高考化学一轮复习（第二辑）考点28 铁的化合物（含解析）.doc

考点28 铁的化合物聚焦与凝萃1了解几种铁的氧化物和氢氧化物的主要性质及其应用；2掌握fe(oh)3 、fe(oh)2的制备方法。解读与打通常规考点1氧化物（1）物理性质： 化学式feofe2o3fe3o4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232，3稳定性不稳定，在空气中受热迅速氧化生成fe3o4稳定稳定物质类别碱性氧化物碱性氧化物特殊氧化物fe2o3：可作红色油漆和涂料。赤铁矿（主要成分是fe2o3）是炼铁的原料。（2）化学性质：可与非氧化性酸：化学方程式：feo2hcl= fecl2h2ofe2o36hcl= 2fecl33h2ofe3o48hcl = fecl22fecl34h2o离子方程式：feo2h+=fe2+h2o fe2o36h+=2fe3+3h2ofe3o48h+=fe2+2fe3+4h2o可与氧化性酸反应：3feo10hno3（稀）=3fe(no3)3no+ 5h2o fe2o36hno3（稀）= 2fe(no3)3no3h2o3fe3o428hno3（稀）= 9fe(no3)3no14h2o可与还原性酸反应：feo2hi = fei2 + h2o fe2o36hi= 2fei2i23h2ofe3o48hi=3 fei2i24h2o2铁的氢氧化物（1）fe(oh)2物理性质：白色固体化学性质：与盐酸反应：fe(oh)22hcl=fecl22h2ofe(oh)22h+=fe2+2h2o制备：可溶性亚铁盐与碱溶液反应fe2+2oh-=fe(oh)2fe(oh)2在空气中很容易被氧化，由白色沉淀迅速转化成灰绿色，最后生成红褐色的fe(oh)3沉淀。4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3（2）fe(oh)3物理性质：红褐色固体化学性质：与盐酸反应fe(oh)33hcl=fecl33h2ofe(oh)33h+=fe3+3h2o 受热分解2fe(oh)3fe2o33h2o制备：可溶性铁盐与碱溶液反应fe3+3oh-= fe(oh)33铁盐和亚铁盐（1）亚铁盐：物理性质：含有fe2+的溶液呈浅绿色，fe2+既有氧化性，又有还原性。化学性质：fe2+与zn反应的离子方程式：znfe2+=zn2+fefe2+与cl2反应的离子方程式：2fe2+cl2=2fe3+2cl-（2）铁盐：物理性质：含有fe3+的溶液呈棕黄色，稀溶液呈黄色，化学性质：氧化性：fe3+与fe反应的离子方程式2fe3+fe=3fe2+fe3+与cu反应的离子方程式2fe3+cu=2fe2+cu2+特性：含有fe3+的盐溶液遇到kscn（或nh4scn 、kscn、nascn）时变成血红色，红色溶液而不是红色沉淀，特别是书写离子方程式时不能用“”符号。该反应很灵敏，即使很微量的fe3+也能检验出来。因此，可以利用这一反应来检验fe3+的存在。fe3+3scn-=fe(scn)3(红色)当在一种溶液中加入含scn-的溶液没有明显现象，再加入较强的氧化剂有血红色出现时，则证明原溶液中有fe2+存在。易水解：fe3+3h2ofe(oh)3(胶体)3h+隐性考点一、fe(oh)2的制备（1）实验的注意事项 ：教材中有关fe(oh)2的制备方法，实际上只能观察到瞬间的fe(oh)2白色沉淀(几乎分辨不出来)。要想较长时间观察到白色沉淀的生成，关键是怎样降低反应体系中氧气的存在量和操作过程中氧气的引入量。常采用的方法有：采用新制备的纯亚铁盐溶液(fe2+易被空气中的氧气氧化成fe3+)；naoh溶液要先加热煮沸，以除去溶解的o2；将吸有naoh溶液的胶头滴管插入新制备的feso4溶液的液面以下，再缓慢挤出naoh溶液；在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂(如加入苯等密度比水小，而又不溶于水的有机溶剂)。（2）实验创新方案1：装置如图所示。在试管中加入适量的5%feso4溶液，并覆盖一层苯，再用长滴管注入不含o2的1 moll-1的naoh溶液。由于苯的液封作用，防止了生成的fe(oh)2被氧化，因而可较长时间观察到白色fe(oh)2沉淀。方案2：装置如下图所示。实验时，先打开活塞k，再将分液漏斗的旋塞打开，稀h2so4与铁粉作用，用产生的h2排出装置中的空气；然后关闭k，使生成的h2将试管中的feso4溶液压入naoh溶液中，则可较长时间观察到生成的白色的fe(oh)2沉淀。若拔去广口瓶上的橡皮塞，则白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。二、除杂主要离子杂质离子除杂方法fe2+fe3+加过量铁粉后过滤fecl3fecl2加氯水或h2o2fecl2cucl2加过量铁粉后过滤三、fecl3变色情况（1）fecl3溶液在与许多试剂反应时会出现特殊现象，可作为检验fe3+的依据。（2）向fecl3溶液中加几滴kscn溶液呈红色；（3）fecl3与naoh溶液反应，生成红褐色沉淀；（4）向fecl3溶液中加入过量fe粉，溶液变浅绿色；（5）向fecl3溶液中加入过量cu粉，溶液变蓝绿色；（6）将fecl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中，溶液变蓝色；（7）将饱和fecl3溶液滴入沸水中，生成红褐色fe(oh)3胶体。融合与应用例1在fecl3,cucl2,fecl2的混合溶液中，fe3+、cu2+和fe2+的物质的量之比为321，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为124，则参加反应的铁粉与原溶液fe3+的物质的量之比为 ()a21 b12 c13 d14答案：c例2某500 ml溶液中含0.1 mol fe2+、0.2 mol fe3+,加入0.2 mol铁粉，待fe3+完全还原后，溶液中fe2+的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变） ()a0.4 moll-1 b0.6 moll-1 c0.8 moll-1 d1.0 moll-1解析：由反应2fe3+fe=3fe2+可知fe粉过量，0.2 mol fe3+与过量fe粉反应生成0.3 mol fe2+，故反应后溶液中fe2+的总物质的量为0.4 mol，c(fe2+)=0.8 moll-1。答案：c扫描与矫正【正误判断】(正确的打“”，错误的打“”)（每个判断2分，共40分）（ ）1向含有少量fecl3的mgcl2溶液中加入足量mg(oh)2粉末，搅拌一段时间后过滤，目的是除去mgcl2溶液中少量的fecl3(2010江苏10b)（ ）2相同条件下，溶液中fe3、cu2、zn2的氧化性依次减弱(2010江苏8d)（ ）3铁溶于稀硝酸，溶液变黄：3fe8h2no=3fe22no4h2o (2010北京理综，10c)（ ）4用fecl3溶液腐蚀铜线路板：cu2fe3=cu22fe2 (2010天津理综5a)（ ）5向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：fe(oh)22h=fe22h2o (2010四川理综，9b)（ ）6氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色颜料 (2014江苏，4d)（ ）7向fecl3溶液中加入mg(oh)2：3mg(oh)22fe3=2fe(oh)33mg2(2013新课标全国卷，10d)（ ）8因为fe3有强氧化性，所以fecl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜(2012广东理综，12d)（ ）9氧化铁能与酸反应，一定生成fe3+（ ）10fecl3溶液与cu的反应：cufe3=cu2fe2 (2011江苏，6a)（ ）11铁溶于浓硝酸，溶液变黄：fe6h3no=fe33no23h2o（ ）12将fecl2溶液与稀hno3混合：fe24hno=fe32h2ono(2010大纲全国卷，8c)（ ）13fe3o4与稀hno3反应：fe3o418h=6fe3h28h2o(2010课标全国卷，13a)（ ）14feso4溶液中加入用h2so4酸化的h2o2溶液：fe22hh2o2fe32h2o (2010上海，19c)（ ）15向fe(oh)2中加入足量稀h2so4：fe(oh)22h=fe22h2o（ ）16fe(oh)3溶于氢碘酸：fe(oh)33h=fe33h2o(2009广东，12b)（ ）17氢氧化铁与hi溶液仅发生中和反应 （ ）18fecl3溶液与kscn溶液反应的离子方程式为：fe3+3scn-=fe(scn)3 （）19有嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加nacl溶液，则负极发生的电极反应为cu2e=cu2（ ）20fecl3溶液中滴入ki一淀粉溶液，溶液变蓝色实训与超越【7+1模式】一、单选（76分=42分）1【2014年新课标，8】化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是 ()选项现象或事实解释a用热的纯碱溶液洗去油污na2co3可直接和油污反应b漂白粉在空气中久置变质漂白粉中的cacl2 与空气中的co2反应生成caco3c施肥时，草木灰(有效成分为k2co3)不能与nh4cl混合使用k2co3与nh4cl反应生成氨气会降低肥效dfecl3溶液可用于铜质印刷线路板制作fecl3能从含有cu2的溶液中置换出铜2下列物质间的转化关系中不能全部通过一步反应完成的是 ()ananaohna2co3nacl bmgmgcl2mgco3mg(oh)2calal2o3al(oh)3alcl3 dfefecl3fe(oh)3fe2o33【2014届无锡期末】下列物质的制备与工业生产相符的是 ()nh3nohno3浓hclcl2漂白粉mgcl2(aq)无水mgcl2mg饱和nacl(aq) nahco3na2co3铝土矿 naalo2溶液al(oh)3al2o3ala b c d4某稀溶液中含有fe(no3)3、cu(no3)2、hno3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中fe2浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则稀溶液中fe(no3)3、cu(no3)2、hno3物质的量浓度之比为 ()a111 b131 c338 d1145下表各组物质中，不可以实现xyz(每步只发生一个化学反应)所示转化的选项是 ()选项xyzmanaohna2co3nahco3co2bnh3n2noo2cal3+al(oh)3alo2-oh-dfefecl2fecl3cl26a是一种常见单质，b、c为常见化合物，a、b、c均含有元素x，它们有如图的转化关系(部分产物及反应条件已略去)。下列判断正确的是 ()ax元素可能为al bx元素一定为金属元素c反应和一定互为可逆反应 d反应和一定为氧化还原反应7已知下述三个实验均能发生化学反应。将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸将铁钉放入氯化铁溶液中下列判断正确的是 ()a实验和中的铁钉只作还原剂 b上述实验证明氧化性：fe3fe2cu2c实验中fe2既显氧化性又显还原性 d实验中反应的离子方程式为fefe3=2fe2二、填空（18分）8粉末状试样a是由等物质的量的mgo和fe2o3组成的混合物。进行如下实验：取适量a进行铝热反应，产物中有单质b生成；另取20 g a全部溶于0.15 l 6.0 mol/l盐酸中，得溶液c；将中得到的单质b和溶液c反应，放出1.12 l(标准状况)气体，同时生成溶液d，还残留有固体物质b；用kscn溶液检验时，溶液d不变色。请回答：（1）中引发铝热反应的实验操作是_，产物中的单质b是_。（2）中所发生的各反应的化学方程式是_。（3）中所发生的各反应的离子方程式是_。（4）若溶液d的体积仍视为0.15 l，则该溶液中c(mg2)为_，c(fe2)为_。考点二十八 铁的化合物参考答案与解析扫描与历练【正误判断】题号正误解析1略2略3铁溶于稀硝酸，溶液变黄，应该生成fe3+。4略5向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸，应该生成fe3+。6氧化铁能与酸反应，与作红色颜料不是因果关系。7略8略9氧化铁遇到还原性酸（如hi）反应，则生成fe2+。10未配平11略12未配平13fe3o4与稀hno3反应不能生成氢气。14未配平15略16略17氢氧化铁具有氧化性，hi具有还原性，两者发生氧化还原反应。18fe(scn)3是可溶性物质，不是沉淀，正确的离子方程式为：fe3+3scn-=fe(scn)3。19负极是 fe2e=fe220略实训与超越【7+1模式】题号答案解 析1ca选项中na2co3 水解显碱性，促进油脂的水解；b选项漂白粉中的cacl2 与空气中的co2不反应；c选项nh4cl是强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，当施肥时若把草木灰（有效成分为k2co3）与nh4cl混合使用，则二者的水解作用相互促进，发生的双水解反应的离子方程式为：co32-+2nh4+= co2+nh3 +h2o；这样n元素就会以氨气的形式逸出从而使肥效会降低，正确。d选项fecl3有强氧化性，能够与cu在溶液发生氧化还原反应2fecl3+cu=2fecl2+cucl2，把多余的cu腐蚀掉。因此可用于铜质印刷线路板的制作，并非发生置换反应，错误。2cal2o3不能一步转化为al(oh)33a工业是用电解饱和食盐水制取cl2；mgcl2(aq)加热不能得到无水mgcl24d据氧化性由强到弱的顺序hno3fe3cu2，可知随铁粉的增加，反应的方程式为4hno3(稀)fe=fe(no3)3no2h2o4 mol1 mol1 mol2fe(no3)3fe=3fe(no3)22 mol1 mol3molcu(no3)2fe=fe(no3)2cu1 mol1 mol1 mol所以原溶液中，fe(no3)3、cu(no3)2、hno3的物质的量之比为：(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。5dfecl2与反应产物只有fecl36d根据转化关