铁及其重要化合物-高考化学专题

铁及其重要化合物建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共66分)1．(2024·荆州高三测试)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Fe 3O 4B ．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe 2O 3和H 2C ．除去FeCl 2溶液中的FeCl 3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤D ．Fe 3＋与KSCN 产生红色沉淀 答案 C解析 赤铁矿的主要成分是Fe 2O 3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe 3O 4和H 2；Fe 3＋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Fe 3＋的存在。

2．下列说法正确的是( )A ．中性溶液中可能大量存在Fe 3＋、K ＋、Cl －、SO 2－4 B ．氧化铁能与酸反应，因此可用于制作红色涂料C ．Fe 2O 3――→盐酸FeCl 3(aq)――→蒸发无水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 答案 D解析 中性溶液中Fe 3＋因水解完全不能大量存在，A 项错误；B 项，氧化铁用作红色涂料是利用了其颜色呈红棕色，与其能与酸反应的性质无关，错误；C 项，氯化铁溶液蒸发最终得到的产物是氢氧化铁，因为铁离子在加热时水解程度不断加大；D 项，铁粉作食品袋内的脱氧剂，防止食品被氧化，起还原作用。

3．向某溶液中加入含Fe 2＋的溶液后，无明显改变。

再滴入几滴新制氯水，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是( )A ．该溶液中确定含有SCN －B ．氧化性：Fe 3＋＞Cl 2C ．Fe 2＋与SCN －不能形成红色物质 D ．Fe 2＋被氧化为Fe 3＋答案 B解析 溶液中的Fe 2＋与加入的新制氯水发生反应：2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －，氧化性：Fe 3＋＜Cl 2。

能使含Fe 3＋的溶液变为红色，说明原溶液中确定含有SCN －。

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。

铁及其重要化合物考点一 铁及其重要化合物[知识梳理]1．铁的物理性质铁是银白色金属，熔、沸点高，抗腐蚀性__较强__，能被__磁铁__吸引，具有金属的通性。

2．铁的化学性质铁单质性质活泼，有较强的还原性，铁元素的主要化合价为＋2和＋3。

(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)与酸的反应酸 化学方程式或现象 稀H 2SO 4 Fe ＋H 2SO 4===FeSO 4＋H 2↑ 稀 HNO 3Fe 不足 Fe ＋4HNO 3===Fe(NO 3)3＋NO ↑＋2H 2O Fe 过量3Fe ＋8HNO 3===3Fe(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O浓HNO 3、浓H 2SO 4 常温下__钝化__，加热不产生H 2①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： 2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋。

3．铁的氧化物4．铁的氢氧化物 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态 __白色固体__ __红褐色固体__溶解性 难溶于水难溶于水与盐酸 反应 Fe(OH)2＋2H ＋===Fe 2＋＋2H 2OFe(OH)3＋3H ＋===Fe 3＋＋3H 2O 受热 分解 4Fe(OH)2＋O 2=====△2Fe 2O 3＋4H 2O 2Fe(OH)3=====△Fe 2O 3＋3H 2O 制法可溶性亚铁盐与碱反应： Fe 2＋＋2OH －===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱反应： Fe 3＋＋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＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)31．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。

高考化学综合题专题复习【铁及其化合物】专题解析含详细答案一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析）1．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如图所示（图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）。

请根据以上信息完成下列各题：(1)写出下列物质的化学式：B_______、丙__________。

(2)写出黄绿色气体乙的一种用途___________，反应过程⑦可能观察到的实验现象是______。

对应的化学方程式是_______。

(3)反应③中的离子方程式是_________。

【答案】Al HCl 杀菌消毒、强氧化剂、漂白白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑【解析】【分析】金属A颜色反应为黄色证明A为金属Na，Na与水反应生成气体甲为H2，D为NaOH；金属B和氢氧化钠溶液反应产生H2，说明B为金属Al，黄绿色气体乙为Cl2，气体甲是H2，H2和Cl2反应生成丙为HCl，HCl溶于水得到的物质E为盐酸溶液，盐酸与金属C反应产生F溶液是金属氯化物，该氯化物与Cl2还可以反应产生G，G与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3，则G为FeCl3，推断物质F为FeCl2；判断C为Fe，以此解答该题。

【详解】根据上述分析可知A是Na，B是Al，C为Fe，气体甲是H2，气体乙是Cl2，气体丙是HCl；D是NaOH，E是盐酸，F是FeCl2，G是FeCl3，H是Fe(OH)3。

(1)根据上述分析可知，物质B是Al，丙是HCl；(2)黄绿色气体乙是Cl2，该物质可以与水反应产生HCl和HClO，HClO具有强氧化性，可作氧化剂，氧化一些具有还原性的物质，也用于杀菌消毒或用于物质的漂白；(3)FeCl2与NaOH溶液发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，Fe(OH)2具有还原性，容易被溶解在溶液中的氧气氧化，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，固体由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，因此可观察到的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；(4)反应③是Al与NaOH溶液发生反应产生NaAlO2和H2，反应的离子方程式为：2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑。

铁及其重要化合物【考情分析】1.了解铁的主要性质及其应用。

了解铁的重要化合物及其应用。

2．掌握铁及其重要化合物的制备方法。

【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析：认识铁及其化合物的性质及应用，能以“铁三角”转化关系理解变价元素的转化条件。

2.科学态度与社会责任：利用铁及其化合物的性质，科学认识铁及其化合物的提纯和制备工艺流程，形成严谨求实的科学态度和崇尚真理的意识。

3.科学探究与创新意识：能提出有价值的氢氧化亚铁及其他铁的化合物的制备方案，并进行实验探究。

【重点知识梳理】知识点一铁及其重要化合物的性质1．铁铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。

(1)结构(2)铁的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。

(3)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。

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 ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。

③与酸的反应④与某些盐溶液反应Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 、Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋ 【归纳总结】①Fe 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的铁锈的主要成分是Fe 2O 3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe 3O 4。

③铁与一般氧化剂(如S 、HCl 、FeCl 3、CuSO 4、I 2等)反应时被氧化为Fe 2＋，铁与强氧化剂(如Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4等)反应时被氧化为Fe 3＋。

④在电化学中铁作负极时电极反应式为Fe －2e －===Fe 2＋。

(3)铁的冶炼冶炼原理：Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2 2．铁的氧化物3.铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2是白色絮状物，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，颜色由白色变为灰绿色，最后变为红褐色，方程式为4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3。

第12讲铁及其化合物1.掌握铁及其化合物的主要性质及其应用。

2．了解铁及铁氢氧化物的制备方法。

3．能鉴别溶液中的Fe2＋、Fe3＋。

考点一铁的单质、氧化物1.变价金属——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，能被磁体吸引。

(2)化学性质①与非金属的反应Fe与Cl2：2Fe＋3Cl22FeCl3；Fe与S：_；Fe与I2：_。

②Fe与水蒸气的反应：_。

③与酸反应Fe与H＋：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；常温下，Fe遇浓HNO3、浓H2SO4发生钝化反应，加热时可将铁氧化为＋3价铁盐。

④与某些盐溶液的反应与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。

与FeCl3溶液反应的离子方程式：_。

(3)生铁的冶炼(苏教版教材)①原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石。

②设备：高炉。

③主要反应a．还原剂的生成：C＋O2CO2，CO2＋C2CO；b．铁的还原：_；c．造渣反应：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2CaSiO3。

【师说·助学】铁在空气中形成铁锈的主要成分是Fe2O3·x H2O，在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。

2．铁的氧化物(1)物理性质(2)化学性质①与盐酸反应的离子方程式分别为：FeO：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O；Fe2O3：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；Fe3O4：_。

②Fe x O y与CO反应：Fe x O y＋y CO x Fe＋y CO2。

【易错诊断】判断正误，错误的说明理由。

1．铁与过量的硫粉共热产物是Fe2S3：_。

2．用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸：_。

3．Fe在O2中燃烧或高温下与水蒸气反应均能得到Fe3O4：_。

4．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2：_。

【教考衔接】典例铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示：下列说法错误的是()A．将湿棉花改为浸水的尿不湿，酒精灯由单头改为双头，可提供足量的水蒸气B．用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出，避免冷凝水与灼热铁粉接触C．肥皂液改为吹泡泡水，收集H2效果更好，点燃效果更明显D．悬挂的磁铁仅能吸引铁粉，不能吸引反应产物听课笔记【师说·延伸】铁与水蒸气反应实验装置对比——回归教材【对点演练】考向一铁及其氧化物的性质1．写出下列反应的离子方程式。