高考化学 一轮复习 金属及其化合物 第10讲 铁及其重要化合物

（10）金属及其化合物微流程1.铬酸铅()4PbCrO 通常用作着色剂，一种以32CrCl 6H O ⋅和()32Pb NO 等为原料制备铬酸铅的流程如图。

已知3Cr(OH)不溶于水，与3Al(OH)类似，具有两性绿色溶液的主要成分为2NaCrO ；()()222724Cr O H O2H 2CrO -+-++橙色黄色；碱性条件下2Pb +可形成2Pb(OH)沉淀。

下列说法错误的是( )A.在实验室进行溶解、过滤操作时，均需要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒B.第①步发生反应的离子方程式为322Cr4OH CrO 2H O +--++C.第②步中溶液变为黄色后，仍须煮沸溶液一段时间，其目的为除去过量的22H OD.第③步中加入醋酸溶液的目的是使溶液中的24CrO -转化为227Cr O -2.某废催化剂含58.2%2SiO 、21.0%ZnO 、4.50% ZnS 和12.8% CuS 及少量的34Fe O 。

某同学用15.0g 该废催化剂为原料，回收锌和铜。

设计实验流程如图：下列说法正确的是( )A.某同学在实验完成之后，得到1.50 g 42CuSO 5H O ⋅，则铜的回收率为30%B.检验滤液1中是否含有2Fe +，可以选用KSCN 和新制的氯水C.步骤②操作中，应先加6%22H O ，再在加热搅拌下缓慢加入1.0124mol L H SO -⋅D.步骤①④都需要用到蒸发皿、酒精灯、漏斗、烧杯等玻璃仪器3.工业氧化铍可用于制作铍合金及特殊陶瓷。

由绿柱石（主要成分是32618Be Al Si O 及铁等微量元素）和方解石（主要成分是3CaCO ）为原料生产氧化铍的工艺流程如图：已知：铍化合物的性质与铝化合物的性质相似。

下列叙述不正确的是( ) A.绿柱石的组成改写成氧化物的形式为2323BeO Al O 6SiO ⋅⋅ B.“酸浸渣”受热后的主要成分是2SiO 和4CaSO C.“碱浸”时可以使用廉价的氨水，降低生产成本D.“水解”时调节pH 发生反应的主要离子为22BeO -4.铋（Bi ）与氮同主族，在中性及碱性环境下常以BOCl （s ）的形式存在，铋及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。

十铁及其化合物(建议用时40分钟)1．下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是()A．Fe3O4为红棕色晶体B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C．除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气D．Fe3＋与KSCN试剂产生红色沉淀【解析】选C。

Fe3O4是黑色晶体，A错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，B错误；除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，C正确；Fe3＋与KSCN作用溶液呈红色，但不是沉淀，D错误。

2．《新修本草》中关于“青矾”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色”。

《物理小识》中说：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂”。

下列相关叙述不正确的是()A．赤色固体可能是Fe2O3B．“青矾厂气”可能是CO和CO2C．青矾宜密封保存，防止氧化变质D．灼烧青矾过程中发生了电子转移【解析】选B。

由信息可知，青矾为亚铁盐结晶水合物，加热发生氧化还原反应生成氧化铁，Fe元素的化合价升高，S元素的化合价降低，以此来解答。

A.“青矾”为绿色晶体，即硫酸亚铁晶体，烧之变为赤色，则赤色固体为氧化铁，故A正确；B.根据质量守恒定律可知硫酸亚铁晶体高温分解产生的气体为SO2、SO3，不能产生CO、CO2，故B错误；C.硫酸亚铁晶体中铁元素的化合价为＋2价，具有还原性，易被O2氧化，所以应密封保存，故C正确；D.灼烧硫酸亚铁时会生成氧化铁，铁元素的化合价发生变化，发生了电子转移，故D正确。

3．(2021·南昌模拟)某同学设计如下装置进行铁与水反应的实验，虚线框处的装置用来检验生成的气体。

下列说法正确的是(已知：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋)()A.实验后，装置B中生成红棕色固体B．虚线框C处应该选择装置甲C．实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑变红D．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3＋【解析】选C。

金属及其化合物（含答案）铁及其重要化合物课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。

2.了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。

3.结合实例认识铁及其化合物的多样性铁及其氧化物2023广东，T7；2023新课标卷，T7；2023上海，T11；2023年1月浙江，T4；2022全国甲，T13；2022广东，T6；2022年1月浙江，T8；2021全国乙，T9；2021河北，T1；2021广东，T15；2021山东，T5；2021湖南，T2；2020年1月浙江，T9；2020北京，T2；2020上海，T6；2019上海，T4；2019江苏，T3；2019全国Ⅰ，T71.宏观辨识与微观探析：能运用化学方程式、离子方程式描述铁及其化合物的变化；能联系铁及其化合物的组成和结构解释宏观现象；能根据典型实验现象说明铁及其氧化物、氢氧化物可能具有的性质，评估所作说明或预测的合理性。

2.科学探究与创新意识：能根据教材中给出的问题设计制备氢氧化亚铁的简单实验方案。

3.证据推理与模型认知：能从生产、生活的实际问题中提取铁的氧化物的性质，了解铁的氧化物的用途，并建立铁的氧化物的性质与用途之间的联系铁的氢氧化物2023重庆，T8；2021湖北，T5；2019天津，T2；2019年4月浙江，T28命题分析预测1.高考常以选择题的形式考查铁及其化合物的化学方程式的正误判断，铁及其化合物的性质和用途等，以工艺流程题的形式考查铁的化合物的制备。

2.2025年高考仍会以铁及其化合物在生活中的应用为真实情境，结合实验探究或工艺流程考查铁及其化合物的性质，另外，铁元素为过渡元素，结构特殊，也会在物质结构类试题中出现考点1铁及其氧化物1.铁（1）铁的物理性质颜色、状态导电性、导热性、延展性特性[1]银白色固体或[2]灰黑色粉末良好[3]易被磁铁吸引（2）从原子结构角度认识铁的化学性质铁元素在元素周期表中处于第[4]四周期第[5]Ⅷ族，其原子结构示意图为，最外层有2个电子，在反应中易[6]失去电子，故铁单质的化学性质活泼，有较强的[7]还原性。

铁及其重要化合物复习评价作业一、单选题（共16小题）1．将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)3Fe2O3B．Fe(OH)2Fe2O3C．Fe(OH)2Fe(OH)3D．Fe(OH)2Fe3O42．将铁屑溶于过量的稀盐酸后，再加入下列物质，会有Fe3＋生成的是()A．硫酸B．氯水C．硫酸锌D．氯化铜3．下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋B．气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋，无K＋D．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO24．有关铁的氧化物的说法中，不正确的是()A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，常用作红色油漆和涂料B．Fe3O4是黑色晶体，其中13的铁显＋2价，23的铁显＋3价C．FeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水，但都能和盐酸反应生成相应的盐D．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O35．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列实验。

从分类角度分析，下列说法正确的是()A．实验①③反应制得的物质均为纯净物B．实验②③均未发生氧化还原反应C．实验②③均为放热过程D．实验①②所涉及的物质均为电解质或非电解质6．《唐本草》记载“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃。

陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绛矾矣”。

文中“绛矾”为()A．FeSO4·7H2O B．CuSO4·5H2OC．Na2SO4·10H2O D．KAl(SO4)2·12H2O7．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。

下列从分类角度分析正确的是()A．实验①、③反应制得的物质均为纯净物B．实验②、③均未发生氧化还原反应C．实验①、③均为放热反应D．实验①、②所涉及的物质均为电解质8．为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()A．只有④B．只有③C．③和④均错D．全部错误9．录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。

2022届高三化学一轮复习——高考试题中的铁及其化合物1．(2020·课标全国Ⅱ，11)据文献报道：Fe(CO)5催化某反应的一种反应机理如图所示。

下列叙述错误的是()A．OH－参与了该催化循环B．该反应可产生清洁燃料H2C．该反应可消耗温室气体CO2D．该催化循环中Fe的成键数目发生变化2．．(2019·天津，3)下列有关金属及其化合物的应用不合理的是()A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良D．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水3、(2016·全国卷Ⅲ，7)化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是()化学性质实际应用A Al2(SO4)3和小苏打反应泡沫灭火器灭火B 铁比铜金属性强FeCl3溶液腐蚀Cu刻制印刷电路板C 次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物D HF与SiO2反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记4、．(2018·全国卷Ⅰ，7)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。

采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：下列叙述错误的是()A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠5.．(2015·全国卷Ⅱ，12)海水开发利用的部分过程如下图所示。

下列说法错误的是()A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收6．(2020·江苏卷)实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料α-Fe2O3。

高考化学复习考点知识专题讲解专题十、铁元素的单质及其化合物考点知识铁及其化合物的知识年年必考,体现在三个方面：一是铁及其化合物之间的转化关系；二是Fe3＋、Fe2＋的氧化性与还原性；三是Fe3＋、Fe2＋的检验，主要题型为选择、计算、实验探究等。

以现代科技有关的问题，与社会生产生活紧密相连的问题为背景，考查Fe3＋、Fe2＋的氧化性、还原性。

饮用水的净化、FeCl3溶液腐蚀电路板等，也是热点之一。

重点、难点探源一、铁的主要性质及应用1、铁的物理性质铁具有金属的共性，具有能被磁铁吸引的特性。

2、铁的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。

二、铁的氧化物氧化亚铁（FeO）氧化铁（Fe2O3）四氧化三铁（Fe3O4）俗名铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁元素价态+2 +3 +2、+3与盐酸反应生成的离子Fe2+Fe3+Fe2+、Fe3+三、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，反应方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3追踪高考1．【2022新课标1卷】磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。

采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：下列叙述错误的是A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反应的金属离子为Fe3+D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠【答案】D【解析】正极片碱溶时铝转化为偏铝酸钠，滤渣中含有磷酸亚铁锂，加入硫酸和硝酸酸溶，过滤后滤渣是炭黑，得到含Li、P、Fe的滤液，加入碱液生成氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸钠生成含锂的沉淀。

高三化学优质课公开课一轮复习课件第10讲铁及其化合物1. 铁的性质和用途铁是一种常见的金属元素，它的性质和用途非常广泛。

以下是铁的一些重要性质和用途的介绍：•物理性质：铁是一种具有银白色的金属，具有较高的导电和导热性能。

它的密度较大，熔点较高，且易于热加工。

•化学性质：铁在常温下与空气中的氧气反应，形成氧化铁。

它能够与非金属元素发生化学反应，形成各种化合物。

•用途：铁是制备钢铁的主要原料，因为它具有良好的机械性能和可塑性。

钢铁广泛应用于建筑、机械、交通工具等众多领域。

此外，铁还用于制备合金和各种化合物，如磁铁、化肥等。

2. 铁的氧化物铁的氧化物是铁与氧元素形成的化合物，其中最常见的有氧化铁和氢氧化铁。

•氧化铁：氧化铁有几种不同的氧化态，例如FeO、Fe2O3和Fe3O4。

其中，FeO是一种黑色的固体，它可以与酸反应，生成相应的盐和水。

Fe2O3是一种红色的固体，是赤铁矿的主要成分。

它是磁性的，可用于制备磁铁或磁性材料。

Fe3O4是一种黑色的固体，也被称为磁性铁矿。

它是一种重要的磁性材料，广泛应用于制备磁盘和磁带等设备。

•氢氧化铁：氢氧化铁主要有两种形式，即Fe(OH)2和Fe(OH)3。

它们都是一种棕色的固体，可作为药物或化学试剂使用。

3. 铁的盐类铁的盐类是铁与非金属元素形成的化合物，具有不同的性质和用途。

•硫酸亚铁：硫酸亚铁是一种无色结晶，它是铁与硫酸反应得到的产物。

它具有还原性，容易被氧化为铁离子。

硫酸亚铁可用于制备其他铁盐的产物，如：硫酸铁、亚铁氰化钾等。

•硫酸铁：硫酸铁是一种蓝色结晶，它是铁与浓硫酸反应得到的产物。

它具有氧化性和还原性，可用作氧化剂或还原剂。

硫酸铁的一种常见应用是作为化学分析试剂。

•氯化铁：氯化铁是一种黄褐色的固体，它是铁与氯气反应得到的产物。

氯化铁可溶于水，形成深绿色的溶液。

它是一种重要的电子材料，可用于制备电路板等。

4. 铁的还原反应铁的还原反应指的是铁离子被还原为铁金属的化学反应。

第10讲 铁及其重要化合物测控导航表1.下列说法正确的是( D )A.中性溶液中可能大量存在Fe 3+、K +、Cl -、SB.氧化铁能与酸反应,因此可用于制作红色涂料C.Fe 2O 3FeCl 3(aq)无水FeCl 3能一步实现D.铁粉作食品袋内的脱氧剂是起还原作用 2.能正确表示下列反应的离子方程式的是( D ) A.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+2Fe 3++3H2↑B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O 4+8H +3Fe 3++4H 2OC.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe 2++4H ++N Fe 3++2H2O+NO ↑D.将铜屑加入含Fe 3+的溶液中:2Fe 3++Cu2Fe 2++Cu 2+解析:铁与稀硫酸反应生成Fe 2+,A 项错误;磁性氧化铁溶于盐酸的离子方程式为Fe3O 4+8H +2Fe 3++Fe 2++4H 2O,B 项错误;Fe 2+与稀HNO 3反应的离子方程式为3Fe 2++N+4H+3Fe 3++NO ↑+2H2O,C 项错误。

3.(2018·陕西汉中调研)下列离子的检验方法合理的是( C ) A.向某溶液中滴入KSCN 溶液呈红色,说明不含Fe 2+B.向某溶液中通入Cl 2,然后再加入KSCN 溶液变红色,说明原溶液中含有Fe 2+C.向某溶液中加入NaOH 溶液,立即得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe 3+D.向某溶液中加入NaOH 溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe 2+,不含有Mg 2+解析:A项中只能说明含有Fe3+,不能说明不含Fe2+,不合理;B项原溶液中也可能只有Fe3+而没有Fe2+;D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了生成的白色沉淀 Mg(OH)2。

4.(2018·哈师大附中期中)某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。

从分类角度分析,下列选项正确的是( C )A.实验①、②所涉及的物质均为电解质B.实验②、③均为放热反应实验C.②、③均未发生氧化还原反应D.实验①、③反应制得的物质均为纯净物解析:实验①中的铁和氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;实验②溶解放热,为物理变化,③为盐的水解,是吸热反应,B错误;实验②溶解主要是物理变化,③水解是复分解反应,两者均未发生氧化还原反应,C正确;③得到的是氢氧化铁胶体,是混合物,D错误。

课程篇一、指导思想新的《普通高中化学课程标准》提出化学学科核心素养是现代社会公民必备的科学素养，是学生终身发展的重要基础。

在高三化学一轮复习课堂教学中，力争通过化学学科思维、学科观念以及学科方法等的培养和发展，帮助学生形成植根于头脑中的化学学科核心素养。

二、教学背景分析本节课复习内容主要将人教版必修1第三章中金属铁的相关内容进行整合梳理。

学生对于金属铁、铁的氧化物和其他化合物有比较深刻的印象，但是对于整体构建铁及其化合物的知识网络还没有形成，更不能从元素观、分类观和转化观去认识和学习元素化合物的知识。

三、教学目标设计1.认识铁及铁的重要化合物的主要性质及其应用。

2.构建铁及其化合物“物质类别-化合价”二维思维模型；通过铁及其化合物的相关实验探究提升学生的科学素养。

3.感受铁及其化合物知识在生产、生活中的重要性；发现小药片中的大智慧，体会化学知识的价值。

四、教学方法自主预习、合作讨论、实验探究。

五、教学过程引言：请大家通过观看图片介绍再来认识一下我们熟悉的金属铁（背景音乐）。

展示：近几年“铁”定出现的高考考题（非选择题）题目目录。

情景创设:“神明颜料———制作彩霞的指定颜料”，了解氧化铁的多彩用途。

【任务1】铁与氧气反应情况：铁→四氧化三铁；铁→氧化铁（吸氧腐蚀）；铁→氧化亚铁（氧气顶吹转炉里过量高温铁水与纯氧反应生成氧化亚铁）。

展示：铁与铁的氧化物关系图问题：思考并找出哪些条件对反应产物的不同产生了影响？【任务2】铁与硫酸、硝酸反应情况展示：铁与Fe2+、Fe3+关系图：铁与稀硫酸、铁与浓硫酸、铁与稀硝酸、铁与浓硝酸等。

设计意图：巩固铁及其化合物性质的学习，并检测学生课前预习效果；初步认识并构建了条件对化学反应影响的物质转化观；逐步构建铁及其化合物“物质类别-化合价”二维思维模型。

过渡：从铁及其化合物的相互转化关系中，能否再找出条件对其有一定影响的其他反应呢？【任务3】三价铁离子的水解反应的研究1.Fe3+水解生成氢氧化铁胶体：铁与铁的氢氧化物关系［例题1］用饱和的FeCl3溶液制取Fe（OH）3胶体，正确的操作是（）A.将FeCl3溶液滴入蒸馏水中B.将FeCl3溶液滴入热水中，生成棕黄色液体C.将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体D.将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀2.Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀思考：（1）FeCl3水解时若“煮沸至溶液呈红褐色，并持续加热”，将生成什么？为什么？（2）配置FeCl3饱和溶液时为什么要加入少许盐酸？3.Fe3+水解生成聚合硫酸铁［例题2］聚合硫酸铁又称聚铁，化学式［Fe2（OH）n（SO4）3-0.5n］m 广泛用于污水处理。