2020-2021学年高三化学一轮复习知识点第11讲 铁及其重要化合物
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第11讲 铁及其化合物(教师版)-2020-2021学年高一化学必修第一册同步培优精品讲义
第11讲铁及其化合物知识导图模块一铁的单质知识精讲一、铁的存在形态铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以______形态存在，但主要是以____价和____价_______的形态存在于矿石中；铁元素在地壳中的含量仅次于_____、_____和_____，居第四位。
【答案】单质，+2，+3，化合物，氧，硅，铝二、铁的物理性质纯铁具有金属的通性，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。
三、铁的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。
资料卡片——生铁与纯铁的抗腐蚀性能1．Fe与非金属反应：（横线上填化学方程式）2．Fe与酸反应：（横线上填氧化产物及还原产物）3．Fe与水反应（1）反应原理：_____________________________________________。
【答案】3Fe + 4H2O(g) =====高温Fe3O4 + 4H2（2）实验装置思考与交流【答案】1．提供水蒸气；2．检验反应中生成的H2；3．铁与水反应是有条件的，铁在高温条件下与水蒸气反应，铁不与冷、热水反应，故可以用铁壶盛水。
纯铁的抗腐蚀性能比生铁好。
原因是生铁中含有碳等物质，在有电解质溶液（比如雨水等）情况下会形成原电池，铁作为负极被加速腐蚀。
1．湿棉花的作用：______________________________________________________。
2．肥皂液的作用：______________________________________________________。
3．铁与水可以发生反应，为什么还可以用铁壶来盛水呢？4．铁与盐溶液反应：（横线上填化学方程式）5．常温下，铁在浓硫酸或浓硝酸中会发生钝化。
资料卡片——钝化原理归纳总结——铁的还原性四、铁单质的冶炼（高炉炼铁）铁单质冶炼的原理就是利用还原剂将铁从矿石中还原出来。
高三化学一轮复习《铁及铁的化合物》PPT课件
4.铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀
√
(2010· 北京高考T6－B)
5.钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀
×
(2010· 北京高考T6－C)
【课前热身】 1. 写出下列化学反应的方程式
(1) Fe粉与硫粉混合后共热 (2) Fe与稀硫酸反应 (3) Fe丝在Cl2中燃烧 (4) Fe与稀HNO3反应 (5) Fe与水蒸气在高温下反应
铁粉，然后过滤
D．Fe3＋与KSCN溶液产生红色沉淀
三、铁的氢氧化物
化学式 色态
Fe(OH)2
白色固体
Fe(OH)3
红褐色固体
与盐酸反 应
Fe(OH)2＋2H＋ === Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋ === Fe3＋＋3H2O
受热
2Fe(OH)3= =△= = =
分解
Fe2O3＋3H2O
4．与盐溶液的反应
(1)与CuSO4溶液：
Fe＋Cu2＋ ===F来自2＋＋Cu .(2)与FeCl3溶液： Fe＋2Fe3＋ === 3Fe2＋ .
1．能否用铁制容器盛放热的浓H2SO4? 提示：不能，铁与热浓H2SO4反应．
2.下列反应后一定有＋3价铁生成的是( C )
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中
化学式 制法
Fe(OH)2
Fe(OH)3
可溶性亚铁盐与碱反应
Fe2＋＋2OH－ ===
可溶性铁盐与碱反应
Fe3＋＋3OH－ ===
Fe(OH)2↓↓
Fe(OH)3↓↓
空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3
二者的关 ，现象是白色沉淀迅速变成 灰绿色，最后变成 红褐
高考化学一轮复习第三章金属元素及其重要化合物第11讲铁及其重要化合物学
学习资料第11讲铁及其重要化合物一、铁的存在与性质1．铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第错误!四位，主要以错误!＋2和错误!＋3价化合物的形式存在。
2．铁的物理性质颜色状态导电、导热性、延展性特性银白色固体良好被磁铁吸引(1）铁单质性质活泼，有较强的还原性。
①与非金属单质反应：Fe与S反应：错误!Fe＋S错误!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：错误!3Fe＋4H2O(g)错误!Fe3O4＋4H2。
(2）与酸的反应(3)与某些盐溶液的反应①与CuSO4溶液反应的离子方程式:错误!Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。
②与FeCl3溶液反应的离子方程式:错误!2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋.二、铁的氧化物和氢氧化物1．铁的氧化物Fe3O4中的3个Fe原子的化合价2个为＋3价，1个为＋2价，可表示为FeO·Fe2O3，平均价态为＋错误!价。
在发生氧化还原反应时，对应价态的铁参与相关反应，如Fe3O4与HNO3反应时只有＋2价铁被氧化。
2．铁的氢氧化物1．亚铁盐含有Fe2＋的溶液呈错误!浅绿色,既有氧化性，又有还原性。
（1)氧化性：Fe2＋与Zn反应的离子方程式：错误!Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋。
(2）还原性①向FeCl2溶液中滴入几滴KSCN溶液，再加入氯水（或通入Cl2），若溶液变红色，证明Fe2＋具有还原性。
反应原理：错误!2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
②向少量酸性KMnO4溶液中加入FeCl2溶液，若溶液紫红色褪去，证明Fe2＋具有还原性。
反应原理：错误!MnO错误!＋5Fe2＋＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
2．铁盐(1）特性:含有Fe3＋的盐溶液遇到错误!SCN－时变成红色。
(2)氧化性：含Fe3＋的溶液呈错误!棕黄色，Fe3＋具有较强的氧化性。
①向FeCl3溶液中滴入几滴KSCN溶液，再加入过量活泼金属(如Fe），若溶液红色褪去,证明Fe3＋具有氧化性。
2020-2021学年高三化学一轮复习知识点第11讲 铁及其重要化合物
第11讲铁及其重要化合物【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。
高三化学一轮复习金属及其化合物铁及其重要化合物全解PPT学习教案
基基础础知自理识主梳梳理
典例解析方 法
考点能力突 破
(3)与酸反应
(4)与盐反应 Fe 与 CuSO4、FeCl3 溶液反应的化学方程式分别为 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu、Fe+2FeCl3 3FeCl2。
第4页/共45页
基基础础知自理识主梳梳理
典例解析方 法
考点能力突 破
铁与其他物质反应时,何时生成+2 价铁的化合物?何时生成+3 价铁的化合物? 提示:当铁遇到氧化性较弱的氧化剂,如:S、I2、盐酸、稀硫酸、CuSO4 等时, 将生成+2 价铁的化合物;当铁遇到强氧化剂,如 Cl2、HNO3、浓硫酸等时, 将生成+3 价铁的化合物。
高三化学一轮复习金属及其化合物铁及 其重要化合物全解
会计学
1
最新考试说明要求
1
.
了解金属铁的主要性质及应用
2
.
掌握铁的重要化合物的主要性质及应
用
命题热点预测
1
.
铁及其化合物之间的转化关系
2
.Fe
3+、
Fe
2+的氧化性与还原性
3
.Fe(OH)
胶体、
Fe(OH)
3
制备实验
2
第1页/共45页
基基础础知自理识主梳梳理
已知：Ksp［Fe(OH)3］=4.0×10-38 回答下列问题：
(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 。 (2)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是 ， 分离得到固体的主要成分是 ，从
固体中分离出铜需采用的方法是
。
(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为
。
(4)过程Ⅱ中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为
《高三化学复习课件》铁及其化合物
①
，②加水溶解③加氯化钡溶液，
沉淀④过滤（其余步骤省略）
在在过上滤层前清，液需中要继检续验滴是加否氯沉化淀钡完溶全液，，其观操察作有是无沉淀产生
1、下列图示中能较长时间看到Fe(OH)A．2①白②③色④沉⑤淀B的．是①②(③ )。
⑤ C．①②③④ D．②③ ④⑤
B
X XYm XYn 置换 化合 化合 D
取少量溶液1于试管中，加入硫酸酸化，再加入高锰 酸钾溶液，溶液颜色从紫色变为棕黄色，则含有Fe2+
例：某研究性学习小组进行H2还原Fe2O3的实验，加热少许时间便停 止加热，冷却，请回答：
猜想硬质玻璃管内的固体可能有哪些？
该小组利用硬质玻璃管中的混合物设计如下方案制备FeCl3溶液，
该小组又对硬质玻璃管中的混合物进行实验和探究，实验证明该混合 物具有铁磁性，假设该混合物没有正三价铁元素，请你设计实验验证 产物中是否有FeO，（限选试剂：浓硫酸、1.0mol/LHNO3、 1.0mol/L盐酸、1.0mol/LNaOH、3%H2O2、0.1mol/LKI、 0.1mol/LCuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水）
实验，加热
时间便停止加热，
冷却，请回答：
猜想硬质玻璃管内的固体可能有哪些？
例：某研究性学习小组进行H2还原Fe2O3的实验，加热少许时间 便停止加热，冷却，请回答：
㈠猜想硬质玻璃管内的固体可能有哪些？
㈡该小组利用硬质玻璃管中的混合物设计如下方案制备FeCl3溶
液，
足量H2SO4
A
混合物
溶液1
FeCl3溶液
D.XYm与XYn的相互转化是可逆反应
元素X的单质及X与Y形成的化合物能按下 图所示的关系发生转化：下列说法不正 确的是（ ）
高考化学一轮复习第3章金属及其重要化合物第11讲镁铝铜及其重要化合物金属冶炼训练含解析新人教版
高考化学一轮复习：第11讲镁、铝、铜及其重要化合物金属冶炼一、选择题1．(2021·北京西城区高三测试)我国出土的文物呈现了瑰丽的历史文化。
下列文物中，主要成分属于合金的是( )A．西夏佛经纸本B．西汉素纱禅衣C．唐兽首玛瑙杯D．东汉青铜奔马解析：选D A项错误；西汉素纱禅衣是丝绸的一种，主要成分不属于合金，故B项错误；唐兽首玛瑙杯的主要成分是二氧化硅，不属于合金，故C项错误；东汉青铜奔马是铜合金，主要成分属于合金，故D项正确。
2．中华人民共和国勋章使用铜胎镀金材质，主要元素为国徽、五角星、中国结、如意、兰花等，主色调为红色和金色。
下列关于金属材料的说法正确的是( ) A．铁是人类在生产、生活中最早使用的金属材料B．金、银、铜是应用最广泛的金属材料C．钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔D．铜是导电性、导热性最好的有色金属解析：选C。
铜是人类最早使用的金属材料，A错；铁、铝及其合金是应用最广泛的金属材料，B错；银的导电性比铜好，D错。
3．下列关于铝及其化合物的说法不正确的是( )A．Al既可用于食品包装，也可用作建筑材料B．Al2O3既可用来冶炼金属Al，也可用作耐火材料C．明矾[KAl(SO4)2·12H2O]既可用作净水剂，也可用作消毒剂D．Al(OH)3既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐解析：选C。
A项，金属铝具有良好的延展性，因此铝可以制成铝箔用于食品包装，金属铝也可用作建筑材料，如铝合金门窗等，正确；B项，电解熔融的Al2O3可冶炼金属Al，由于Al 2O 3具有耐高温的性质，也可用作耐火材料，正确；C 项，明矾[KAl(SO 4)2·12H 2O]溶于水后，Al 3＋能发生水解反应，生成的Al(OH)3胶体具有吸附作用，可用作净水剂，但 Al(OH)3 并不具有消毒作用，错误；D 项，Al(OH)3与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，正确。
2024届高三化学高考备考一轮复习专题：铁及其重要化合物
4.以黄铁矿（主要成分是FeS2，含少量SiO2）和软锰矿（主要成分是 MnO2，含少量Fe2O3、Al2O3）为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如下。下 列说法错误的是（ C ）
A.金属Fe具有导热性，可用于制造炊具 B.纳米Fe3O4颗粒呈黑色，可用作磁性材料 C.Fe（OH）3胶体具有吸附性，可用作净水剂 D.FeCl3溶液具有氧化性，可用于蚀刻铜制品
3.用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe（OH）2。
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入
Fe（OH）3
可溶性亚铁盐与碱溶液反 应： Fe2＋＋2OH－ Fe （OH）2↓
可溶性铁盐与碱溶液反应： Fe3＋
＋3OH－
Fe（OH）3↓
在3成，空现红气象褐中是，色F白e，（反O色H应絮）的状2能化沉够学淀非方迅常程速迅式变速为成地被4灰F氧e绿（气O氧H色化），成2＋最FO后e（2变＋OH） 2H2O 4Fe（OH）3
1.下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是（ D ）
A.工业上在高温下用CO还原含Fe2O3的铁矿石炼铁 B.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4 C.工业上可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸 D.氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂
2.下列铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是（ B ）
（3）KMnO4的性质
热稳定性差，通常保存在棕色试剂瓶中：4KMnO4＋2H2O
4MnO2↓＋
3O2↑＋4KOH。
①在酸性介质中，MnO4−具有强氧化性，可以氧化Fe2＋、Cl－、H2C2O4、H2O2
等，本身被还原为Mn2＋。
如：MnO4−＋5Fe2＋＋8H＋ Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。 ②在碱性、中性或微弱酸性溶液中，MnO4−仍旧是氧化剂，本身被还原为MnO2。 2MnO4−＋I－＋H2O 2MnO2↓＋IO3−＋2OH－。 ③在强碱性溶液中，当MnO4−过量时，还原产物是MnO42−，2MnO4−＋SO32−＋ 2OH－ 2MnO42−＋SO42−＋H2O。
高考一轮复习必修124铁及其重要化合物共77页文档
【答案】 C
2．(2009年江门质检)某学生设计了如图所示的方法，鉴 定盐A的组成成分。由此分析，下列结论中正确的是( )
解析：A 中加入适量硝酸酸化的 AgNO3溶液后产生浅黄色沉淀 B， 说明 A 中含 Br－，C 溶液中加入 KSCN 溶液后生成血红色溶液 D，说 明 C 中一定有 Fe3＋，由于 A 中加入了 HNO3，因此无法确定 A 中是 否含有 Fe3＋，A 可能是 FeBr3，可能是 FeBr2，也可能是 FeBr3 和 FeBr2 的混合物，只有 B 正确。
欲证明某溶液中不含 Fe3＋可能含有 Fe2＋，进行如下实验操作时最
佳顺序为( )
①加入少量氯水 ②加入少量 KMnO4 溶液 ③加入少量 KSCN 溶液
A．①③
B．③②
C．③①
D．①②③
【解析】 Fe3＋与 KSCN 溶液反应变血红色，Fe2＋与 KSCN 溶液不反应，但加入氧化剂后 Fe2＋被氧化成 Fe3＋，使 KSCN 变血 红色。所以应先加入 KSCN 溶液，如果溶液不变色，再加入氯水， 溶液变成血红色，则可证明溶液中不含 Fe3＋含有 Fe2＋。
二、铁的氧化物
“铁三角”及其重要应用
2．转化中的主要化学反应 (1)常见 Fe2＋转化成 Fe3＋的离子方程式： 2Fe2＋＋Cl2(Br2)===2Fe3＋＋2Cl－(Br－) 4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O 3Fe2＋＋4H＋＋NO－ 3 ===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 5Fe2＋＋8H＋＋MnO－ 4 ===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O (2)常见 Fe3＋转化成 Fe2＋的离子方程式： 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓ 或 2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋ 2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO24－＋4H＋ (3)Fe2＋、Fe3＋转化成单质铁：
2．(2009年江门质检)某学生设计了如图所示的方法，鉴 定盐A的组成成分。由此分析，下列结论中正确的是( )
解析：A 中加入适量硝酸酸化的 AgNO3溶液后产生浅黄色沉淀 B， 说明 A 中含 Br－，C 溶液中加入 KSCN 溶液后生成血红色溶液 D，说 明 C 中一定有 Fe3＋，由于 A 中加入了 HNO3，因此无法确定 A 中是 否含有 Fe3＋，A 可能是 FeBr3，可能是 FeBr2，也可能是 FeBr3 和 FeBr2 的混合物，只有 B 正确。
欲证明某溶液中不含 Fe3＋可能含有 Fe2＋，进行如下实验操作时最
佳顺序为( )
①加入少量氯水 ②加入少量 KMnO4 溶液 ③加入少量 KSCN 溶液
A．①③
B．③②
C．③①
D．①②③
【解析】 Fe3＋与 KSCN 溶液反应变血红色，Fe2＋与 KSCN 溶液不反应，但加入氧化剂后 Fe2＋被氧化成 Fe3＋，使 KSCN 变血 红色。所以应先加入 KSCN 溶液，如果溶液不变色，再加入氯水， 溶液变成血红色，则可证明溶液中不含 Fe3＋含有 Fe2＋。
二、铁的氧化物
“铁三角”及其重要应用
2．转化中的主要化学反应 (1)常见 Fe2＋转化成 Fe3＋的离子方程式： 2Fe2＋＋Cl2(Br2)===2Fe3＋＋2Cl－(Br－) 4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O 3Fe2＋＋4H＋＋NO－ 3 ===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 5Fe2＋＋8H＋＋MnO－ 4 ===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O (2)常见 Fe3＋转化成 Fe2＋的离子方程式： 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓ 或 2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋ 2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO24－＋4H＋ (3)Fe2＋、Fe3＋转化成单质铁：
2020-2021 年新高三化学一轮复习讲解《铁及其化合物》
2020-2021 年新高三化学一轮复习讲解《铁及其化合物》【知识梳理】一、铁铁位于第四周期第Ⅷ族，原子结构示意图为： 。
铁是地壳中最丰富的元素之一， 含量为 4．75%，在金属中仅次于铝。
铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以氧化物 的形式存在，有赤铁矿（主要成分是 Fe 2O 3）、磁铁矿（主要成分是 Fe 3O 4）、褐铁矿（主要成分是 Fe 2O 3·3H 2O ）、菱铁矿（主要成分是 FeCO 3）、黄铁矿（主要成分是FeS 2）、钛铁矿（主要成分是FeTiO 3）等。
土壤中也含铁 1%～6%。
铁是具有银白色金属光泽的过度元素，密度大，熔沸点高，延展性、导电性和导热性较好，能被磁铁吸引。
铁是较活泼的金属，铁原子的最外层电子数为 2 个，可失去 2 个或 3 个电子而显+2 价或+3 价，但+3 价的化合物较稳定。
1. 与非金属反应：3Fe + 2O 2Fe 3O 42Fe + 3C122FeCl 3Fe + SFeS温馨提示：铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色；不论铁的量多少，与氯气反应产物都是氯化铁；铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2 价和+3 价的铁，说明氧化性：氯气＞硫。
2. 与酸反应：（1） 与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H 2SO 4 等)的反应： Fe + 2H ＋＝ Fe 2＋+ H 2↑（2） 常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
所以可用铁制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
（3） 加热时，铁与热浓硫酸、浓硝酸反应：2Fe ＋6H 2SO 4(浓)Fe 2(SO 4)3＋3SO 2↑＋6H 2O（4） 铁与稀硝酸反应不产生 H 2。
当 HNO 3 过量时，铁元素的存在形式为 Fe 3＋。
反应原理：Fe ＋4HNO 3===Fe(NO 3)3＋NO↑＋2H 2O ，当 Fe 过量时，铁元素的存在形式为 Fe 2＋。
反应原理：3Fe ＋8HNO 3===3Fe(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O ，当1< n Fe <3时：铁元素的存在形式4 n HNO 3 8 为 Fe 2＋和 Fe 3＋。
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2020-2021学年高三化学一轮复习第11讲铁及其重要化合物【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。
第 1 页共20 页第 2 页 共 20 页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。
第 3 页 共 20 页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。
(2)Fe(OH)3是红褐色、难溶于水的固体，在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe 2O 3·x H 2O)，受热易分解，方程式为2Fe(OH)3=====△Fe 2O 3＋3H 2O ；制取Fe(OH)3用可溶性铁盐与碱反应，离子方程式：Fe 3＋＋3OH －===Fe(OH)3↓。
4．亚铁盐(1)Fe 2＋的氧化性和还原性含有Fe 2＋的溶液呈浅绿色，Fe 2＋处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主，如：遇Br 2、Cl 2、H 2O 2、NO －3(H ＋)等均表现为还原性。
Fe 2＋的酸性溶液与H 2O 2反应的离子方程式：2Fe 2＋＋H 2O 2＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O 。
(2)可水解第 4 页 共 20 页Fe(OH)2是弱碱，含Fe 2＋的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。
配制硫酸亚铁溶液时常加少量硫酸抑制Fe 2＋的水解，加少量铁屑防止Fe 2＋被氧化。
5．铁盐的性质及应用(1)氧化性：含有Fe 3＋的溶液呈棕黄色，Fe 3＋处于铁的高价态，遇Fe 、Cu 、HI 、H 2S 等均表现为氧化性。
①Fe 3＋与S 2－、I －、HS －、SO 2－3等具有较强还原性的离子不能大量共存。
②Fe 3＋可腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式为2Fe 3＋＋Cu===Cu 2＋＋2Fe 2＋。
(2)易水解：Fe(OH)3是很弱的碱，且溶度积很小，因而Fe 3＋极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。
①利用Fe 3＋易水解的性质，实验室可用FeCl 3滴入沸水中制取氢氧化铁胶体，反应的化学方程式：FeCl 3＋3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3HCl 。
②利用Fe 3＋易水解的性质，工业上常用调节pH 方法除去溶液中的铁离子。
③利用Fe 3＋易水解的性质，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酸中，然后再稀释至所需浓度。
④Fe 3＋与HCO －3、[Al(OH)4]－、CO 2－3、ClO －等水解呈碱性的离子不能大量共存。
知识点二 Fe 2＋和Fe 3＋的检验 1．亚铁盐(1)Fe 2＋的氧化性和还原性含有Fe 2＋的溶液呈浅绿色，Fe 2＋处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主，如遇Br 2、Cl 2、H 2O 2、NO －3(H ＋)、MnO －4(H ＋)等均表现为还原性。
Fe 2＋的酸性溶液与H 2O 2反应的离子方程式：2Fe 2＋＋2H ＋＋H 2O 2===2Fe 3＋＋2H 2O向FeCl 2溶液中滴加酸性KMnO 4溶液，溶液褪色。
反应的离子方程式：MnO －4＋5Fe 2＋＋8H ＋===5Fe 3＋＋Mn 2＋＋4H 2O 。
(2)可水解Fe 2＋的盐(如硫酸亚铁)溶液因水解呈酸性。
2．铁盐第 5 页 共 20 页(1)氧化性：含有Fe 3＋的溶液呈黄色，Fe 3＋处于铁的高价态，遇Fe 、Cu 、HI 、H 2S 等均表现为氧化性。
如用FeCl 3溶液腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式2Fe 3＋＋Cu===2Fe 3＋＋Cu 2＋。
(2)易水解：Fe 3＋极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。
3．Fe 2＋、Fe 3＋的检验方法 (1)Fe 2＋的检验 样品溶液―――――――――→加入K 3[Fe CN 6]溶液生成蓝色沉淀，证明含有Fe 2＋(2)Fe 3＋的检验 (3)混合溶液中Fe 3＋、Fe 2＋的检验 ①Fe 3＋的检验 a.混合溶液――→滴加KSCN 溶液溶液变血红色，说明含有Fe 3＋ b.混合溶液――→淀粉/KI 试纸试纸变蓝色，说明含有Fe 3＋②Fe 2＋的检验a.混合溶液――→滴加酸性KMnO 4溶液KMnO 4溶液褪色，说明含有Fe 2＋b.混合溶液――→滴加溴水溴水褪色，说明含有Fe 2＋ c.混合溶液――→滴加K 3[Fe （CN ）6]溶液生成蓝色沉淀，说明含有Fe 2＋4．亚铁盐、铁盐性质应用 (1)盐溶液的配制与保存第 6 页 共 20 页(2)物质的制备(3)判断离子能否共存 Fe 2＋不共存NO －3(H ＋)、ClO －、MnO －4(H ＋) Fe 3＋不共存S 2－、I －、SO 2－3Fe 3＋不共存HCO －3、CO 2－3等水解相互促进的离子 【典型题分析】高频考点一 铁及其化合物的性质例1.（高考组合题）下列有关物质性质的叙述错误的是（ ） A. （2018·江苏卷） 向FeCl 2溶液中滴加NH 4SCN 溶液，溶液不显红色 B ．（2019·天津卷）将废铁屑加入FeCl 2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl 2 C ．（2010·江苏卷）室温下，Fe 与浓H 2SO 4反应生成FeSO 4D. （2018·江苏卷）Cu 与FeCl 3溶液反应可生成CuCl 2 【答案】C【解析】FeCl 2溶液中含Fe 2+，NH 4SCN 用于检验Fe 3+，向FeCl 2溶液中滴加NH 4SCN 溶液，溶液不会显红色，A 正确；铁和亚铁能将氯气还原为氯离子，从而除去工业废气中的氯气，B 正确；室温下，铁在浓硫酸中发生钝化，C 错误； Cu 与FeCl 3溶液反应生成CuCl 2和FeCl 2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl 3=CuCl 2+2FeCl 2，D 正确。
第 7 页 共 20 页【变式探究】（高考组合题）下列观点的叙述正确的是（ ） A.（2017·江苏卷）无色透明的溶液中：Fe 3+、Mg 2+、SCN –、Cl – B.（2017·江苏卷）Fe FeCl 2Fe(OH)2C.（2018·江苏卷）D.（2017·新课标II 卷）向2 mL 0.1 mol·L－1的FeCl 3溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN 溶液，黄色逐渐消失，加KSCN 溶液颜色不变，说明还原性：Fe>Fe 2+【解析】Fe 3+和SCN −会发生反应生成血红色的配合物，A 错误；铁与氯气反应只能生成氯化铁，B 错误；Al 与Fe 2O 3高温发生铝热反应生成Al 2O 3和Fe ，Fe 与HCl 反应生成FeCl 2和H 2，第二步反应不能实现，C 错误；加入过量的铁粉，黄色消失，加入KSCN 溶液，溶液不变色，说明Fe 3＋完全被消耗，即Fe ＋2Fe 3+=3Fe 2+，根据氧化还原反应规律，还原剂的还原性大于还原产物得还原性，Fe 元素化合价升高，Fe 为还原剂，Fe 2+即使还原产物又是氧化产物，因此还原性Fe>Fe 2+，D 正确。
【答案】D高频考点二 铁及其化合物的计算例2．（2020·陕西咸阳一中调研）有一块铁的氧化物样品，用140mL5.0mol·L－1盐酸恰好将其完全溶解，所得溶液还能吸收0.025molCl 2，恰好使其中的Fe 2＋全部转变为Fe 3＋，则该样品可能的化学式为( )A ．Fe 2O 3B ．Fe 3O 4C ．Fe 4O 5D ．Fe 5O 7 【答案】D【解析】根据2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －可知，铁的氧化物样品用盐酸溶解后所得溶液中n (Fe 2＋)＝0.025mol×2＝0.05mol ，根据电荷守恒得2n (Fe 2＋)＋3n (Fe 3＋)＝n (Cl －)，则n (Fe 3＋)＝0.2mol ，故n (Fe 2＋)∶n (Fe 3＋)＝0.05∶0.2＝1∶4，故该氧化物可表示为FeO·2Fe 2O 3，即Fe 5O 7。
【方法技巧】确定铁的氧化物组成的基本方法 设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m ∶n ，2Cl−−−→点燃NaOH(aq)−−−−−→第 8 页 共 20 页则氧化物中n (Fe)∶n (O)＝m 56∶n16＝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，则铁的氧化物为Fe 3O 4或FeO 与Fe 2O 3按物质的量之比为1∶1的混合物或FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4的混合物(其中FeO 、Fe 2O 3的物质的量之比为1∶1，Fe 3O 4为任意值)。