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(完整版)高中化学必修一专题五铁及其化合物

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1 专题五 铁及其化合物 1、铁元素的存在形态： 游离态：陨铁 化合态：铁元素主要以＋2价和＋3价的化合态存在。在地壳中的质量分数为4.65％，处于第四位，仅次于氧、硅和铝。 2、按不同标准给铁及其化合物分类 （1）按单质、氧化物、酸、碱、盐给上述物质分类。 单质：铁；氧化物：FeO、Fe2O3、Fe3O4；碱： Fe(OH)2、Fe(OH)3；盐：FeCl2、FeCl3、FeSO4、Fe2(SO4)3 （2）按铁元素的化合价给上述物质分类。 0价：Fe；+2价：FeO、FeCl2、FeSO4、Fe(OH)2；+3价：Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(OH)3 3、铁在氧化物——FeO、Fe2O3、Fe3O4性质的比较 FeO Fe2O3 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 水溶性 难溶 难溶 难溶 化合价 ＋2 ＋3 ＋2、＋3

与CO、H2反应

FeO＋CO △Fe＋CO2 FeO＋H2△Fe＋H2O Fe2O3＋3CO△2Fe＋3CO2 Fe2O3＋3H2△2Fe＋3H2O Fe3O4＋4CO△3Fe＋4CO2

Fe3O4＋4H2△3Fe＋4H2O 与稀硫酸反应 FeO＋H2SO4＝FeSO4＋H2O Fe2O3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3H2O Fe3O4＋4H2SO4＝Fe2(SO4)3＋FeSO4＋4H2O

4．铁的氢氧化物——4Fe(OH)2和4Fe(OH)3性质的比较 （1）氢氧化亚铁： 制备：FeCl2＋2NaOH＝Fe(OH)2↓＋2NaCl 物理性质：白色难溶的弱碱 化学性质：①与强酸反应 ②还原性：易被氧化剂所氧化。如：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3

思考：实验室在制备Fe(OH)2时，为防止被氧化，可以采取哪些措施？

提示：实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁，更要注意隔绝空气。其方法是：①亚铁盐需新制（用足量铁与稀硫酸反应或还原氯化铁溶液）；②将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶于其中的空气（O2）；③使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管伸至氯化亚铁溶液的液面以下，慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。 （2）氢氧化铁： 制备：FeCl3＋3NaOH＝Fe(OH)3↓＋3NaCl 物理性质：红褐色难溶固体 化学性质：与强酸反应。Fe(OH)3＋ 3H2SO4＝ Fe2(SO4)3＋3H2O 5、探究铁及其化合物的氧化性和还原性 预测：铁元素显0价时，只有还原性；显+3价时，只有氧化性；显+2价时，既有氧化性，又有还原性。 2

（1）Fe的还原性：与H+、Cu2+、Fe3+、Cl2等反应 Fe＋2H+ ＝ Fe2+＋H2↑、Fe＋Cu2+ ＝ Fe2+＋Cu、2Fe3+＋ Fe ＝3Fe2+、2Fe＋3Cl2 加热 2FeCl3 （2）Fe3+的氧化性：与Fe、Cu、Zn反应 2Fe3+＋ Fe ＝3Fe2+、2Fe3+＋Cu ＝ 2Fe2+＋Cu2+、3Zn＋2Fe3+ ＝ 3Zn2+＋2Fe

（3）Fe2+的氧化性： 与锌反应 Zn＋Fe2+ ＝ Zn2+＋Fe （4）Fe2+的还原性：与氯水、硝酸等反应 2Fe2+＋Cl2 ＝ 2Fe3+＋2Cl－ （5）铁及其化合物的相互转化示意图

Fe

FeCl2

（氧化性）（氧化性）（还原性）

FeCl3

HNO3、Cl2

Fe、Cu

（还原性）HClFeCl3

Cl2

ZnZn

6.Fe2+与Fe3+的鉴别 （1）直接观察颜色：Fe2+的溶液呈浅绿色，Fe3+的溶液呈棕黄色。 （2）利用显色反应： Fe2+的溶液＋KSCN或NH4SCN溶液，溶液不呈红色；Fe3+的溶液+KSCN或NH4SCN溶液，溶液呈血红色。 有关离子方程式：Fe3+＋SCN－＝［Fe(SCN)］2+ （3）利用铁化合物沉淀的颜色： Fe2+的溶液＋NaOH溶液，出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；Fe3+的溶液＋NaOH溶液，出现红褐色沉淀。 反应式：Fe2+＋2OH－＝Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3；Fe3+＋3OH－＝Fe(OH)3↓ （4）利用Fe3+的氧化性： ①Fe2+的溶液＋Cu片，无明显现象；Fe3+的溶液＋Cu片，铜被腐蚀，溶液变为蓝绿色。 有关离子方程式：2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+ ②Fe2+的溶液＋淀粉KI试纸，试纸不变蓝；Fe3+的溶液＋淀粉KI试纸，试纸变蓝。 有关离子方程式：2Fe3+＋2I－＝2Fe2+＋I2 （5）利用Fe2+的还原性： ①Fe2+的溶液＋酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去；Fe3+的溶液＋酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不褪。 ②Fe2+的溶液＋氯水，溶液变为棕黄色；Fe3+的溶液＋氯水，无明显现象。 有关离子反应式：2Fe2+＋Cl2＝2Fe3+＋2Cl－ 注意：以上方法以KSCN溶液鉴别最常用。 7.其他重要反应 （1）铁与强氧化性酸浓硫酸、硝酸的反应 常温下钝化，所以可用铁罐储存运输浓硫酸和硝酸； 加热时会反应，被氧化成Fe3+。 3

（2）铁与高温水蒸气反应 高温 Fe＋2H2O （g）＝ Fe3O4＋H2↑ （3）铝热反应-焊接铁轨 Fe2O3＋2Al 2Fe＋ Al 2O3

习题 1．能使铁溶解，但不能生成沉淀的溶液是（ ） A．稀H2SO4 B．FeCl3溶液 C．CuSO4溶液 D．FeSO4溶液 2．为了除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和 CuSO4杂质，可选用的试剂为（ ） A．NaOH B．氯水 C．Cu D．Fe 3．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是 （ ） A．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸 B．硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液 C．碘水中滴加淀粉碘化钾溶液 D．氯化铁溶液中加入铁粉 4．硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁，为除去杂质，提纯硫酸亚铁，应该加入下列哪种物质（ ） A．锌粉 B．镁粉 C．铁粉 D． 铝粉 5．将铁的某种化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色.则此铁的化合物是（ ） A．Fe2O3 B．FeCl3 C．Fe2（SO4）3 D．FeO 6．下列离子在溶液中能大量共存的是（ ） A．FeNHSCNCl34、、、 B．2432SONOHBa、、、 C．FeFeNaNO233、、、 D．FeNHClOH24、、、 7．证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是（ ） A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色 D．只需滴加KSCN溶液 8．在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是（ ） A．Fe B．FeO C．Fe(OH)3 D．Fe2O3 9．将Fe、Cu、Fe2＋、Fe3＋和Cu2＋盛于同一容器中充分反应，如Fe有剩余，则容器中只能有（ ） A．Cu、Fe3＋ B．Fe2＋、Fe3＋ C．Cu、Cu2＋、Fe D．Cu、Fe2＋、Fe

10．制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu2FeCl2＋CuCl2。向盛氯

△4

化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（ ） A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜 C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无 11．下列物质中, 能使铁溶解, 又不析出固体和放出气体的是 A．稀硫酸 B．浓硝酸 C．硝酸银溶液 D．硫酸铁溶液 12．下列物质的颜色叙述正确的是 A. Fe2O3—黑色 B. MgO—白色 C. FeCl3溶液—红褐色 D. Fe(OH)2—灰绿色 13．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是 A．Cu2＋ B．Fe3＋ C．Fe2＋ D．H＋ 14．根据Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu、2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2两个反应，判断Fe3＋、Fe2 Cu2＋的氧化性顺序为（ ） A．Cu2＋＞Fe2＋＞Fe3＋ B．Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋ C．Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋ D．Fe2＋＞Fe3＋＞Cu2＋ 15．人体血红蛋白中含有Fe2+，如果误服亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2+转变为Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力，服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（ ） A．酸性 B．碱性 C．氧化性 D．还原性 16．将适量铁粉放入FeCl3溶液完全反应后，溶液中的c(Fe3+)和c(Fe2+)相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为 （ ） A．3：2 B．1：2 C．1：1 D．2：3 17.下列关于铁的叙述正确的是 ①铁能被磁铁吸引，但纯铁易锈蚀 ②在人体的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于周期表中的第四周期第ⅧB族④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3 ⑥不能通过化合反应生成FeCl2和Fe(OH)3 A．①③ B．②④ C．②⑤ D．④⑥ 18.下列反应后一定有＋3价铁生成的是 ①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中加KNO3 ③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④把Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中 A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 19.某学生设计了如图的方法对X盐进行鉴定：由此分析，下列结论中正确的是

A．X中一定有Fe3＋ B．Z中一定有Fe3＋ C．Y为AgI沉淀 D．X一定为FeBr2溶液 20.在下列所指的各溶液中，分别滴加NH4SCN溶液后，溶液不呈血红色的是 A.加入足量镁粉的Fe2(SO4)3溶液 B.加入过量铁粉的稀硝酸溶液 C.铁丝在足量的氯气中燃烧后，所得产物的溶液 D.长期暴露在空气中的绿矾溶液 21.将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到的现象是

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化学人教版高中必修一(2019年新编)铁及其化合物的性质课件

化学人教版高中必修一(2019年新编)铁及其化合物的性质课件

交流一下你的 自主学习吧！
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
学以致用
1.下列说法错误的是（ B ）
A、铁在地壳中的含量仅于氧、硅、铝，居第四位。 B、Fe3O4可以看成是FeO和Fe2O3 组成的混合物。 C、铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应。 D、Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红。
活动二 认识铁的氢氧化物
科学探究
实验药品：FeSO4溶液
FeCl3溶液
氯水 铁粉
KSCN溶液
现象
FeCl3溶液滴入KSCN溶液、 溶液先变为血红色，
加入铁粉
加入铁粉后血红色褪去
反应的离子方程式 2Fe3++Fe＝3Fe2+
FeSO4溶液滴入KSCN溶液、 溶液又变为血红色 滴入氯水
2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-
Fe Fe 2+ 氧化剂，如：氯水 、H2O2 等
3+
还原剂，如：Fe、Cu等
学以致用
4.证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是（ B ）
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色 D．只需滴加KSCN溶液
5.下列物质充分反应后,滴入KSCN溶液,显红色的是( C )
活动一 认识铁的氢氧化物
白色絮状 Fe(OH)2
很快 灰绿色 最终 红褐色
红褐色
Fe(OH)3
Fe(OH)3
活动二 认识铁的氢氧化物
想要长时间观察到白色的Fe(OH)2 沉淀，在配制溶 液和操作过程中可以分别采取哪些措施？
新教材2019高一化学人教版必修一第三章3.1铁及其化合物(知识点+课后习题)

新教材2019高一化学人教版必修一第三章3.1铁及其化合物(知识点+课后习题)

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物1.了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途。

2.认识铁单质与水蒸气反应的条件，通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。

3.掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法。

4.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。

知识点一铁的单质知识点二铁的氧化物和氢氧化物知识点一铁的单质1．铁的存在和冶炼(1)存在铁在自然界中可以以单质形态(如陨铁)存在，但主要以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中，在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝。

(2)冶炼工业炼铁的原理是利用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来，化学方程式：3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2(以Fe2O3为例)。

2．铁的物理性质铁有延展性、导热性。

铁能导电，但其导电性不如铜和铝，铁还能被磁体吸引，其熔、沸点较高。

3．铁的化学性质(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应①Fe与非金属单质反应②Fe与非氧化性酸反应(稀H2SO4)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

③Fe与盐溶液反应(CuSO4)Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。

(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应实验装置操作现象用火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声，证明生成了H 2实验结论在高温下，铁能与水蒸气反应，化学方程式为3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 21.下列物质在氧气中燃烧，现象为火星四射，有黑色固体生成的是A ．红磷B ．木炭C ．铁丝D ．酒精【答案】C【解析】红磷在氧气中燃烧时会产生大量的白烟，生成白色固体，A 错误；木炭在氧气中燃烧时会发出白光，生成无色气体，B 错误；铁丝在氧气中燃烧时火星四射，生成黑色固体，C 正确；酒精在氧气中燃烧时火焰为淡蓝色，生成无色气体，D 错误。

2.(2023桂林高一检测)下列各项物质间的转化不能通过反应一步完成的是()A ．Fe→Fe 3O 4B ．3C ．Fe→FeCl 2D ．Fe→Fe(OH)3【答案】D【解析】Fe 与O 2点燃可得到Fe 3O 4，能一步反应完成，A 不符合题意；Fe 与Cl 2点燃可得到FeCl 3，能一步反应完成，B 不符合题意；Fe 与盐酸反应可得到FeCl 2，能一步反应完成，C 不符合题意；Fe 不能一步反应生成Fe(OH)3，D 符合题意。

【高中化学】铁及其化合物— 说课课件2022-2023学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

【高中化学】铁及其化合物— 说课课件2022-2023学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册


教学过程
环节1的设计意图
与生活中的实例相联系，以实验探究的形式 展现知识，指导学生利用知识解决社会生活中 的问题，培养学生科学精神与社会责任的化学 核心素养
环节2：依据氧化还原 反应教相学关过知识程探究Fe3+与Fe2+的相
互转化
问题2：依据氧化还原反应的相关知识，除维生素C外， 还有那些物质可将Fe3+还原为Fe2+
实验操作
1.向试管中1mlFeCl3溶 液，加入_____,充分 振荡，观察现象 2.再滴入KSCN溶液
现象
结论和解释
归纳总结：Fe，Cu，Zn，S2-，I-，SO32-等还原剂， 均能将Fe3+转化为Fe2+
教学过程
问题3： Fe2+也可被氧化剂氧化为Fe3+，请思考那些试 剂可将Fe2+氧化为Fe3+呢？
环节1 生活实例引入：
问题：维生素C与补铁剂一起服用能将Fe3+转化为Fe2+， 促进铁的吸收，同学们认为是真的还是假的？
实验操作 1.向试管中加 1mlFeCl3溶液，再 滴入1滴KSCN溶液， 观察现象
2.在上述溶液中加 入少量维生素C.振 荡，观察现象
现象
结论和解释
结论： Fe3+具有氧化性，维生素C具有还原性，其可使Fe3+转 化为Fe2+，并防止Fe2+被氧化
小结
物质转化观
酸碱反应规律 氧化还原规律
铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐之间的相 互转化，体现了化学核心素养中的变化观念与模 型认知
Fe2+
OH-
H+
Fe(OH)2
板书设计
H2O2, 氯水等氧化剂
3.1 铁及其化合物 讲义【新教材】人教版(2019)高中化学必修一(知识点+习题+作业)

3.1 铁及其化合物 讲义【新教材】人教版(2019)高中化学必修一(知识点+习题+作业)

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物【必备方程式】知识点一铁的单质一、铁元素的存在1、含量铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。

2、存在形态(1)游离态：存在于陨铁中。

(2)化合态：主要以+2、+3价铁的化合物存在。

如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿( Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。

【习题】判断正误。

(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。

()(2)在工业中炼制铁单质，所以自然界中无游离态铁。

()(3)工业炼铁，需加入还原剂。

()(4)钢和铁都是铁的合金，钢不易生锈，生铁易生锈，铁锈的主要成份是Fe3O4。

()二、铁的单质1、物理性质：银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。

2、化学性质：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 + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明：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。

△Fe + S FeS说明：铁跟氯气、硫反应时，分别生成+3价和+2价的铁，说明氧化性：氯气＞硫。

①与水反应：A．在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)。

B．在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2①与酸反应：A．与非氧化性酸（如稀盐酸、稀H2SO4等）的反应。

例如：Fe + 2H＋Fe2＋+ H2↑B．铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中。

但在加热条件也可以反应。

①与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应。

例如：Fe + Cu2＋Fe2＋+ Cu【习题】1、下列物质中，不能与铁发生化学反应的是()A．盐酸B．氯化铁溶液C．氢氧化钠溶液D．氯气2、下列关于铁的叙述正确的是()。