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高中化学必修一铁及其化合物

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. .. . . 资料. 高中化学必修一铁及其化合物 要点一：单质铁的物理及化学性质 1、铁单质的物理性质 铁具有金属的通性,具有被 吸引的特性，一般铁粉为黑色，铁块为银白色。 2、化学性质

3、注意事项 （1）铁与弱氧化剂(如S、I2、H+、Fe3+、Cu2+)等反应所得产物为Fe2+,铁元素的价态为+2价。 （2）铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、浓H2SO4、硝酸等)反应所得产物为Fe3+,铁元素的价态为+3价。 ①在氯气中燃烧，只生成氯化铁；与稀硝酸反应时则先产生＋3价铁，若铁过量时则＋3价铁再变为＋2价铁；②铁在常温下遇到冷的浓硫酸、浓硝酸时发生钝化，属于化学反应。 （3）铁在纯氧中燃烧以及在高温下与H2O(g)反应得到的产物为Fe3O4,铁元素的价态为+2、+3价。 （4）铁不能与冷、热水反应，但能与水蒸气反应，与水蒸汽反应的产物也是Fe3O4。

典型例题 1、某稀溶液中含有4mol KNO3和2.5mol H2SO4，向其中加入1.5mol Fe，充分反应（已知NO3﹣被还原为NO）．下列说确的是（ ） A．反应后生成NO的体积为28 L B．所得溶液中c（Fe2+）：c（Fe3+）=1：1 . .. . . 资料. C．所得溶液中c（NO3﹣）=2.75 mol/L D．所得溶液中的溶质只有FeSO4

解：溶液中氢离子总物质的量为：n（H+）=2.5mol×2=5mol，n（NO3﹣）=4mol，铁

粉的物质的量为1.5mol， 由 3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O， 3 2 8 1.5mol 1mol 4mol， 则1.5molFe完全反应时，硝酸根离子与氢离子均过量， 则发生Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O， 若1.5molFe完全反应时，氢离子不足，则两个反应均发生， Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O x 4x x x 3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O

y y y y

则：x+y=1.5、4x+y=5， 解得：x=0.75mol，y=0.75mol 生成NO的体积为（0.75mol+0.75mol×）×22.4L/mol=28L， A．根据分析可知，反应后生成标况下28LNO，不是标况下，NO气体不一定为28L，故A错误； B．反应后生成铁离子为0.75mol，亚铁离子为0.75mol，c（Fe2+）：c（Fe3+）=n（Fe2+）：n（Fe3+）=1：1，故B正确；

C．反应消耗硝酸根离子等于生成NO的量=0.75mol+0.75mol×=1.25mol，缺少溶液体积，无法计算溶液中硝酸根离子浓度，故C错误； D．反应后中含有硫酸铁和硫酸亚铁，故D错误；故选B．

变式训练 1、向500mL 2mol/L 的CuSO4溶液中插入一块铁片，反应片刻后取出铁片，经洗涤、烘干，称其质量比原来增重2.0g．下列说法错误的是（设反应后溶液的体积不变）（ ） A．则此过程中参加反应的铁的质量是14g B．析出铜物质的量是0.25mol C．反应后溶液中溶质物质的量浓度：c（CuSO4）=1.5mol/L D．反应后溶液中溶质物质的量浓度：c（FeSO4）=1.5mol/L 2、将15g两种金属的混合物投入足量的盐酸中，反应完全后得到11.2L H2 （标准状况），该混合物的组成可能是（ ） A．钠和铁 B．镁和铜 C．铝和镁 D．锌和铁 . .. . . 资料. 要点二：铁的氧化物 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 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 铁的化合价 +2 +3 +2，+3 稳定性 不稳定 稳定 稳定 与H+反应的离子方程式

共性 高温时，都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原，生成单质铁 要点三：铁的氢氧化物 1、常见的物理及化学性质 名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 分类 碱 碱

性 质

色态 白色固体 红褐色固体 水溶性 不溶于水 不溶于水 与酸反应 Fe(OH)2+2H+＝ Fe2+ + 2H2O Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O

还原性 稳定性

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ＝ 4Fe(OH)3

2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O（受热分解）

制法 原理 Fe2+ +2OH- ＝ Fe(OH)2↓ Fe3+ +3OH- ＝ Fe(OH)

3↓

现象 白色絮状沉淀 红褐色沉淀

二者的关系 在空气中，Fe（OH）2能迅速地被氧化成Fe（OH）3，现象是白色絮状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 . .. . . 资料. （2）Fe（OH）2的制备 Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化，生成Fe(OH)3，所以在制备Fe(OH)2时： ①要确保Fe2＋溶液中无Fe3＋，故需加Fe粉，把Fe3＋转化为Fe2＋。 ②要尽量减少与O2的接触，故采取加热的方法赶走所需溶液中溶解的O2，冷却后再反应，同时应防止空气中的O2再溶于溶液。常用的方法有两种：

典型例题 1、如图，已知有以下物质相互转化 . .. .

. 资料. （1）A转化为B及气体这步反应中应加入的试剂是（填化学式） ． （2）写出B的化学式 ，F的化学式 ． （3）写出由G转变成H的化学方程式 ． （4）写出检验I溶液中阳离子的离子方程式 ；向I溶液中加入A的有关离子反应方程式是 ． 【解答】解：F与硝酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀J，则F中含有氯离子，J是AgCl，所得溶液焰色反应呈紫色，则溶液中含有钾离子，根据元素守恒知，F为KCl，白色沉淀G在空气中转化为红褐色沉淀H，则G是Fe（OH）2，H是Fe（OH）3，氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，则I是FeCl3；B和E发生复分解反应生成KCl和Fe（OH）

2，且氯化铁和A反应生成B，则B为FeCl2，A是Fe，E为KOH，由A与试剂反应生成B与气体，则试剂为盐酸、气体为氢气，B与足量的气体C反应生成I，则C为氯气， （1）通过以上分析知，A转化为B及气体这步反应中应加入的试剂是盐酸，故答案为：HCl； （2）由上述分析可知，B的化学式为FeCl2，F的化学式KCl，故答案为：FeCl2；KCl； （3）Fe（OH）2被氧气氧化生成氢氧化铁，反应方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3， 故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3； （3）I是FeCl3，铁离子和硫氰化钾溶液反应生成血红色溶液，所以铁离子可以用硫氰化钾溶液检验，反应离子方程式为：Fe3++3SCN﹣=Fe（SCN）3；氯化铁和铁反应生成氯化亚铁，反应离子反应方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+， 故答案为：Fe3++3SCN﹣=Fe（SCN）3；2Fe3++Fe=3Fe2+． 变式训练 1、在40mL稀硫酸中加入1.6g氧化铁后溶液仍呈酸性，再加入5g 铁粉后，滴入硫氰化钾溶液，没有红色出现，此时溶液尚残留铁粉1.64g，原硫酸溶液的物质的量浓度是（ ） A．4 mol/L B．3.5 mol/L C．3 mol/L D．2 mol/L

要点四：铁盐及“铁三角” 1、铁盐、亚铁盐 离子 Fe2+ Fe 3+ 水溶液中的颜色 浅绿色 棕黄色 氧化还原性 既有氧化性，又有还原性 只有氧化性 离子 Fe2+ Fe3+ 与碱的反应 Fe2++2OH-====4Fe（OH）2 Fe3++3OH-====Fe（OH）3 2、记住铁、铜及其化合物的特殊颜色 （1）铁及其化合物常见的颜色 . .. . . 资料. Fe 黑色 Fe2＋(aq) 浅绿色 Fe3＋(aq) 棕黄色 Fe(OH)2 白色 Fe(OH)3 红褐色 FeO和Fe3O4 黑色 Fe2O3 红棕色 Fe(SCN)3 血红色 （2）铜及其化合物常见的颜色 Cu 紫红色 CuO 黑色 Cu2O 砖红色 Cu（OH）2 蓝色 Cu2+ 蓝色 3、“铁三角”的转化关系

写出以下反应的离子方程式： ①____________________________________________________________； ②____________________________________________________________； ③____________________________________________________________； . .. . . 资料. ④____________________________________________________________； ⑤Fe+HNO3（稀）： ⑥Fe+Fe3+： 4、Fe2+、Fe3+的鉴别 鉴别方法 Fe2+ Fe3+ 观察法 浅绿色 黄色

加碱 （NaOH）法

①现象：白色沉淀迅速灰绿色最终

红褐色沉淀 ②反应：Fe2++2OH－＝Fe(OH)2↓（白色）

4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3（红褐色）

①现象：红褐色沉淀 ②反应：Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓（红

褐色）

加盐 （SCN－）法 ①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水变成红色溶液 ②反应：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－ Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3（红色） ①现象：加入KSCN溶液，溶液变为红色 ②反应：Fe3++3SCN－＝Fe(SCN)3（红色）

典型例题 1、某稀溶液中含有Fe（NO3）3、Cu（NO3）2、HNO3，向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2+的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示．则溶液中Fe（NO3）3、Cu（ NO3）2、HNO3物质的量浓度之比为（ ）

A．1：1：1 B．1：3：1 C．2：1：4 D．1：1：4 解：稀溶液中各物质的氧化性顺序为HNO3＞Fe （NO3） 3＞Cu （NO3） 2，加入铁后会依次发生氧化还原反应， ①Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O；②Fe+2Fe3+=3Fe2+；③Fe+Cu2+=Cu+Fe2+； 从图象中可知铁为1mol时，无Fe2+生成，发生的反应是①消耗硝酸为4mol，生成Fe3+1mol； 再加入1mol铁发生反应②生成Fe2+物质的量为3mol，反应的Fe3+物质的量为2mol，其中原溶液中的Fe3+物质的量1mol； 再加入1mol铁发生反应③，此时又生成Fe2+物质的量为1mol，说明原溶液中Cu2+物质的量为1mol； 综上所述可知原溶液中Fe （NO3） 3为1mol，Cu （NO3） 2物质的量为1mol，HNO3

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高中化学第一节铁及其化合物第1课时铁的单质氧化物及氢氧化物学生用书新人教版必修第一册

高中化学第一节铁及其化合物第1课时铁的单质氧化物及氢氧化物学生用书新人教版必修第一册

第1课时铁的单质、氧化物及氢氧化物核心微网络素养新要求1.了解铁元素的存在及物理性质。

2．学会铁单质的化学性质及应用。

3．认识铁的氧化物及其性质。

4．学会Fe(OH)2的制备及相关性质。

学业基础——自学·思记·尝试一、铁的单质1．铁的存在与冶炼(1)铁元素的存在(2)铁的冶炼①我国在西周晚期就掌握了冶铁的技术。

战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。

②工业炼铁的原理是用________的方法把铁从铁矿石中提炼出来。

2．铁的性质(1)物理性质纯净的铁是光亮的________色金属，密度较大，熔点较高。

具有________性、________性、________性，能被________吸引。

(2)化学性质①铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应②实验探究铁粉与水蒸气的反应3.写出下列反应的化学方程式或离子方程式(1)与非金属单质(2)与水(常温不反应、高温与水蒸气反应)________________________________________________________________________ (3)与稀盐酸、稀H2SO4反应(离子方程式)________________________________________________________________________ (4)与某些盐(离子方程式)二、铁的氧化物均可与Al、CO、H2等反应，如3Fe x O y＋2y Al3x Fe＋y Al2O3特别提醒1．FeO、Fe2O3是碱性氧化物。

Fe3O4有固定的组成，属于纯净物，不是混合物，由于其与非氧化性酸反应生成铁盐和亚铁盐，故不属于碱性氧化物。

2．Fe3O4可看成FeO·Fe2O3，所以在书写Fe3O4与盐酸反应的方程式时，可将其看作FeO、Fe2O3分别与盐酸反应，然后把两个反应相加。

3．在高温条件下，Fe与Fe2O3可以发生反应，当铁足量时：Fe＋Fe2O33FeO，当铁不足时：Fe＋4Fe2O33Fe3O4。

第三章第一节 铁及其化合物-高一化学期末复习(人教版2019必修第一册)(解析版)

第三章第一节 铁及其化合物-高一化学期末复习(人教版2019必修第一册)(解析版)

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物铁及其化合物，是高中阶段学习的非常典型的一种变价金属元素系列，这一部分内容和氧化还原理论联系密切，又和好多的实验物质制备，工业产品生产相关联，所以在实验题和化学工艺流程题中经常见到铁及其化合物的身影，为了好好掌握，还是先看看价类二维图吧！一、铁及其化合物的颜色铁粉是黑色的；铁块是银白色的Fe2＋—浅绿色Fe3O4—黑色晶体Fe(OH)2—白色沉淀Fe3＋—黄色Fe(OH)3—红褐色沉淀Fe(SCN)3—血红色溶液FeO—黑色粉末Fe2O3—红棕色粉末FeS—黑色固体这部分内容有时候作为基础题考察记忆颜色的准确性，更多的时候是作为一些推断题的突破口。

（2020·浙江高一月考）下列关于Na、Fe及其化合物的说法不正确的是A．Na着火时不能使用泡沫灭火器灭火B．Na2O在空气中久置变为Na2CO3C．Fe2O3常用作油漆、涂料的红色颜料D．铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁【答案】D【详解】A.Na着火时生成的过氧化钠可以和泡沫灭火器喷出的CO2反应生成O2，使燃烧更旺，故A 正确；B.Na2O在空气中与水反应生成NaOH，NaOH与CO2反应生成Na2CO3，所以Na2O在空气中久置变为Na2CO3，故B正确；C. Fe2O3是红棕色固体，常用作油漆、涂料的红色颜料，故C正确；D. 铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，故D错误；答案选D。

二、铁与水蒸气反应的实验探究常温下，铁与水不反应，只有在高温条件下，Fe才会与水蒸气反应。

实验时只要注意以下细节，就能顺利完成。

a、棉花最好是一整块的，揉捏到合适大小后伸入试管底部。

如果只有多块小棉花，则必须沿试管的纵向，用较大的包裹较小的，然后再塞入。

不要把小块棉花简单堆积，因热水沸腾时会使外面的棉花冲出，一旦接触到高温铁粉，一方面使水突然剧烈沸腾，另一方面降低了铁粉的温度，不利于反应。

b、铁粉的用量要较多，铺满中部试管为宜，略有鼓起，最好较为集中，因火焰的加热面积有限（可观察直接加热区域与两端铁粉变化的区别）。

人教版《铁及其化合物》优质ppt课件

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原理： 2C + O2 高温 2CO 3CO+ Fe2O3 高温 2Fe+3CO2
一、铁的单质——Fe
1、铁的物理性质 (2)推测这三种氧化物化学性质的相同与不同？
无钱之人脚杆硬，有钱之人骨头酥。
固体被吸引，证明固体是四氧化三铁。
（2）化合态：铁元素在自然界中主要以+2、+3价化合物存在于含铁的矿石中。
铁是 银白金色属，铁有良好的导电性、导热性和延展性 • 赤铁矿（Fe2O3）
铁元素在地壳中的含量排在第四位，仅次于氧硅铝，是含量第二多的金属元素
均能被C、CO、H2等还原成Fe
志不立，如无舵这舟，无衔之马，漂荡奔逸，终亦何所底乎。
【学习任务二】铁的化学性质
4、实验结束时先移开导管后撤去酒精灯
岂能尽如人意,但求无愧我心.
铁的氧化物
• 赤铁矿（Fe2O3）
（1）游离态：自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在。
试管冷却后，利用磁铁在试管外侧吸一吸。
4、实验结束时先移开导管后撤去酒精灯
自然界中的铁元素
Байду номын сангаас
Ca, 3N.4a5,%2.74% Fe, 4.75% Al, 7.73%
Si, 26.30%
铁元素在地壳中的含量排在第四位， 仅次于氧硅铝，是含量第二多的金属 元素
褴褛衣内可藏志。
岂 谁能不尽向法如 前人 看把意 ，,谁但铁就求会无从面愧临我铁许心多. 矿困难石。 中提炼出来。你还
死犹未肯输心去，贫亦其能奈我何!
无鸟所不求 展记则翅无膀得所难获高炼。飞。铁高炉内的化学反应吗？
一个人如果胸无大志，既使再有壮丽的举动也称不上是伟人。 学做任何事得按部就班，急不得。 寄言燕雀莫相唣，自有云霄万里高。 人不可以有傲气，但不可以无傲骨 有志者自有千方百计，无志者只感千难万难。 贫穷是一切艺术职业的母亲。 鸭仔无娘也长大，几多白手也成家。 海纳百川有容乃大壁立千仞无欲则刚 并非神仙才能烧陶器，有志的人总可以学得精手艺。 志不立，如无舵这舟，无衔之马，漂荡奔逸，终亦何所底乎。 贫困能造就男子气概。 志不立，天下无可成之事。 人惟患无志，有志无有不成者。 鱼跳龙门往上游。 沧海可填山可移，男儿志气当如斯。 志不立，天下无可成之事。
高中化学《铁及其化合物》练习题(含解析)

高中化学《铁及其化合物》练习题(含解析)

高中化学《铁及其化合物》练习题学校:___________姓名：___________班级：_________________一、单选题1．珊瑚是由无数珊瑚虫分泌出的石灰质长期积淀而形成的。

红珊瑚之所以是红色，最有可能的是含有 （ ）A ．NO 2B ．Fe 3O 4C ．Fe 2O 3D ．Al 2O 32．下列关于物质用途的叙述中不正确的是（ ）A ．Na 2O 2可用作呼吸面具中的供氧剂B ．硅胶多孔，吸水能力强，可做食品干燥剂C ．Al(OH) 3可作治疗胃酸过多的一种药剂D ．四氧化三铁俗称铁红，可用于作油漆、红色涂料3．化学与生产、生活、环境密切相关，下列有关说法错误的是（ ）A ．氧化铁可用于红色油漆和涂料B ．明矾可用于自来水的杀菌消毒C ．N95活性炭口罩可用于防霾，其原理是吸附原理D ．氨气易液化，汽化时会吸收大量热，可做制冷剂4．下列试剂的保存方法错误．．的是（ ） A ．实验室少量的钠保存在煤油中B ．浓硝酸保存在无色细口玻璃瓶中C ．存放FeSO 4溶液时加入少量铁粉D ．NaOH 溶液保存在橡皮塞的试剂瓶中5．将m g 铁和氧化铁的混合物加入100mL 浓度为11mol L -⋅盐酸中，恰好完全反应，放出标准状况下的气体0.448L 。

滴加KSCN 溶液，溶液不变色。

则下列判断正确的是（ ）A ．原混合物中()23Fe O :(Fe)3:1n n =B ．无法计算原混合物的质量C ．收集产生的气体刚好能与20.224L Cl 完全反应D ．向溶液中通入20.025mol Cl ，可以将2Fe +完全转化为3Fe +6．1.12克铁粉加入25mL 2mol/L 的氯化铁溶液中，正确的是（ ）A ．溶液中[Fe 2+]<[Fe 3+]B ．溶液中[Fe 2+]>[Fe 3+]C ．部分Fe 3+被氧化D ．在反应后的溶液中加入KSCN 溶液，会出现血红色沉淀7．下列有关溶液组成的描述合理的是（）+、Cl-、I-A．无色溶液中可能大量存在Fe3+、NH4-、Cl-B．酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO-、SO24-C．弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl-、HCO3-、SCN-D．FeCl3溶液中可能大量存在Mg2+、Al3+、MnO48．N A代表阿伏加德罗常数的值。