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济北中学高三化学一轮复习学案 8 铁及其化合物
编制：张建亮审核：王茂奇使用日期： 9月日
知识点1：铁的结构和单质的性质：
1、铁元素在周期表中的位置：位于第周期第族.
在反应中除了容易失去2个或3个电子，显+2价或+3价
2、铁的物理性质：
⑴纯铁是光亮银白色金属；⑵纯铁的抗蚀力相当强；⑶铁有延展性、导热性
和导电性；⑷铁具有导磁性，能被磁铁吸引。
3、铁的化学性质：还原性
（1）与非金属单质
Fe+ Cl
2点燃 Fe+S△ Fe+I
2
△
Fe+ O
2
点燃
（2）与水蒸气反应 Fe+ H
2
O—（3）与酸反应
①与非氧化性酸（稀稀HCl、稀H
2SO
4
）反应：离子方程式为
②与氧化性酸反应
a.如与稀硝酸反应一般不放H
2，Fe+4HNO
3
(稀)===Fe(NO
3
)
3
+NO↑+2H
2
O(稀硝酸
足量)
足量的铁与少量稀硝酸反应的化学方程式为：
b. 常温时，铁遇浓HNO
3、浓H
2
SO
4
时发生，加热时能被氧化为Fe3+。
（4）与盐溶液的反应
Fe+ Fe3+=== Fe+Cu2+=== Fe2++Cu 知识点2：铁的化合物：
1、铁的氧化物
34此可写成FeO·Fe 2O 3
（1）跟酸反应：
①与非氧化性酸如稀HCl 、稀H 2SO 4等反应：FeO 、Fe 2O 3跟稀H 2SO 4反应的离子
方程式分别为： 、
Fe 3O 4+8H + = Fe 2++2Fe 3++4H 2O
②与氧化性酸反应如浓H 2SO 4、HNO 3等反应：氧化物中的Fe 2+被氧化为Fe 3+。
③与还原性酸反应如HI 等：Fe 2O 3与氢碘酸反应的离子方程式为： （2）具有氧化性：能被H 2、CO 、Al 等还原剂还原：Fe 2O 3+ CO —
Al+ Fe 3O 4—
2、铁的氢氧化物
⑴Fe 2+??????????→?
等
氧化剂如4
3
2
2
2
2
2
,,H ,O ,Br ,KMnO HNO O Cl Fe 3+ 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 FeBr 2+Cl 2(过量)=
双氧水与酸化的硫酸亚铁溶液反应的离子方程式为：
⑵Fe 3+???????→?
-
等
还原剂2
2
-2,,,S ,Fe ,Cu SO S H I Fe 2+ FeCl 3+ Cu= FeCl 3+ Fe=
2FeCl 3+2KI=I 2+2FeCl 2+2KCl
FeCl 3+ H 2S= 向FeCl 3溶液中通入SO 2的离子方程式为：
4、Fe 2+与Fe 3+
的检验：
⑴Fe 2+
的检验
①滴加KSCN 溶液无明显现象，再滴加氯水振荡则变为 色.
②滴加NaOH 溶液，首先生成 色絮状沉淀，该沉淀迅速转变为 色，最后变为 色.
⑵Fe 3+的检验：①滴加KSCN 溶液，立即变红色.②滴加NaOH 溶液，生成红褐色沉淀.
注：向Fe 3+的溶液中加入苯酚，溶液呈 色。
附：铁三角（见右图）
思考：配制FeCl 3溶液时应加少量
以防止 。 配制FeCl 2溶液时应加入 ，以防止 。 【典型例题分析】
【例1】向一定量的Fe 、FeO 、Fe 2O 3的混合物中，加入100mL 1 mol/L 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL （标况）的气体，向所得溶液中，加入KSCN 溶液无血红色出现。若用足量的CO 在高温下还原相同质量的混合物，能得到铁的质量为（ ）
A 11.2g
B 5.6g
C 2.8g
D 无法确定 【例2】某溶液中含有大量Fe 2＋ 、Fe 3＋、Mg 2＋和NH 4＋，其中c (H ＋ ) = 10－2 mol?L －1
，在该溶液中可以大量存在的阴离子是（ ）
A ．SO 42－
B ．NO 3－
C ．SCN －
D ．CO 32－
【例3】要证明某溶液中不含Fe 3+而可能含有Fe 2+，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KMnO 4 ③加入NH 4SCN 溶液（ ） A ．①③ B ．③② C ．③① D ．①②③
【例4】制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为 2FeCl 3 + Cu = 2FeCl 2 + CuCl 2
向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不
可能出现的是（）
A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜 C．烧杯中铁、铜都有D．烧杯中铁、铜都无
【巩固训练】
1下列关于铁的叙述中，正确的是（）
A．铁是地壳中含量最多的金属元素 B．铁能在氧气中燃烧，生成三氧化二铁
C．自然界中既有游离态的铁，也有化合态的铁 D．铁在氯气中能燃烧，产物是FeCl
2
2.人体血红蛋白中含有Fe2＋离子，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝
酸盐会使Fe2＋离子转变为Fe3＋离子，生成高铁血红蛋白而丧失与O
2
结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（）
A．酸性 B．碱性 C．还原性 D．氧化性3.下列离子组能在溶液中大量共存的是（）
A、Mg2+、Fe3、SO
42–、I–B、Fe2、H+、Cl–、NO
3
–
C、Na+、Fe3 、HCO
3–、Cl–D、Mg2+、Fe3、SO
4
2–、Cl–
4．(07重庆卷)用过量的H
2SO
4
、NaOH、NH
3
·H
2
O、NaCl等溶液，按图所示步骤分
开五种离子，则溶
液①、②、③、④是( )
A.①NaCl②NaOH ③NH
3·H
2
O ④ H
2
SO
4
B.①H
2SO
4
②NaOH ③NH
3
·H
2
O ④NaCl
C.①H
2SO
4
②NH
3
·H
2
O ③NaOH ④NaCl
D.①NaCl②NH
3·H
2
O ③NaOH ④H
2
SO
4
5.实验中因装配仪器，不慎划破手指出血，可立即在出血处滴FeCl
3
溶液应急止
血，其原因是（）
A．FeCl
3
具有强氧化性，使血液中的蛋白质被氧化凝固止血
B．FeCl
3
与血液血液发生化学反应生成沉淀物而止血
C．FeCl
3水解生成Fe(OH)
3
沉淀而沉积于划破处止血
D．FeCl
3
是电解质，使血液中的蛋白质很块凝结而达到止血效果
6.有一种铝铁合金9.0g ，将其溶于足量的 mol/LHCl 溶液中，再加入过量的
mol/L 的NaOH 溶液，在空气中静置，当红褐色沉淀不再增加时，将沉淀滤出并充分灼烧，得到的固体残留物恰好与原来的合金质量相等，合金中铝的质量分数为 （ ） A ．70% B ．30% C ．54% D ．无法计算
7.向含agHNO 3的稀溶液中，加bg 铁粉充分反应全部溶解，已知有a/4gHNO 3被还
原（还原产物只有NO ），则a ︰b 不可能为（ ） A ．2︰1 B ．3︰1 C ．4︰1 D ．9︰2
8.将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中Fe 2+和Fe 3+浓度相等。
则已反应的Fe 3+和未反应的Fe 3+的物质的量之比是（ ） A ．2∶3 B ．3∶2 C ．1∶2 D ．1∶1
9.将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，没有三价铁生成的是 （ ） A ．稀硫酸 B ．氯水 C ．硝酸锌 D ．高锰酸钾 10.下列离子方程式书写正确的是
A 、FeO 与稀HNO 3反应：FeO + 2H += Fe 2++ H 2O
B 、Fe 与FeCl 3反应：Fe + Fe 3+= 2Fe 2+
C 、Fe(OH)3与HI 酸反应 Fe(OH)3 + 3H + = Fe 3+ + 3H 2O
D 、铁粉撒入稀硫酸中：2Fe + 6H + = 2Fe 3+ + 3H 2↑
E 、向氯化铁溶液中通入H 2S 气体：2Fe 3+ + 3H 2S = 2FeS↓ + S↓ + 6H +
F 、溴化亚铁溶液中通入足量的氯气：Fe 2+ + 2Br - + 3Cl 2 = Fe 3+ + 6Cl - + Br 2
G 、硫酸亚铁酸性溶液中加入过氧化氢2Fe 2++
H 2O 2+2H +＝2Fe 3++2H 2O 11.(2006年天津)中学化学中几种常见物质的转化关系如下： 将D 溶液滴入沸水中可得到以F 为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题： (1)红褐色胶体中F 粒子直径大小的范围：________。 (2)A 、B 、H 的化学式： A_______、B______H______。
(3)写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：。
(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：__________________________________。
(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na
2O
2
，恰好使C转化为F，该反应的离子
方程式为：。
12. (2005年北京)某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的
实验，并利用产物进一步制取FeCl
3·6H
2
O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均
己略去）
（1）装置B中发生反应的化
学方程式
是。
（2）装置B中的现象是
。
（3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。简述检验滤液中Fe3+的操作方法：________________________。
（4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl
3·6H
2
O晶体，设计流程如下：
滤液FeCl
3溶液FeCl
3
·6H
2
O晶体
①步骤Ⅰ中通入Cl
2的作用是。②步骤Ⅱ从FeCl
3
稀溶液中得
到FeCl
3·6H
2
O晶体的主要操作包括：。
③该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）。