铁及其化合物第三节
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高考备考指南[
铁及其氧化物
)
31页对应复习讲义第
(
．铁的结构、位置和物理性质1
2．铁的化学性质
(1)铁与非金属单质的反应
①铁与O的反应2x HO。常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为FeO·232点燃点燃：3Fe＋2O=====FeO。432点燃②铁与Cl的反应：2Fe＋
3Cl=====2FeCl。322△③铁与S的反应：Fe＋S=====FeS。
(2)铁与水的反应
高温常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe＋4HO(g)=====FeO＋4H。2432
铁与酸的反应(3)．
H↑。①铁与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe＋2H===Fe2②铁＋2＋＋
与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H产生。2(4)铁与某些盐溶液的反应＋2＋2Fe。FeCuSO溶液反应的离子方程式：＋Cu===Cu ＋①铁与4＋＋23 ===3Fe。②铁与FeCl溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3
HNO] (1)Fe与一般酸反应生成Fe，与酸的量无关，但Fe[提醒3价态与＋2反应时最终铁的与稀
铁的量有关。 FeI。S；铁与碘蒸气反应生成的是FeI而不是(2)铁与硫蒸气反应生成的是FeS
而不是Fe33223．铁的氧化物
注意] ①FeO、FeO与硝酸反应时均生成Fe。43②FeO的组成可用氧化物的形式表示为FeO·FeO，＋3[
即有1/3的铁显＋2价，2/3的铁显3324＋3价。
角度1 铁及其氧化物的主要性质及应用
1．下列说法正确的是________(填序号)。
①(2018·全国卷Ⅱ)取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有FeO 32②(2017·全国卷Ⅱ)向2 mL 0.1 mol/L的FeCl溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN32＋溶液，若出现黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变可得出还原性：Fe>Fe ClNaOH（aq）2③Fe――→FeCl――→Fe(OH)系列转化能实现22点燃④(2016·全国卷Ⅲ)根据铁比铜金属性强，在实际应用中可用FeCl腐蚀Cu刻制印刷电3路板
⑤(2015·全国卷Ⅰ)将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成，3＋溶液呈血红色，则稀硝酸将Fe氧化成Fe
FeO与任何足量强酸反应均生成Fe 43[答案] ①②
3＋⑥
2．(2019·樟树模拟)铁的常见化合价有＋2价和＋3价。据研究，铁在浓HNO中发生钝3化时，可生成一种化学式为FeO的化合物，它可以看作由FeO和FeO组成的复杂氧化物。38211该化合物可以表示为( )
A．FeO·3FeO 32B．2FeO·3FeO 32．
C．FeO·2FeO 32D．2FeO·FeO 32nm FeO·FeO组成的复杂氧化物，设化学式为，FeO B [化合物FeO 可以看作由FeO和3112238nm＝8＋2??则?mn113＝＋??nm＝3，该化合物可以表示为2FeO·3Fe，O。解得] ＝232角度2 铁及其氧化物的定量计算
．某稀溶液中含有Fe(NO)、Cu(NO)、HNO，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe浓度32333和加入2＋3
铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则稀溶液中Fe(NO)、Cu(NO)、HNO物质的量33332浓度之比为( )
B．1∶3∶1 1∶1 A．1∶4
∶1∶13∶3∶8 D．C．＋23＋，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别>Cu据氧化性由强到弱的顺序：HNO>Fe D [3为O 2H)＋NO↑＋(4HNO稀)＋Fe===Fe(NO23331 mol 1 mol 4 mol
)＋Fe===3Fe(NO2Fe(NO)2333 3 mol 1 mol 2 mol
Cu )＋Cu(NO)＋Fe===Fe(NO2332 1 mol
1 mol 1 mol
molmol∶4 mol(2 －1 mol)∶1 )、Cu(NO)、HNO的物质的量之比为所以原溶液中，Fe(NO33233] ＝1∶1∶4。全部用足量的CO，用足量的CO进行还原，将生成的4．准确称取某种铁的氧化物2.88 g2)
，则这种铁的氧化物为( 澄清石灰水吸收，得到沉淀4 g O．FeA43 Fe．OB32FeO
C． D．以上都不是，增加的氧0.04 mol，则CO的物质的量也为0.04 mol C [4 g CaCO沉淀的物质的量为231－0.64 g，铁的氧化物中氧元素质量为·mol＝0.64 g，质量为元素为0.04 mol0.04 mol×16
，铁的氧化物中铁元素与氧元素物质的量之比为2.24 g－0.64 g＝g，铁元素质量为2.88 g0.64 g2.24 g]
。∶FeO＝1∶1，则铁的氧化物化学式为1－－156 g·mol16 g·mol
＋＋23)
Fe铁的氢氧化物和盐(Fe、
)
页(对应复习讲义第32
1．铁的氢氧化物
[提醒] 因为Fe(OH)易被氧化，在制备Fe(OH)时要注意避免O的干扰。2222．亚铁盐和铁盐
(1)亚铁盐
①氧化性与还原性
Fe的溶液呈浅绿色，Fe既有氧化性，又有还原性，Fe与Zn、Cl反应的离子方22＋2＋2＋3＋－2＋2＋2＋含有
程式分别为Fe＋Zn===Fe＋Zn、2Fe＋Cl===2Fe＋2Cl。2
②可水解
FeSO时常加入少量2＋保存或配制
HSO的理由是(写离子方程式)Fe＋2HOFe(OH)＋2H24422＋。
(2)铁盐
①氧化性
Fe的溶液呈棕黄色，Fe具有氧化性，Fe与Fe、Cu反应的离子方程式分别为2Fe
3＋3＋3＋3含有
Fe===3Fe、
＋2＋＋
＋Cu===2Fe＋Cu。
3＋2＋2＋2Fe
②特性
KSCN的盐溶液遇到Fe含有
3＋时变成红色。
③可水解＋3滴入沸水中制取氢氧化铁胶体，反应的化．利用Fe易水解的性质，实验室可用FeCla3△ )＋3HCl。学方程式：FeCl＋3HO=====Fe(OH)(胶体332
Feb．利
＋3如可通过加入方法除去溶液中的铁离子。
用易水解的性质，工业上常用调节pH＋3。Mg(OH)调节pH来除去MgCl溶液中的FeMgO或22
实验室配制氯化铁溶液，通常将氯化铁固体先溶于较浓的盐＋3易水解的性质，
Fec．利用酸中，然后再稀释至所需浓度。＋2＋33．Fe、Fe的检验方法 (1)用KSCN溶液和氯水Ｋ!错误!错误Ｋ(2)用NaOH溶液溶液溶加NaOH＋2＋3红褐色沉淀→Fe白色沉淀→灰绿色→红褐色→Fe Ｋ液
Fe、Fe的检验Fe(3)含Fe、溶液滴加KSCN3＋―混合溶液―→溶液变红色，＋＋3＋22＋3的混合溶液中
说明含有Fe。
滴加酸性2＋――→KMnO溶液紫红色褪去，说明含有Fe。混合溶液4KMnO4＋2(4)Fe的特征检验方法K[Fe（CN）]溶液632＋2＋3－――→产生蓝色沉淀，说明溶液中含有Fe，3Fe＋溶液
2[Fe(CN)]6===Fe[Fe(CN)]↓。263
1．“铁三角”中的转化关系
．“铁三角”的重要应用2除杂(1)
杂质除杂方法主要物质
Fe Fe加氯水或HO溶液 FeClFeCl2223＋＋22加过量铁屑后过滤Cu Fe
＋32＋加过量铁屑后过滤
加过量强碱溶液后过滤Al
Fe
、SiO 加过量强碱溶液后过滤OFe AlO23223 (2)判断离子共存不共存＋－＋2＋－－。因发生氧化还原反应)(H)、ClO、MnO(H)(NOFe①――→43不共存＋3－－2－－2 HS、②FeSO、(因发生氧化还原反应)。――→S、I3不共存－－2＋＋2－3因互相促进水解反应)、Fe。、CO、AlO等(――→HCO③Fe233(3)盐溶液的配制与保存＋22＋＋2水解。加少量铁粉，防止Fe被氧化；加少量相应的酸，抑制Fe的盐溶液Fe＋3＋3加少量相应的酸，抑制Fe水解。 Fe的盐溶液(4)物质的制备
在HCl气流中加热蒸干FeCl溶液。制备Fe（OH）制备无水FeCl胶体333向沸水中加入饱和FeCl 溶液并继续煮沸至液体呈红褐色为止。3
的性质及制备1 Fe(OH)角度2．铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空1)
( 气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣。上述沉淀和残渣分别是
FeO．Fe(OH)、OFe(OH)、Fe BA．332223 OFe(OH)、Fe．CFe(OH)、Fe(OH) D．43223＋氨水O△H2＋2―] FeO。→→――Fe(OH)――→Fe(OH)―→B[Fe――Fe3232OH2填序号)。白色沉淀的是2．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)________(2
[解析] 因为Fe(OH)在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)，即4Fe(OH)＋O＋
，因此要较长时间看到Fe(OH)白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。①、23222HO===4Fe(OH)
Fe(OH)处在氢气的保护中；③2．223②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的
Fe(OH)的原理为铁作阳极产生Fe，与电解水产生的OH结合生成2防－＋2，且液面用汽油保护，能
止空气进入；⑤中液面加苯阻止了空气进入；④由于胶头滴管能带入空气中的氧气，能迅氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。速将Fe(OH)2①②③⑤[答案]
Fe(OH)的关键成功制备2Fe(OH)，并使具有很强的还原性，易被氧化为Fe(OH)Fe(OH)。在实验室中制备Fe(OH)2322长时间保持白色沉淀状态，成功的关键有以下两点：＋3等氧化性物质；①溶液中不含Fe和O2在密闭的隔绝空气的体系中。②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2＋32＋的主要性质和检验角度2 Fe、Fe＋32＋的性质。回答下列问题：某班
同学用如下实验探究Fe、Fe3．(2016·全国卷Ⅱ)1－溶液FeCl0.1 mol·L的溶液。在(1)分别取
一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成2是，其目的中需加入少量铁屑
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。溶液，溶液变红，说溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN(2)甲组同学取2 mL FeCl2＋2为方程式氯水反
应的离子将明Cl可Fe氧化。FeCl溶液与22
________________________________________________________________________。煤2 mL FeCl溶液中先加入0.5 mL(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2是作用红，煤油的滴氯水和1KSCN溶液，溶液变加，油再于液面下依次入几滴。
__________________________________________________1－－1溶液混合。 FeCl10 mL 0.1 mol·L KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L(4)丙组同学取3支试管中进行如下实验：分别取2 mL此溶液于
3 层显紫色；①第一支试管中加入1 mL CCl充分振荡、静置，CCl4
4 K[Fe(CN)]溶液，生成蓝色
沉淀；1②第二支试管中加入滴63 1滴KSCN溶液，溶液变红。③第三支试管中加入－过量的情况下，溶)；实验①和③说明：在I实验②检验的离子是________(填离子符号，由此可以证明该氧化还原反应为________。液中仍含有________(填离子符号)发生溶液，溶液变成棕黄色，丁组同学向盛有(5)HO溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl222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
________________________________________________________________________
；________________________________________________________________________是因成沉
淀的原生________________________________________________________________________ 用平________________________________________________________________________( 衡移动原理解释)。＋2＋3溶液中加入，在FeClFe[解析] (1)Fe具有很强的还原性，易被空气中的O氧化为22＋2被氧化。Fe少量铁屑，可防止＋2＋－＋3＋232Cl===2Fe，反应的离子方程式为Cl2Fe＋Cl＋被还原为ClFe(2)Fe被氧化为，22－。难溶于煤油，加入煤油能隔绝空气，排除(3)OO对实验的影响。22．
[Fe(CN)]＋2Fe===I＋2Fe。K(4)KI溶液与FeCl溶液反应的离子方程式为2I6323＋32＋，由－3＋2＋是检验
此可说明该氧化还原反应为可逆反FeFe的试剂。实验③溶液变红，说明溶液中仍存在应。＋32＋反应的离子方程，Fe，HO被还原为HO(5)酸化的FeCl溶液与HO反应，Fe被氧化为222222＋32＋＋3＋的分解起催化作用，当反应一段时间后，会H2HO。Fe对O式为HO＋2Fe＋2H===2Fe＋22222＋3Fe＋3＋FeHO 分解反应放热，促使发生反应：2HO=====2HO＋O↑，故溶液中产生气泡。由于222222＋
Fe(OH)3H红褐色沉淀。OFe(OH)＋3H平衡右移，最终出现332－3＋2＋2＋排除氧气对( 被氧化 (2)2Fe＋Cl===2Fe＋2Cl(3)隔绝空气[答案] (1)防止Fe2＋32＋3＋2＋＋3＋O===2FeO＋2H＋2HO Fe催化H实验的影响) (4)Fe Fe 可逆反应 (5)2Fe ＋H22222＋3分解产生O HO分解反应放热，促进Fe的水解平衡正向移动222角度3 “铁三角”关系的应用
的饱和溶液滴入沸水中继续，将D、C为气体)为3种单质(其中A为固体，B4．A、B、C。它们之间的转化关系如图，反应的产物易溶于水得到无色溶液E煮沸，溶液呈红褐色，B、C)
( 下列推断正确的是是ClB．物质CH A．物质B是22FeCl．物质F是 DC．物质D是FeCl22] 。为FeClHCl，E为，F为，BCl，C为H，D为FeCl D[由题意和图示转化可知A为Fe2232及其化合物的化工流程综合试题涉及Fe角度4
、O含Feα-铁纳米粉在现代电子工业上用途极为广泛，用赤铁矿石((5．2019·贵阳模拟)32 )
制备纳米铁颗粒的实验流程如下：MnO、CuO等AlFeO，也含有O、232
如表所示：已知部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH
回答以下问题：
铁及其化合物复习课【答案】 一，选择题 1．在一定条件下，铁与有关物质的反应所得产物错误的是( ) A ．Fe ――→Cl 2FeCl 3 B ．Fe ――→S FeS C ．Fe ―――→H 2O (g )Fe(OH)3 D ．Fe ――→O 2Fe 3O 4 2．下列反应中，铁只能生成＋3价化合物的是( ) A ．少量铁与稀硫酸反应 B ．铁丝在氧气中燃烧 C ．过量铁粉在氯气中燃烧 D ．Fe 投入到CuSO 4溶液中 3．下图是物质间发生化学反应的颜色变化，下表选项中的物质对应正确的是( ) 42)
5．下列离子方程式正确的是() A．将氨水滴入到FeCl3溶液中：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ B．氧化铁与盐酸反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O C．向FeCl3溶液中加入铁粉：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋ D．向氯化亚铁溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－ 6．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是() A．Cu2＋B．Fe3＋C．Fe2＋D．H＋ 7．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是() A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B．FeO 是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末 C．由图可预测：高铁酸盐(FeO2－4)具有强氧化性，可用于消毒。FeO2－4与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂 D．加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③
20XX年高考：29.（15分） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型 是； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式 是； （4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排
列次序是（填化学式），其原因是 ； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 29（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）
As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S 结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 20XX年高考：37．【化学—选修物质结构与性质】(15分) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍．在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高．请回答下列问题： (1)W元素原子的L层电子排布式为
铁及其化合物（复习） 温馨提示：中华一号的基础填空要完成哦！ 学习重点：1、使学生掌握铁及其重要化合物的性质，将所学知识系统化、网络化。 2、掌握Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化及其应用 完成习题总结铁单质的性质 1.下列物质不能通过单质间化合而生成的是（） A. FeCl3 B. FeS C. FeI3 D. Fe3O4 2.足量的铁屑跟下列酸反应时，在同温同压下产生H2体积最大的是（） A. 20mL 6mol/L 的盐酸 B. 80mL 1mol/L的硫酸 C. 100mL 2mol/L的硝酸 D. 80mL 18mol/L的硫酸 3把铁片投入下列溶液中铁片溶解且铁片质量减少,没有气体产生，此溶液是( ) A. FeSO4 B. H2SO4 C.Fe2( SO4)3 D.CuSO4 【知识整理】一、铁 过渡元素概念周期表中从IIIB族到VIII族的元素铁的特征电子排布式是3d64s2 （一）物理性质：注：从金属分类来说，铁是有色金属吗 （二）化学性质： 归纳铁单质在反应中表现的价态规律： （1）Fe Fe2+ 总结 Fe +S== Fe + CuCl2== Fe + FeCl3 == [思考]1把金属铁加入含FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液中充分反应后过滤，滤出不溶物有铜，则滤液中肯定有阳离子，肯定不存在阳离子，可能有阳离子（若铁过量呢？） （2）Fe Fe3+ 总结 [思考]（a）冷的浓HNO3或浓H2SO4使铁发生 （b）2.8克铁与160ml 1mol/L稀硝酸作用放出NO气体，则在反应中HNO3共得电子摩。 Fe （少量）+HNO3(稀)=== Fe （足量）+HNO3(稀)=== （3）Fe Fe3O4Fe + H2O === [思考]若使Fe和H2O（气）的反应顺利进行，应采取的措施是 二、铁的氧化物和氢氧化物 1、氧化物
铁的化合物习题 1.下列关于铁的叙述中，正确的是( ) A．纯铁是黑褐色的金属B．钢和生铁的主要成分都是铁 C．铁在干燥的空气中能生锈D．铁锈对铁制品有保护作用 2.铁在氧气中燃烧的产物是( ) A.FeO B．Fe2O3C．Fe(OH)3 D．Fe3O4 3.(广东高考综合)不能由单质直接化合而得到的化合物有( ) A．Al2S3B．FeCl2C．Cu2S D．Mg3N2 4.与下列物质反应，能生成+3价铁的化合物的是( ) A.硫B．盐酸C．氯气D．硫酸铜溶液 5.(05惠州)我国科学家参与研制的阿尔法磁谱仪随美国发现号航天飞机升入太空，开始了探索宇宙中是否存在“反物质”和“暗物质”的研究工作。根据你所学的知识推测用于制造阿尔法磁谱仪核心部件的材料是( ) A．FeO B．Fe2O3C．Fe3O4D．Fe3C 6.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述：①铁钉表面产生气泡；②液体由无色逐渐变 为浅绿色；③铁钉的质量减轻；④液体的质量减速轻，其中正确的是( ) A．②③B．①②④C．①②③D．①②③④ 7.在含有a克硝酸的稀溶液中, 加入b克铁粉充分反应, 铁全部溶解, 生成NO, 已知有a/4 克HNO3被还原, a∶b则不可能为( ) A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．9∶2 8.在高温下用一氧化碳还原m克四氧化三铁得到n克铁。已知氧的原子量为16, 则铁的原子量为( ) A．21n m n -B． () 64n 3m n - C． m n 32n - D．24n m n - 9.下列叙述正确的是( ) A．Fe与卤素反应的产物都是FeX3B．Fe(OH)3不能通过化合反应制得 C．Fe与水蒸气反应可制得Fe3O4D．Fe在空气中燃烧生成Fe2O3 10.由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物，测得其铁元素与氧元素的质量比为21∶8，则混 合物中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比可能是( ) A.1∶2∶1 B.2∶1∶1 C.1∶1∶1 D.2∶2∶5 ★11. 已知硫化亚铁可溶于稀硫酸生成硫化氢。若取一定量铁粉和硫粉的混合物, 隔绝空气加热充分反应, 冷却后再加入足量稀硫酸, 产生2.24升气体(标准状况下), 则下列说法正确的是( ) A.2.24升气体的质量肯定是3.4克 B.原混合物的质量不可能大于8.8克 C.原混合物加热后肯定生成0.1mol硫化亚铁 D.原混合物中一定含有5.6克铁
第三讲 铁及其重要化合物 [知识梳理] 1．铁的物理性质 纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽，具有导电、导热和延展性，具有能被磁铁吸引的特征。 2．铁的化学性质(用化学方程式或离子方程式表示) 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O 2的反应
常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3。 点燃：3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4 。 ②与Cl 2的反应：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3 。 ③与S 的反应：Fe ＋S=====△ FeS 。 (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 ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2 。 (3)与酸的反应 ①与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。 ②与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无H 2产生。 (4)与盐溶液的反应 ①与CuSO 4溶液反应的离子方程式：Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 。 ②与FeCl 3溶液反应的离子方程式：Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋。 3．铁的氧化物
4. 5.
(1)亚铁盐 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (2)铁盐 ①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Cu反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 ②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到KSCN时变成红色。 △ ③易水解：FeCl3滴入沸水中的化学方程式：FeCl3＋3H2O===== Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。 [自我检测] 1．(教材改编题)为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入() A．NaOH溶液 B．KSCN溶液 C．先通入氯气，再加入KSCN溶液 D．先加入足量铁粉，再加入KSCN溶液 解析：选B。Fe2＋易被氧化为Fe3＋，检验溶液中有没有Fe3＋即可。 2．(教材改编题)铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述沉淀和残渣分别是() A．Fe(OH)3Fe2O3
高中化学选修三知识点总结 第一章原子结构与性质 1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。 2、电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 3、原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。 4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。 5、原子核外电子排布原理： （1）能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道；
（2）泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子；（3）洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1 6、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 7、第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1)原子核外电子排布的周期性 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化: 每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到 ns2np6的周期性变化.
一、单项选择题 1．某权威刊物中有这样一段描述：“在所有元素中，铁的原子核是最稳定的，因此，铁在一些大而重的红热巨星的核心堆积……结果，在宇宙的重元素中铁是相当丰富的，在地球上铁也是丰富的。”对该段文字的正确理解是() A．铁的化学性质很稳定 B．铁的化合物性质很稳定 C．铁的氧化物很稳定 D．铁元素很难因发生核聚变而变成其他元素 解析：根据常识，铁在空气中容易生锈，可知铁化学性质活泼，A错误；铁的化合物如氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁、氯化铁、氯化亚铁等性质有的较活泼，B、C错误；存在于宇宙中的和地球上的铁并不一定是单质铁，且铁原子核稳定，化合态铁难以聚变，D正确。 答案：D 2．用铁制较纯净的氧化铁，下列实验方案最好的是() A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化 B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解 C．使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解 解析：铁在潮湿的空气中缓慢氧化，反应时间长，而且制得的氧化铁含有结晶水，A错误；B、D项中都涉及了有毒物质的使用和生成，不符合绿色化学的原则；易判断C项合理。 答案：C 3．下列中学常见实验的现象或表述正确的是() A．过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN 溶液，溶液显血红色 B．制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁 C．检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴即可 D．向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物体为“蓝色固体” 解析：过量的铁投入到一定量的稀硝酸中得到的是硝酸亚铁，不会出现血红色，所以A 错；氢氧化亚铁很容易被氧气氧化，所以边加氢氧化钠溶液边搅拌的话很容易被氧化为氢氧化铁，所以B错；CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后生成Cu(OH)2沉淀，加热后过滤，滤纸上留有的是CuO，CuO为黑色固体，所以D错。 答案：C 4．下列化学实验事实相应的离子方程式正确的是()
高中化学选修3知识点全部归纳（物质的结构与性质） ▼第一章原子结构与性质. 一、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错图和1-36号元素的核外电子排布式. ①根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的顺序。 ②根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图⑵所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。 3.元素电离能和元素电负性 第一电离能：气态电中性基态原子失去1个电子，转化为气态基态正离子所需要的能量叫做第一电离能。常用符号I1表示，单位为kJ/mol。 (1).原子核外电子排布的周期性. 随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化:每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从ns1到ns2np6的周期性变化. (2).元素第一电离能的周期性变化. 随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化: ★同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大的趋势，稀有气体的第一电离能最大，碱金属的第一电离能最小； ★同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势.
第9讲铁及其重要化合物 基础知识训练 一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1．北宋沈括的《梦溪笔谈》对指南针已有详细记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”磁石的主要成分是( ) A．Fe3O4B．Fe2O3 C．FeO D．CuFeS2 答案 A 2．铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁的说法正确的是( ) A．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 B．常温下，铁在浓硫酸中钝化 C．铁在氧气中燃烧，生成物为Fe2O3 D．纯铁(块状)是黑色金属 答案 B 解析A项，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，错误；C项，铁在氧气中燃烧的生成物为Fe3O4，错误；D项，纯铁(块状)是银白色金属，错误。 3．(2019·西湖区校级模拟)下列有关Fe、Cu及其化合物的说法中，不正确的是( ) A．Fe、Cu元素在自然界中主要以化合态形式存在 B．CO在高温下能将Fe2O3还原为Fe C．Fe与盐酸、Fe与Cl2发生反应均生成FeCl3 D．可通过加入过量铁粉，再过滤的方法从而除去FeCl2溶液中的少量CuCl2杂质 答案 C 解析铁、铜均易和空气中氧气等物质发生反应，生成化合物，自然界中主要是化合态，故A 正确；CO还原氧化铁为铁，是工业冶炼铁的原理，故B正确；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，Fe与Cl2发生反应生成FeCl3，故C错误；Fe可置换出Cu，加入过量铁粉，再过滤从而除去FeCl2溶液中的少量CuCl2杂质，故D正确。 4．关于实验室铁和稀盐酸反应的描述正确的是( ) A．这是一个置换反应 B．反应的化学方程式是2Fe＋6HCl===2FeCl3＋3H2↑
C．实验现象是出现气泡，溶液由无色变为棕黄色 D．如果把稀盐酸改为浓盐酸会出现钝化现象 答案 A 解析铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，一种单质与一种化合物反应生成新的单质和新的化合物，属于置换反应，故A正确；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式是：Fe ＋2HCl===FeCl2＋H2↑，故B错误；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，有气泡冒出，氯化亚铁溶液为浅绿色，故C错误；盐酸为非氧化性酸，浓盐酸不能使铁钝化，故D错误。5．(2019·延安高三测试)铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( ) A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2 C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉，然后过滤 D．Fe3＋与KSCN产生红色沉淀 答案 C 解析赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；Fe3＋遇KSCN 溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验Fe3＋的存在。 6．(2020·安康校级期末)下列关于铁的氧化物说法不正确的是( ) A．铁的氧化物通常状况下都是有色固体 B．四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物，它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2＋和Fe3＋C．氧化铁是铁锈的主要成分，因此氧化铁俗称为铁锈 D．工业上常使用铁的氧化物作原料冶炼铁 答案 C 解析氧化铁为红色，氧化亚铁和四氧化三铁为黑色，铁的氧化物通常状况下都是有色固体，故A正确；四氧化三铁和盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2＋和Fe3＋，故B正确；氧化铁是铁锈的主要成分，氧化铁颜色为红色，俗称铁红，故C错误；铁的氧化物被还原剂还原生成铁，工业上常使用铁的氧化物作原料和还原剂焦炭反应冶炼铁，故D正确。 7．(2019·武汉高三质检)铁的常见化合价有＋2价和＋3价。据研究，铁在浓HNO3中发生钝化时，可生成一种化学式为Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为( )
铁及其化合物的化学方程式和离子方程式总结 （注：带*的不要求记忆，但需要理解）一、铁 1、铁在氧气中燃烧：3Fe＋2O 2 Fe3O4 2、铁在氯气中燃烧：2Fe＋3Cl 2 2FeCl3 *3、常温条件下铁锈的形成：4Fe＋3O2＋2H2 O2[Fe2O3 ·H2O] *4、高温条件铁与氧气反应：2Fe＋O 2 2FeO 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＋H2SO 4FeSO4＋H2↑离：Fe＋2H ＋Fe2＋＋H2↑ 8、少量的铁与浓硫酸共热：2Fe＋6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O 9、少量的铁与浓硝酸共热：Fe＋6HNO3(浓 )Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O Fe＋6H＋＋3NO3－Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O 10、少量的铁与稀硝酸反应：Fe＋4HNO 3 Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O Fe＋4H＋＋NO3 －Fe3＋＋NO ↑＋2H2O 11、过量的铁与稀硝酸反应：3Fe＋8HNO 3 3Fe(NO3)2＋2NO ↑＋4H2O 3Fe＋8H＋＋2NO3 －3Fe2＋＋2NO ＋4H2O 12、铁与硫酸铜溶液反应：Fe＋CuSO 4 FeSO4＋Cu 离：Fe＋Cu2 ＋Fe2＋＋Cu 13、铁与硝酸银溶液反应：Fe＋2AgNO 3 Fe(NO3)2＋2Ag Fe＋2Ag ＋Fe2＋＋2Ag 14、铁与氯化铁溶液反应：Fe＋2FeCl 3 3FeCl2 离：Fe＋2Fe3 ＋3Fe2＋ 二、氧化亚铁 *1、氧化亚铁在空气中加热：6FeO＋O 2 2Fe3O4 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
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 选修3 物质结构与性质 课时1 原子结构 1．主族元素原子失去最外层电子形成阳离子，主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。下列各原子或离子的电子排布式错误的是() A．Ca2＋：1s22s22p63s23p6B．O2－：1s22s22p4 C．Cl－：1s22s22p63s23p6D．Ar：1s22s22p63s23p6 解析：氧离子(O2－)的核外电子排布式为1s22s22p6，B选项是氧原子(O)的电子排布式。 答案：B 2．下列电子排布图中，能正确表示该元素原子的最低能量状态的是() 解析：A、B两项不符合洪特规则；C项，原子处于激发态，不是能量最低状态；D中能够表示该元素原子的最低能量状态。 答案：D 3．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是() A．原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子 B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子 C．2p轨道上只有一个电子的X原子与3p轨道上只有一个电子的Y原子 D．最外层都只有一个电子的X、Y原子 解析：A中1s2结构的原子为He,1s22s2结构的原子为Be，两者性质不相似；B项X原子为Mg，Y原子N 层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。 答案：C 4．具有下列电子层结构的原子和离子，其对应的元素一定属于同一周期的是() A．两原子其核外全部都是s电子 B．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子 C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子 D．两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子 解析：氢原子和锂原子都只有s电子但不在同一周期，A错；2s22p6的离子如果是阳离子的话，对应的元素就和2s22p6的原子对应的元素不在同一周期，B错；虽然M层上的s、p能级都充满电子，即使d能级没有电子，但4s上可能有电子或没有电子，C错。 答案：D 5. 已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol－1。请根据下表所列数据判断，错误的是() 元素I1I2I3I4 X 500 4 600 6 900 9 500 Y 580 1 800 2 700 11 600
第3讲铁及其重要化合物 【2021· 备考】 2017版课程标准素养落地1.了解铁与其重要化合物的性质及其在 生产、生活中的应用。 2．能从物质类别、元素价态的角度分析、预测相关物质的性质，说明其转化途径。3．能依据铁及其化合物的性质认识、设计其制备方案(如氢氧化亚铁的制备)，保存、使用化学品(如硫酸亚铁溶液)的 常见方法。以物质类别为线索，结合化合价，多角度、多层次地认识铁及其重要化合物，以亚铁盐、氢氧化亚铁的性质为基础，发现、设计氢氧化亚铁新的制备方案并 进行实验探究。 考点一铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物 『知识梳理』 1.铁 (1)位置与物理性质 (2)化学性质 单质铁性质活泼，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 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)===== 高温 Fe3O4＋4H2。 ③与酸的反应 ④与某些盐溶液反应 2.铁的氧化物 化学式FeO Fe2O3Fe3O4 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化合价＋2 ＋3 ＋2、＋3 稳定性不稳定稳定稳定 与H＋反应的离子 方程式FeO＋2H＋===Fe2＋ ＋H2O Fe2O3＋6H＋ ===2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋===Fe2 ＋＋2Fe3＋＋4H2O
3.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)2＋2H＋===Fe2＋＋ 2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋ 3H2O 受热分解2Fe(OH)3===== △ Fe2O3＋ 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＋2H2O===4Fe(OH)3 [链接新教材] (新教材RJ第一册P82习题变式练) (1)将铁片放入FeCl3溶液中，溶液的质量________(填“增加”、“减少”或“不变”)。完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为________。 (2)市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原性铁粉，可以治疗缺铁性贫血，其原理为_________________________________________________________ _________________________________________________________(用离子方程式表示)。 答案(1)增加2∶3(2)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 『考向突破』 考向一铁的单质、氧化物、氢氧化物的性质及应用 铁及其重要化合物性质理解与辨析[题目设计] 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(×) (2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fe2O3，铁在纯氧中燃烧的产物是
2009年高考：29.（15分） 已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料。W的氯化物分子呈正四面体结构，W的氧化物的晶体类型是； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化学式是；（4）这5个元素的氢化物分子中，①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是（填化学式），其原因是 ； ②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCL气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式（各物质用化学式表示）是 29（1）原子晶体。（2）NO2和N2O4（3）As2S5。（4）①NH3> AsH3 > PH3,因为前者中含有氢键,后两者构型相同，分子间作用力不同；②电子数相同的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体，三角锥和V形。（5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl，3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4 2010年高考：37．【化学—选修物质结构与性质】(15分) 主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．X、Y和Z分属不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍．在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高．请
第三讲铁及其化合物 一、选择题 1．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素，下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是 () A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2 C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤 D．Fe3＋与SCN产生红色沉淀 解析赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；＋3 价铁离子遇SCN溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验＋3价铁离 子的存在。 答案 C 2．下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是() 选项 A B C D 化合物 Y CO2Fe2O3C2H5OH FeCl3 W M gO A l2O3C2H5ONa CuCl2解析A项，Mg与CO2反应可生成MgO；B项，Al与Fe2O3反应可生成Al2O3；C项，C2H5OH与Na反应可生成C2H5ONa；D项，虽然FeCl3与Cu反应可以得到CuCl2但该 反应不是置换反应。 答案 D 3．下列实验中，金属或固体可以完全溶解的是() A．在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末 B．镀锌铁皮加入足量的NaOH溶液中 C．1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热 D．常温下，1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓硝酸中 解析MnO2作催化剂，反应前后保持不变，故不溶；铁与NaOH溶液不反应，故不能 完全溶解；1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热理论上恰好完全反应，但随着反应 的进行硫酸变稀，反应不再进行。 答案 D 4．能正确表示下列反应的离子方程式是() A．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ 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＋＋NO－3===Fe3＋＋2H2O＋NO↑ D．将铜屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
2017新课标高考化学选修3考点总结 选修三复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 目录 （一）原子结构 (2) 1、能层和能级 (2) 2、构造原理 (2) 3、电子云与原子轨道 (3) 4、核外电子排布规律 (3) （二）元素周期表和元素周期律 (3) 1、元素周期表的结构 (3) 2、元素周期律 (4) （三）共价键 (5) 1、共价键的成键本质： (5) 2、共价键类型： (5) 3、共价键的三个键参数 (6) （四）分子的空间构型 (6) 1、等电子原理 (6) 2、价电子互斥理论： (6) 3、杂化轨道理论 (7) （五）分子的性质 (8) 1、分子间作用力（范德华力和氢键） (8) 2、极性分子和非极性分子 (8) 3、有机物分子的手性和无机含氧酸的酸性 (9) （六）晶体的结构和性质 (9) 1、四大晶体的比较 (9) 2、典型晶体的结构特征 (9)
（一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np
1 第3讲 铁及其化合物 【考纲解读】 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。 2.以Fe 2＋ 、Fe 3＋ 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Fe 2＋ 、Fe 3＋ 。 【考点解析】 考点一 用物质分类思想认识铁及其重要化合物 1． 铁的性质 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 ＋H 2O(g)――→④ _____________________________________________ 2． 铁的氧化物和氢氧化物 (1)铁的氧化物
发生的是非氧化还原反应，关键取决于所用酸的氧化性或还原性。 3．亚铁盐和铁盐 (1)亚铁盐： 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有________性，又有________性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为_______________________________________________________ __________________，___________________________________________________。 特性：Fe2＋与K3[Fe(CN)6]溶液（铁氰化钾溶液）反应生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀（Fe 3[Fe(CN)6]2） (2)铁盐： ①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈______色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Fe、Cu反应的离子方 程式分别为______________________________，______________________________。 ②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到________时变成血红色。遇到________时变成紫色 ③易水解：FeCl3滴入沸水中的离子方程式：________________________________。 【典例分析】某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为() 2
高中化学选修3知识点总结 二、复习要点 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。
（3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨道呈纺锤形，n p能级各有3个原子轨道，相互垂直（用p x、p y、p z表示）；n d能级各有5个原子轨道；n f能级各有7个原子轨道。 4、核外电子排布规律 （1）能量最低原理：在基态原子里，电子优先排布在能量最低的能级里，然后排布在能量逐渐升高的能级里。 （2）泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳2个电子，且自旋方向相反。 （3）洪特规则：电子排布在同一能级的各个轨道时，优先占据不同的轨道，且自旋方向相同。 （4）洪特规则的特例：电子排布在p、d、f等能级时，当其处于全空、半充满或全充满时，即p0、d0、f0、p3、d5、f7、p6、d10、f14，整个原子的能量最低，最稳定。 能量最低原理表述的是“整个原子处于能量最低状态”，而不是说电子填充到能量最低的轨道中去，泡利原理和洪特规则都使“整个原子处于能量最低状态”。 电子数 （5）（n-1）d能级上电子数等于10时，副族元素的族序数=n s能级电子数 （二）元素周期表和元素周期律 1、元素周期表的结构 元素在周期表中的位置由原子结构决定：原子核外的能层数决定元素所在的周期，原子的价电子总数决定元素所在的族。 （1）原子的电子层构型和周期的划分 周期是指能层（电子层）相同，按照最高能级组电子数依次增多的顺序排列的一行元素。即元素周期表中的一个横行为一个周期，周期表共有七个周期。同周期元素从左到右（除稀有气体外），元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。 （2）原子的电子构型和族的划分 族是指价电子数相同（外围电子排布相同），按照电子层数依次增加的顺序排列的一列元素。即元素周期表中的一个列为一个族（第Ⅷ族除外）。共有十八个列，十六个族。同主族周期元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。 （3）原子的电子构型和元素的分区 按电子排布可把周期表里的元素划分成5个区，分别为s区、p区、d区、f区和ds区，除ds区外，区的名称来自按构造原理最后填入电子的能级的符号。 2、元素周期律
第三讲铁及其化合物 一、选择题1．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素，下列相关铁及其化合物的相关说法中准确的是( ) A ．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3 和H2 C．除去FeCl2溶液中的FeCl3 杂质能够向溶液中加入铁粉，然后过滤 D ．Fe3＋与KSCN 产生红色沉淀 解析赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；＋3价铁离子遇KSCN 溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般能够用此方法检验＋ 3 价铁离子的存有。 答案C 2．下表各选项中，不能利用置换反应通过Y 得到W 的一组化合物是( ) 解析 A 项，Mg CO2MgO B Al Fe2O3Al2O3 C 项，C2H5OH与Na反应可生成C2H5ONa；D项，虽然FeCl3与Cu 反应能够得到CuCl2但该反应不是置换反应。 答案D 3．下列实验中，金属或固体能够完全溶解的是( ) A．在H2O2 溶液中加入少量MnO 2粉末 B ．镀锌铁皮加入足量的NaOH 溶液中 C．1 mol 铜片与含 2 mol H 2 SO4的浓硫酸共热 D ．常温下， 1 mol 铜片投入含 4 mol HNO 3 的浓硝酸中 解析MnO2 作催化剂，反应前后保持不变，故不溶；铁与NaOH 溶液不反应，故不能完全溶解； 1 mol 铜片与含 2 mol H 2SO4的浓硫酸共热理论上恰好完全反应，但随着反应
的实行硫酸变稀，反应不再实行。 答案D 4．能准确表示下列反应的离子方程式是( ) A ．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H ＋===2Fe3＋＋3H2↑ 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＋＋NO3－===Fe3＋＋2H2O＋NO ↑ D．将铜屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 解析 A 项，铁与稀硫酸反应，铁元素被氧化为＋ 2 价，准确的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ ；B 项，磁性氧化铁中有三分之二的三价铁、三分之一的二价铁，故其正确的离子方程式为Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；C 项，因为硝酸具有强氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁离子，但该方程式没配平，各物质在方程式中的化学计量数应分别为3、4、1、3、2、1；D 项，三价铁离子具有强氧化性，能将铜氧化，自身被还 原为二价铁离子， D 准确。 答案D 5．右图是三种稀酸对Fe—Cr 合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果， 下列相关说法准确的是( ) A ．稀硝酸对Fe—Cr 合金的腐蚀性比稀硫 酸和稀盐酸的弱B．稀硝酸和铁反应的化学方程式是：Fe＋6HNO 3(稀)===Fe(NO3)3 ＋3NO 2↑＋3H 2O C ．Cr 含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，以 对Fe－Cr 合金的腐蚀性最强 D．随着Cr 含量增加，稀硝酸对Fe—Cr合金的腐蚀性减弱 解析根据题图可知，Cr 的含量不同，三种酸对Fe—Cr 合金的腐蚀性不同，当w(Cr) 较小时，稀硝酸对其腐蚀性最强， A 不准确；铁与稀硝酸反应生成的是NO 而不是NO2， B 错；三种酸的质量分数相同，盐酸中的氢离子浓度最大， C 错；根据图中稀HNO 3 的曲线变化，可知 D 准确。 答案D 6．将 3.48 g Fe3O4完全溶解在100 mL 1 mol L·－1硫酸中，然后加入K2Cr2O7溶液25 mL，恰好使溶液中Fe2＋全部转化为Fe3＋，Cr2O72－全部还原为Cr3＋，则K2Cr2O7 溶液的物质的量