤油里,说明钠的密度比煤油的大。( ) 2.将钠投进水中,钠漂在水面上,熔化的钠球四处游动,发出嘶嘶响声,说明钠的密度比水的密度小、钠与水反应放热且钠的熔点低。( ) 3.向钠和水反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红色,反应的离子方程式为:2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑。( ) 4.4Na +O 2===2Na 2O 和2Na +O 2=====点燃Na 2O 2可说明相同的反应物在不同的 条件下可能发生不同的反应。Na 2O 2是淡黄色固体,氧元素呈-1价,阳离子和阴离子的个数比是1∶1。( ) 5.Na 2CO 3的俗名为纯碱、苏打,NaHCO 3的俗名为小苏打,不稳定,既与酸溶液反应,又与碱溶液反应,离子方程式分别为:HCO 3-+H +===H 2O + CO 2↑、HCO 3-+OH -===CO 32-+H 2O 。( ) 6.焰色反应是大多金属元素的性质,属于化学变化。钠元素焰色为黄色,钾元素的焰色为紫色。( ) 7.将铝箔用砂纸打磨(或在酸中处理后,用水洗净)除去表面的氧化膜,再加热至熔化但铝不滴落。原因是由于铝很活泼,磨去原来的氧化膜后,在空气中又很快地生出一层新的氧化膜,起保护作用。( ) 8.铝与NaOH 溶液反应的离子方程式为:2Al +2OH -+2H 2O===2AlO 2-+ 3H 2↑,1 mol Al 分别与足量NaOH 溶液和稀盐酸完全反应,失去电子的物质的量相同。( ) 9.Fe 2O 3是红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料。( ) 10.在空气中,FeCl 2与NaOH 溶液反应得到白色絮状沉淀。( ) 11.CuSO 4·5H 2O 即胆矾也称蓝矾,历史上曾用于湿法炼铜,现在可用于配制波尔多液。( ) 12.合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各成分金属。例如,合金的硬度一般比它的各成分金属的大,多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低。( ) 13.钢是用量最大、用途最广的合金;根据化学成分,钢可分为碳素钢和合金钢;根据含碳量不同,碳素钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。( )

铁和铜及其化合物知识点

铁及其化合物知识点 一.物理性质:银白色,具有金属光泽;质地较软,有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。 位置:第四周期,第Ⅷ 族 二.化学性质:1.与非金属反应 1)Fe+S (I 2) FeS (FeI 2) 2)4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 3)2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 弱氧化剂 Fe 3+、H +、I 2、S 、铁后的金属阳离子(置换)… Fe 2+ Fe 3+ 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 注意:铁在常温下不会和水发生反应,但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下,铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应 1)与非氧化性酸反应 Fe +2H + == Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a )常温下,铁在冷浓硫酸,浓硝酸中发生钝化 b )与浓硫酸反应:2Fe +6 H 2SO 4(浓) Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O c)与稀硝酸反应:①当Fe 少量时,离子方程式为:Fe + 4H + + NO 3-== Fe 3++NO↑+2H 2O ②当Fe 过量时,,离子方程式为:3Fe+8H ++2NO 3-== 3Fe 2++2NO↑+4H 2O ③当1:4<n( Fe) :n (HNO 3)<3:8 时,此情况下,Fe 3+ 和Fe 2+ 共存。 4.与盐溶液反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 三、铁的化合物

(完整版)高中化学铁及其化合物专题练习

铁及其化合物 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.下列反应,其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是( ) ①金属钠在纯氧中燃烧②FeSO溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间③4FeCl溶液中滴入KSCN溶液④无水硫酸铜放入医用酒精中3A.②③①④ B.③②①④ C.③①②④ D.①②③④ 2.已知下述三个实验中均有化学反应发生。 ①②③ 将铜丝放入氯化将铁钉放入硫向硫酸亚铁溶液中铁溶液中酸铜溶液中滴入几滴浓硝酸 ) ( 下列判断正确的是 A.实验①中铁钉只做还原剂+2 Fe既显氧化性又显还原性B.实验②中C.实验③中发生的是置换反应+2+23+ >Cu.上述实验证明氧化性:Fe>FeD后有白色沉淀生成,过滤后,BaCl的酸性溶液中,通入足量的SO.在含有3FeCl和232) ( 向溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象,下列叙述不正确的是. BaSOA.白色沉淀是BaSO和34 B.溶液的酸性增强 C.白色沉淀是BaSO4FeClFeCl全部被还原为D.23+++23+32四种阳离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶AlFe、Mg、和Fe4.某溶液中有) 液,搅拌后,再加入过量的盐酸,溶液中大量减少的阳离子是( Mg BFeA.32++ Al .CFe D. ++32. 5.下列离子方程式书写正确的是( ) A.FeO固体放入稀硝酸溶液中: +2+O +HFeO+2H===Fe2.过量的铁粉与稀硝酸溶液反应:B+3-+O NOFe+4H+===Fe+↑+2HNO23.向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸:C+2+O +===Fe+2HFe(OH)2H221 D.向Fe(OH)中加入氢碘酸:3+-2+O +2I===2Fe+I6H2Fe(OH)+6H+223的组成成分。由此分析,下列结论中正确6.某学生设计了如图所示的方法,鉴定盐A) 的是 ( FeB.A中一定有Fe CA. FeBr溶液D.A一定为AgIC.B为沉淀27.高3+3+中一定有 铁酸钠(NaFeO)是一种新型、高效、多功能的水处理剂。湿法制备的主要反应方42--2--。干法制备

铁及其化合物的化学方程式和离子方程式(含答案)

铁及其化合物的化学方程式和离子方程式总结 一、铁 1、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2错误!未找到引用源。 2、铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl2错误!未找到引用源。 3、铁和硫共热:Fe+S错误!未找到引用源。 4、铁与水蒸气在高温条件下反应:3Fe+4H2O错误!未找到引用源。 5、铁与稀硫酸反应:Fe+H2SO4错误!未找到引用源。 离: 6、少量的铁与浓硫酸共热:2Fe+6H2SO4(浓)错误!未找到引用源。 7、少量的铁与浓硝酸共热:Fe+6HNO3(浓)错误!未找到引用源。 Fe+6H++3NO3-错误!未找到引用源。 8、少量的铁与稀硝酸反应:Fe+4HNO3错误!未找到引用源。 Fe+4H++NO3-错误!未找到引用源。 9、过量的铁与稀硝酸反应:3Fe+8HNO3错误!未找到引用源。 3Fe+8H++2NO3-错误!未找到引用源。10、铁与硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4错误!未找到引用源。 离: 11、铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl3错误!未找到引用源。 离: 二、氧化亚铁 1、氧化亚铁与一氧化碳高温反应:FeO+CO错误!未找到引用源。 2、氧化亚铁与稀硫酸反应:FeO+H2SO4错误!未找到引用源。 离: *3、氧化亚铁与浓硫酸反应:2FeO+4H2SO4(浓)错误!未找到引用源。 *4、氧化亚铁与浓硝酸反应:FeO+4HNO3(浓)错误!未找到引用源。 *5、氧化亚铁与稀硝酸反应:3FeO+10HNO3错误!未找到引用源。 三、四氧化三铁 1、四氧化三铁与铝粉高温下反应:8Al+3Fe3O4错误!未找到引用源。 2、四氧化三铁与一氧化碳高温下反应:Fe3O4+4CO错误!未找到引用源。 3、四氧化三铁溶于稀盐酸:Fe3O4+8HCl错误!未找到引用源。 Fe3O4+8H+错误!未找到引用源。 四、氧化铁

高中化学__金属非金属知识点总结

常見金属的化学性质 一.钠及其化合物钠⑴钠的化学性质 ○1与氧气反应在常溫时4Na+O2=2Na2O (白色) 在点燃时 2Na+O2=Na2O2(淡黃色) ○2.钠能跟卤素.硫磷氢等非金属直接发生反应生成相应化合物,如2Na+Cl2=2NaCl 2Na+S=Na2S(硫化钠)(跟硫化合时甚至发生爆炸。)2Na+Br2=2NaBr(溴化钠)(溴化钠可以做鎮定剂) ○3钠跟水的反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 钠由于此反应剧烈,能引起氢气燃烧,所以钠失火不能用水扑救,必须用干燥沙土来灭火。钠具有很强的还原性,可以从一些熔融的金属卤化物中把金属置换出来。由于钠极易与水反应,所以不能用钠把居于金属活动性顺序钠之后的金属从其盐溶液中置换出来。 ○4钠与酸溶液反应钠与酸溶液的反应涉及到钠的量,如果钠少量,只能与酸反应,如钠与盐酸的反应: 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 如果钠过量,则优先与酸反应,然后再与酸溶液中的水反应 ○5钠与盐反应a将钠投入盐溶液中,钠先会和溶液中的水反应,生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。 如将钠投入硫酸铜溶液中:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ b与熔融盐反应这类反应多数为置换反应,常见于金属冶炼工业中,如4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti(条件为高温) Na+KCl=K+NaCl(条件为高温)★钠与熔融盐反应不能证明金属活动性的强弱 ○6钠与有机物反应钠还能与某些有机物反应,如钠与乙醇反应:2Na+2C2H5OH→2CH3CH2ONa+H2↑(生成物为氢气和乙醇钠) ⑵钠化学方程式 ⑴与非金属单质: 2Na+H2=高温=2NaH 4Na+O2=2Na2O (白色固体)2Na+O2=点燃=Na2O2 (淡黄 色粉末) ⑵与金属单质; 不反应⑶与水: 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ⑷与酸: 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ ⑸与碱; 不反应(与碱溶液反应) ⑹与盐; ①4Na+TiCl4=高温=4NaCl+Ti 6Na+2NaNo2=高温=N2↑+4Na2O Na+KCl=高温=K↑+NaCl ②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓

铁及其化合物练习题及答案

铁及其化合物练习题及答案 【典型例题】 类型一:金属与水(水蒸气)反应的实验探究 例1 如下图所示,在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热并通入水蒸气,用试管收集产生的经干燥的气体,并靠近火焰点火。 (1)所观察到的现象是________,有关反应的化学方程式是________。 (2)干燥管内可装入的试剂是________,其作用是________。干燥管还可用________(填装置名称)代替。 (3)玻璃管中石棉绒的作用是________。实验开始时应先点燃________,实验结束时,应先熄灭______。 【答案】(1)红热的铁与水蒸气反应,放出气体,这种气体靠近火焰点火时,能燃烧或发出爆鸣声 3Fe+4H2O (g)Fe3O4+4H2 (2)碱石灰(或无水CaCl2、硅胶等)吸收水蒸气,干燥氢气U形管 (3)铁粉的载体,增大铁粉与水蒸气的接触面积酒精灯酒精喷灯 【解析】常温下Fe不与H2O发生反应,但在高温下,Fe与H2O (g)反应生成Fe3O4和H2。因铁粉和Fe3O4均为黑色,因此实验过程中固体颜色无明显变化,但产物H2可用点燃的方法验证。石棉绒成分为硅酸盐,它耐高温且性质稳定,是铁粉的载体。 举一反三: 【变式1】有人设计了如右图所示的实验装置,目的是做钠与水反应的实验并验证:①钠的物理性质;②钠与水反应的产物是什么。 (1)当进行适当操作时还需要的仪器有________。 (2)如何进行操作?________。 (3)实验现象是________。 【答案】(1)小试管和酒精灯(2)将大头针向上提,使钠块落入水中,将小试管扣在导管上收集反应产生的气体,用拇指堵住小试管口移近酒精灯,松开拇指点燃小试管中的气体(3)钠浮在水面上很快熔化成闪亮的小球,并逐渐消失,水溶液由无色变成红色,点燃小试管中的气体时,有尖锐的爆鸣声

铁和铜及化合物知识点

专题复习八 ----铁及其化合物 一.物理性质:银白色,具有金属光泽;质地较软,有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。位置:第四周期,第Ⅷ族 二.化学性质:1.与非金属反应 1)Fe+S(I2) FeS(FeI2) 2)4Fe+3O2 2Fe3O4 3)2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 弱氧化剂Fe3+、H+、I2、S、铁后的金属阳离子(置换)… Fe2+ Fe3+ 2.与水反应 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 注意:铁在常温下不会和水发生反应,但在水和空气中O2和CO2的共同作用下,铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应1)与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a)常温下,铁在冷浓硫酸,浓硝酸中发生钝化 b)与浓硫酸反应:2Fe +6 H2SO4(浓)Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O c)与稀硝酸反应: 4.与盐溶液反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 三、铁的化合物 Fe+CO+3CO+8Al

2、铁的氢氧化物 (1)Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化,在制备时应注意:⑴ FeS O 4晶体中不能有 Fe 3+ ;⑵配制后的FeSO 4溶液中要加入少量铁粉;⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH 溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气; 实验:FeSO 4溶液中加NaOH. ①现象: 生成白色沉淀,后又迅速转变为灰绿色,最后生成红褐色 ②Fe 2+ 容易被氧化,所以FeSO 4溶液要新配制. ③为了防止滴加NaOH 时带入空气,可将吸收NaOH 的长滴管伸入FeSO 4溶液液面下,再挤出NaOH 溶液. ④为了防止Fe 2+ 被氧化,还可以向盛有FeSO 4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式: FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na 2SO 4 Fe 2++ 2OH -= Fe(OH)2↓(白色) 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O = 4Fe(OH)3(红褐色) (白色→灰绿色→红褐色) (2)Fe(OH)3的制备 实验:FeCl 3溶液中加NaOH 溶液. ①现象:生成红褐色沉淀 ②化学方程式:FeCl 3+3NaOH= Fe(OH) 3↓+3NaCl Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓(红褐色) ③热稳性:Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe 2O 3粉末. 化学方程式: 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O [小结]难溶性或微溶性的碱受热不稳定,容易分解。生成相应的氧化物和水 (3)Fe (OH )3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI 3溶液,待出现红褐色时,停止加热,便可得到 Fe(OH)3胶体。制备时要注意:⑴不可长时间加热,因为加热会使胶体凝聚;⑵不能用自来水,因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。 四.铁的两种氢氧化物的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 与非氧化性酸的 反应 Fe(OH)2+H 2SO 4=FeSO 4+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+6H 2O Fe(OH)3+3H + =Fe 3+ +3H 2O 与氧化性酸的反 应 3Fe(OH)2+10HNO 3(稀)=3Fe(NO 3)3+NO ↑+8H 2O 3Fe(OH)2+10H + +NO 3 -=3Fe 3+ +NO ↑+8H 2O Fe(OH)3+3HNO 3(稀)=Fe(NO 3)3+3H 2O Fe(OH)3+3H +=Fe 3+ +3H 2O 与还原性酸的反 应 Fe(OH)2+2HI=FeI 2+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+6HI=2FeI 2+6H 2O+I 2 2Fe(OH)3+6H + +2I -=2Fe 2++6H 2O+I 2 热稳定性 分解产物复杂 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O

高中化学知识点总结:镁、铝、铁及其化合物

高中化学知识点总结:镁、铝、铁及其化合物 1.镁、铝在元素周期表中位置及原子结构镁(Mg):位于周期表第3周期第IIA原子结构铝 (Al):位于周期表第3周期第IIIA,原子结构Mg、Al均为活泼金属,在化学反应中都易失 电子,其性质有相似之处,但由于原子结构不同性质上也有差异。 2.镁、铝的物理性质 ①相同点:密度较小,熔点较低、硬度较小、均为银白色。 ②不同点:铅的硬度比镁稍大,熔沸点比镁高,这是由于镁、铅的金属键的强弱不同。 3.镁、铝的化学性质比较: 2 2MgO 2 2 2 3 Mg(OH) 2 Mg22AlCl 4.氧化铝和氢氧化铝 A12O3和Al(OH)3是典型的两性化合物,既能与强酸反应。也能与强碱反应生成盐和H2O。 Al 2O3+6H+=2A13++3H2O A12O3+2OH–=2A1O2–+H2O Al(OH)3+3H+=A13++3H2O Al(OH)3+OH–=A1O2–+2H2O 5.生成Al(OH)3沉淀量的图像分析 (1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量。图1所示。 (2)向AlCl3溶液中滴加氨水至过量。图2所示。 (3)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量。图3所示。 (4)向NaAlO2溶液中滴加盐酸直至过量。图4所示。 (5)向盐酸中滴入NaAlO2溶液直至过量。图5所示。 (6)向NaAlO2溶液中通人CO2直至过量。图6所示。

铁及其化合物 (1)铁在周期表中的位置及原子结构 铁位于第四周期第Ⅷ族,是过渡金属元素的代表,其原子结构示意图: 铁元素是一种变价元素,通常显示+2价、+3价,其化合物及其水溶液往 往带有颜色。 (2)铁的性质 ①与非金属反应 2Fe+3Cl2=2FeCl3(棕黄色的烟) 3Fe+2O2=Fe3O4 Fe+S=FeS Fe+I2=FeI2 注:铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物 ②与酸反应 a.非氧化性酸.Fe+2H+=Fe2++H2↑ b.氧化性酸:常温下遇浓H2SO4、浓HNO3会发生钝化,而加热时会剧烈反应。 ③与水反应:3Fe+4H2O(气)=Fe3O4+4H2 ④与某些盐熔液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3)铁的存在铁在自然界中分布较广。在地壳中含量约占5%,仅次于铝。分布在地壳中的铁均以化合态存在,游离态的铁只能在陨石中得到。铁矿石的种类较多,重要有:赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4),褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)和菱铁矿(FeCO3)。 (4)铁的氧化物和氢氧化物 ①铁的氧化物

人教版高一化学金属及其化合物知识点总结

金属及其化合物 1.金属原子的最外层电子排布特点 (金属原子最外层电子数较少。易失去最外层电子。) 2.在物理性质上金属有哪些共性?(常温下除汞外均为晶体,有金属光泽,是热、电的良导体,大多有良好的延展性。) 3.金属的化学性质 (1)金属与氧气的反应①钠与氧气反应---常温:4Na + O 2== 2Na 2 O加热:2Na + O 2 △ Na 2 O 2 ; 所以Na应保存在煤油中 ②铝与氧气反应:通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用 4Al + 3O 2 == 2Al 2 O 3 加热铝箔时,由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高,故熔化的液 态铝并不滴落。除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜,熔化的液态铝并也不滴落。 ③铁与氧气反应:3Fe + 2O 2点燃 Fe 3 O 4 (Fe 2 O 3 ·FeO) (2)金属与水的反应①钠与水反应:2Na + 2H 2O == 2NaOH + H 2 ↑;实验现象:钠浮在水 面 上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后消失,在反应 后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。 ②铝与水反应:加热时微弱反应 ③铁与水反应:高温与水蒸气反应3Fe + 4H 2O(g) 高温 Fe 3 O 4 + 4H 2 ↑。 (3)金属与酸的反应①钠与酸反应:如2Na + 2HCl == 2NaCl + H 2 ↑,Na放入稀盐酸中, 是先与酸反应,酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不 可能过量的。比钠与水的反应剧烈多。 ②与酸反应:强氧化性酸,如浓硫酸和浓硝酸在常温下,使铝发生 钝化现象;加热时,能反应,但无氢气放出;非强氧化性酸反应 时放出氢气。 ③与酸反应:强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。加热时, 与强氧化性反应,但无氢气放出。非强氧化性酸:铁与酸反应 有氢气放出。 (4)某些金属与碱反应:和强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H 2O == 2NaAlO 2 + 3H 2 ↑。 (5)金属与盐溶液反应:①钠与盐的溶液反应:钠不能置换出溶液中的金属,钠是直接 与水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入 到硫酸铜溶液的反应式: 2Na + CuSO 4 + 2H 2 O == Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4 + H 2 ↑。 ②铝与盐的溶液反应:如能置换出CuSO 4、AgNO 3 等溶液中的金属。 ③铁与某些盐反应:如Fe + CuSO 4 == Cu + FeSO 4 , Fe +2 FeCl 3 == 3FeCl 2 等。 4.金属的氧化物

铁和化合物化学方程式和离子方程式

铁及其化合物的化学方程式和离子方程式 一、铁 1、铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe3O4 2、铁在氯气中燃烧:2Fe+3Cl22FeCl3 3、常温条件下铁锈的形成:4Fe+3O2+2H2O2[Fe2O3·H2O] 4、高温条件铁与氧气反应:2Fe+O22FeO 5、铁和硫共热:Fe+S FeS 6、铁与水蒸气在高温条件下反应:3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 7、铁与稀硫酸反应:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ Fe+2H+Fe2++H2↑ 8、少量的铁与浓硫酸共热:2Fe+6H2SO4Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 9、过量的铁与浓硫酸共热:Fe+2H2SO4FeSO4+SO2↑+2H2O 10、少量的铁与浓硝酸共热:Fe+6HNO3Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O Fe+6H++3NO3-Fe3++3NO2↑+3H2O 11、过量的铁与浓硝酸共热:Fe+4HNO3Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O Fe+4H++2NO3-Fe2++2NO2↑+2H2O 12、少量的铁与稀硝酸反应:Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O Fe+4H++NO3-Fe3++NO ↑+2H2O 13、过量的铁与稀硝酸反应:3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO ↑+4H2O 3Fe+8H++2NO3-3Fe2++2NO +4H2O 14、铁与硫酸铜溶液反应:Fe+CuSO4FeSO4+Cu Fe+Cu2+Fe2++Cu 15、铁与硝酸银溶液反应:Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag

Fe+2Ag+Fe2++2Ag 16、铁与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2 Fe+2Fe3+3Fe2+ 二、氧化亚铁 1、氧化亚铁在空气中加热:6FeO+O22Fe3O4 2、氧化亚铁与一氧化碳高温反应:FeO+CO Fe+CO2 3、氧化亚铁与铝粉在高温下反应:3FeO+2Al Al2O3+3Fe 4、氧化亚铁与稀硫酸反应:FeO+H2SO4FeSO4+H2O FeO+2H+Fe2++H2O 5、氧化亚铁与浓硫酸反应:2FeO+4H2SO4Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O 6、氧化亚铁与浓硝酸反应:FeO+4HNO3Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O FeO+4H++NO3-Fe3++NO2↑+2H2O 7、氧化亚铁与稀硝酸反应:3FeO+10HNO33Fe(NO3)3+NO ↑+5H2O 3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO ↑+5H2O 三、四氧化三铁 1、四氧化三铁与铝粉高温下反应:8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 2、四氧化三铁与一氧化碳高温下反应:Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 3、四氧化三铁溶于稀盐酸:Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2O Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O 4、四氧化三铁溶于浓硫酸:2Fe3O4+10H2SO43Fe2(SO4)3+SO2↑+10H2O 5、四氧化三铁溶于浓硝酸:Fe3O4+10HNO33Fe(NO3)3+NO2↑+5H2O Fe3O4+1OH++NO3-3Fe3++NO↑+5H2O 6、四氧化三铁溶于稀硝酸:3Fe3O4+28HNO39Fe(NO3)3+NO ↑+14H2O

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