下载文档原格式
第3节铁及其化合物考纲点击了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
一、铁1．与非金属反应（1）与O2：常温下Fe易生锈，铁锈的主要成分为______；点燃条件下反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
（2）与S反应的化学方程式为____________________。
（3）与Cl2反应的化学方程式为__________________________________________。
2．与H2O反应3Fe＋4H2O（g）__________________。
3．与酸反应（1）非氧化性酸反应的化学方程式为（如稀硫酸）____________________________________。
（2）氧化性酸与过量稀硝酸反应的化学方程式：______________________________________。
与少量稀硝酸反应的化学方程式：3Fe＋8HNO3（稀）===3Fe（NO3）2＋4H2O＋2NO↑。
常温下遇浓硫酸、浓硝酸发生________。
4．与盐溶液反应（1）与CuSO4溶液反应的化学方程式：___________________________________。
（2）与FeCl3溶液反应的化学方程式：________________________。
即时训练1 铁有＋2、＋3价两种价态，单质铁与__________（填下列编号，下同）反应时只生成＋3价铁；与________________反应时生成＋2价铁；与____________反应时既生成＋2价铁也生成＋3价铁。
所选试剂：①Cl2②O2③H2O ④S⑤盐酸⑥稀硝酸（足量）⑦稀硫酸⑧CuSO4溶液⑨FeCl3溶液特别提示：铁是中学阶段唯一系统学习的变价金属元素，也是目前使用最广泛的金属，在自然界中含量仅次于铝，所以是常考的知识点。
人教版化学高考一轮第3章第3节《铁及其化合物》课件第三章几种重要的金属化合物第三节铁及其化合物考点一考点二考点三铁与硝酸反应铁元素价态的判断第三节铁及其化合物 Fe 2＋、Fe 3＋的相互转化及检验铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物铁及其化合物转化关系系1 ．特殊颜色： (1) 固体：Fe 3 O 4 、、FeO 黑色，Fe2 O3 红棕色，Fe(OH) 3 红褐色 (2) 溶液：Fe 2＋浅绿色，Fe 3＋黄色 2 ．特殊现象： (1)Fe(OH) 2 ――空气Fe(OH) 3 ，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 (2)Fe 3＋遇遇 KSCN 溶液变红色基本性质要牢记(3)Fe 2＋与与[Fe(CN) 6 ] 3－Fe 3 [Fe CN 6 ] 2 蓝色沉淀3 ．必记五反应： (1)Fe ＋2FeCl 3 ===3FeCl 2 (2)Cu ＋2FeCl 3 ===CuCl 2 ＋＋2FeCl 2 (3)2FeCl 2 ＋＋Cl 2 ===2FeCl 3 (4)2Fe 3＋＋＋2I－ ===I2 ＋＋2Fe 2＋ (5)4Fe(OH) 2 ＋＋O 2 ＋＋2H 2 O===4Fe(OH) 3 基本性质要牢记考点一铁、铁的氧化物和物铁的氢氧化物 1．．铁元素的存在形式2．．铁的性质 (1) 物理性质纯铁具有金属的共性，如具有色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。
(2) 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 价价和＋3 价。
银白磁铁①与非金属单质的反应 a．．与与 O 2 的反应：常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为。
点燃时：。
b ．与 Cl 2 的反应：。
c ．与 S 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：。
Fe 2 O 3 3Fe ＋2O 2 =====点燃 Fe 3 O 4 2Fe ＋3Cl 2 =====点燃 2FeCl 3 Fe ＋S=====△ FeS 3Fe ＋4H 2 O(g)=====高温 Fe 3 O 4 ＋＋4H 2③与酸的反应 a．．与非氧化性酸反应的离子方程式为。
第三章 金属及其化合物考点一 钠的性质与应用一、5个关键字记牢钠的物理性质 1．软——质软，硬度小。
2．亮——银白色，有金属光泽。
3．轻——ρ(H 2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
4．低——熔点低，低于100 ℃。
5．导——可导电、导热。
[注意] (1)钠的质地柔软，可以用小刀切割。
(2)钠通常保存在煤油中。
二、从原子结构认识钠的化学性质——还原性1．钠与非金属单质反应 (1)与O 2反应(2)与Cl 2反应的化学方程式：2Na ＋Cl 2=====△2NaCl 。
(3)与S 反应的化学方程式：2Na ＋S =====△Na 2S 。
[思考1] 金属钠长期露置于空气中，最终得到的白色粉末是什么？ 提示：碳酸钠；转化过程为银白色金属钠――→O 2表面变暗(生成Na 2O) ――→H 2O 出现白色固体(生成NaOH )――→H 2O出现液滴(NaOH 潮解)――→CO 2白色块状物质(生成Na 2CO 3·10H 2O) ――→风化白色粉末状物质(生成Na 2CO 3)2．钠与水、盐溶液的反应 (1)钠与水的反应①钠与水反应的离子方程式：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑。
②钠与水(含酚酞)反应的实验现象及解释：(2)钠与盐溶液的反应Na ――→先与水反应NaOH ――→再与盐溶液是否发生复分解反应 如钠投入CuSO 4溶液中，反应的离子方程式为2Na ＋2H 2O ＋Cu 2＋===2Na ＋＋Cu(OH)2↓＋H 2↑。
钠投入BaCl 2溶液中，反应的化学方程式为2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑。
3．钠与盐酸的反应离子方程式为2Na ＋2H ＋===2Na ＋＋H 2↑。
[思考2] (1)钠着火时，能否用水灭火？(2)将大小相同的钠块分别投入到①水，②乙酸，③乙醇中，反应剧烈程度由大到小的顺序是____________。
铁及其化合物[基础题组]1．(2017·北京模拟)下列说法正确的是( )A．铁是位于第四周期ⅦB族元素，是一种重要的过渡元素B．四氧化三铁是氧化铁和氧化亚铁组成的混合物C．14 g铁粉和7 g硫粉混合后高温下充分反应能生成21 g硫化亚铁D．铁在溴蒸气中点燃可生成FeBr3答案：D2．(2017·西安调研)一定条件下，下列物质可通过化合反应制得的共有( )①小苏打②硫酸铝③氯化亚铁④磁性氧化铁⑤氢氧化铜⑥氢氧化铁A．3种B．4种C．5种 D．6种解析：①Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，属于化合反应；③2FeCl3＋Fe===3FeCl2，属于化合反应；④Fe与O2在点燃条件下生成Fe3O4，是化合反应；⑥4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，是化合反应。
答案：B3．下列叙述正确的是( )A．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应B．足量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3C．Fe和Fe2O3等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出D．在FeCl3溶液中加入KHCO3溶液，会有CO2产生，但无Fe(OH)3沉淀生成解析：HNO3具有强氧化性，与Fe反应产生的气体为NO，A项错；铁与Cl2反应无论量的多少产物都是FeCl3，B项错；C项中Fe2O3溶解产生Fe3＋恰好将铁单质氧化，因而不能置换出H2，正确；Fe3＋与HCO－3会发生水解相互促进反应，有CO2和Fe(OH)3沉淀生成，D项错。
答案：C4．(2017·扬州模拟)下列关于Fe3＋、Fe2＋性质实验的说法错误的是( )A．用如图装置可以制备沉淀Fe(OH)2B．配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2＋D．向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2＋被氧化解析：A、C、D三项中的氧化剂虽均能使Fe2＋氧化为Fe3＋，但同时会引入新的杂质，故此三项不符合题意；双氧水具有氧化性，能氧化亚铁离子为铁离子，还原产物为水，不引入新杂质，故选B。
铁及其化合物[基础题组]1．(2017·北京模拟)下列说法正确的是( )A．铁是位于第四周期ⅦB族元素，是一种重要的过渡元素B．四氧化三铁是氧化铁和氧化亚铁组成的混合物C．14 g铁粉和7 g硫粉混合后高温下充分反应能生成21 g硫化亚铁D．铁在溴蒸气中点燃可生成FeBr3答案：D2．(2017·西安调研)一定条件下，下列物质可通过化合反应制得的共有( )①小苏打②硫酸铝③氯化亚铁④磁性氧化铁⑤氢氧化铜⑥氢氧化铁A．3种B．4种C．5种 D．6种解析：①Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，属于化合反应；③2FeCl3＋Fe===3FeCl2，属于化合反应；④Fe与O2在点燃条件下生成Fe3O4，是化合反应；⑥4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，是化合反应。
答案：B3．下列叙述正确的是( )A．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应B．足量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3C．Fe和Fe2O3等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出D．在FeCl3溶液中加入KHCO3溶液，会有CO2产生，但无Fe(OH)3沉淀生成解析：HNO3具有强氧化性，与Fe反应产生的气体为NO，A项错；铁与Cl2反应无论量的多少产物都是FeCl3，B项错；C项中Fe2O3溶解产生Fe3＋恰好将铁单质氧化，因而不能置换出H2，正确；Fe3＋与HCO－3会发生水解相互促进反应，有CO2和Fe(OH)3沉淀生成，D项错。
答案：C4．(2017·扬州模拟)下列关于Fe3＋、Fe2＋性质实验的说法错误的是( )A．用如图装置可以制备沉淀Fe(OH)2B．配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2＋D．向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2＋被氧化解析：A、C、D三项中的氧化剂虽均能使Fe2＋氧化为Fe3＋，但同时会引入新的杂质，故此三项不符合题意；双氧水具有氧化性，能氧化亚铁离子为铁离子，还原产物为水，不引入新杂质，故选B。
答案：B5．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Fe3O4B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C．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KSCN产生血红色沉淀解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3，故A错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4有同学提出：若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和新制氯水两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，试问是否可行________，(填“正确”或“不正确”)并说明原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________产生的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。
②为确认Q 的存在，则M 中盛放的试剂为________，并将装置M 添加于________(选填序号)。
a ．A 之前b ．A ～B 之间c ．B ～C 之间d ．C ～D 间③装置图中D 、E 、F 组成的作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析：猜想Ⅰ.步骤①：利用酸性高锰酸钾溶液检验Fe 2＋，若紫红色褪去，说明溶液中含有Fe 2＋；步骤②检验Fe 3＋，没有KSCN 溶液，因为要从上述所给溶液中选择，利用Fe 3＋的氧化性检验，选择0.10 mol·L －1KI 溶液和淀粉溶液，溶液变蓝色，说明含有Fe 3＋。
猜想Ⅱ.利用KMnO 4溶液检验SO 2并吸收，若能收集到气体，说明至少有两种气体。
(1)不能，Fe 2＋的常规检验是先加KSCN 溶液，无明显现象(排除Fe 3＋干扰)，再加新制氯水，溶液变成红色(有Fe 3＋生成)，说明有Fe 2＋。
因为溶液中有Fe 3＋，无法检验Fe 2＋。
(2)①因为是生铁，生铁中含有碳，碳和浓硫酸在加热条件下生成CO 2、SO 2。
②所得混合气体中肯定有SO 2，可能有H 2和CO 2，检验CO 2用澄清石灰水，因SO 2也能使澄清石灰水产生白色沉淀，所以利用A 、B 吸收SO 2并检验SO 2是否除净，通入澄清石灰水检验CO 2(M 在B ～C 之间)，H 2从澄清石灰水中逸出带出水蒸气，所以C 是除去H 2中的水蒸气，将H 2通过加热的CuO ，黑色的CuO 变红色(Cu)，无水CuSO 4变蓝色，说明产生了H 2O ，一定有H 2。
F 中的碱石灰是防止空气中的水蒸气进入E ，影响判断。
答案：【提出猜想】Ⅱ.SO 2【实验探究】猜想Ⅰ 步骤①溶液紫红色褪去 含有Fe 2＋ 步骤② 另取少量所得溶液，滴加KI 和淀粉溶液 溶液变为蓝色猜想Ⅱ 甲中KMnO 4溶液褪色，乙中KMnO 4溶液颜色不变，试管中收集到气体【问题讨论】(1)不正确 若溶液中含有Fe 3＋则无法检验溶液中是否含有Fe 2＋(2)①C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O②澄清石灰水 c③确认是否有H 2[能力题组]1．(2017·黑河模拟)硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。
下列说法错误的是( )A ．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B ．为防止NH 4HCO 3分解，生产FeCO 3需要较低温度下进行C ．可用KSCN 溶液检验(NH 4)2Fe(SO 4)2是否被氧化D ．常温下，(NH 4)2Fe(SO 4)2在水中的溶解度比FeSO 4的大解析：碱式硫酸铁电离产生Fe 3＋，Fe 3＋能发生水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作净水剂，故A 正确；NH 4HCO 3不稳定，受热易分解，所以为防止NH 4HCO 3分解，生产FeCO 3需在较低温度下进行，故B 正确；KSCN 溶液遇Fe 2＋溶液无现象，(NH 4)2Fe(SO 4)2若被氧化则生成Fe 3＋，KSCN 溶液遇Fe 3＋溶液变红，故C 正确；(NH 4)2Fe(SO 4)2在水中的溶解度比FeSO 4的小，所以FeSO 4才能与(NH 4)2SO 4反应生成(NH 4)2Fe(SO 4)2，故D 错误。
答案：D2．(2017·沈阳模拟)下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是( )B、C为3种单质(其中A为固体，饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液它们之间的转化关系如图，下列推断正确的是( )C是Cl2晶体的流程如下：则下列说法正确的是( )是铁、试剂b是稀硫酸．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋时，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe3＋。
若用足量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，得到的固体质量为( )A．16.8 g B．21.6 gC．23.2 g D．26.4 g解析：由题意可知溶液中的溶质为FeSO4和CuSO4，且其物质的量总和等于硫酸的物质的量，根据得失电子守恒，可知Fe2O3的物质的量等于Cu的物质的量，设Fe2O3和Cu的物质的量均为x mol，FeO的物质的量为y mol。
则2x＋x＋y＝0.4,160x＋64x＋72y＝29.6，联立可解得x＝y＝0.1，则原固体被还原后可得金属的质量为0.3 mol×56 g·mol－1＋0.1 mol×64 g·mol－1＝23.2 g。
答案：C6．(2017·郑州调研)FeCO3与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO3的流程如图所示，下列说法错误的是( )A．可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质B．沉淀过程中有CO2气体放出C．过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒D．产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO解析：FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3，过滤、洗涤，即可得到FeCO3固体。
亚铁离子变质会生成铁离子，则可利用KSCN溶液检验，故A正确；FeSO4与碳酸氢铵发生的反应为：Fe2＋＋2HCO－3===FeCO3↓＋H2O＋CO2↑，则沉淀过程中有CO2气体放出，故B正确；过滤操作中过滤时用到漏斗，用玻璃棒引流，烧杯盛放溶液，所以过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故C正确；二价铁在空气中加热易被氧化为三价铁，所以FeCO3在空气中高温分解不能得到FeO，故D错误。
答案：D7．(2017·宁阳模拟)铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H2SO4反应)。
某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ.铁矿石中含氧量的测定①按如图组装仪器，检查装置的气密性；②将5.0 g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示(夹持仪器均省略)；③从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，待C装置出口处H2验纯后，点燃A处酒精灯；④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
(1)装置C的作用为_______________________________________________。
(2)测得反应后装置B增重1.35 g，则铁矿石中氧的百分含量为________________________________________________________________________。
(3)若将H2换成CO，则还需补充________装置。
Ⅱ.铁矿石中含铁量的测定(6)df (7)70% (8)Fe5O6。
