铁及其化合物复习学案.doc

铁及其化合物知识梳理一、 铁元素在自然界的存在在自然界中主要以 形式存在，如磁铁矿（主要成分为 ）、赤铁矿（主要成分为 ）。二、铁的性质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 的金属，通常显+2、+3价（1）与非金属单质反应与O2反应： 与Cl2反应： 与S反应： （2）与水反应与水蒸汽反应 常温下，铁与水不起反应，但潮湿的空气里，铁易被腐蚀，形成铁锈。（3）与酸反应非氧化性酸（如稀硫酸、盐酸）现象： 反应离子方程式： 氧化性酸：常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸会 。（a） 与过量稀HNO3反应 （b） 过量的Fe与稀 HNO3反应 （c） 与浓HNO3共热 （4）与盐溶液反应与CuSO4反应： 与FeCl3反应： 三、 铁的化合物1、铁的氧化物FeOFe2O3(铁红)Fe3O4(磁性氧化铁)化合价色、态水溶性和弱氧化性酸反应（盐酸、稀硫酸）和强氧化性酸反应（浓、稀硝酸）与CO反应稳定性在空气中氧化为Fe3O4空气中稳定在空气中稳定制备高温熔融，过量的铁与O2反应： 氢氧化铁加热分解 铁在氧气中燃烧 2铁的氢氧化物：氢氧化亚铁Fe(OH)2氢氧化铁Fe(OH)3色态水溶性与酸反应与强氧化酸反应稳定性不稳定，易被空气中的氧气氧化，颜色变化：白色灰绿色红褐色 较稳定空气中久置会部分失水成铁锈受热易分解 制取煮沸蒸馏水，赶走溶解的氧气煮沸NaOH溶液，赶走溶解的氧气配制FeSO4溶液，加少量的还原铁粉用长滴管将NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下： 铁盐与可溶性碱反应： 3、Fe2+、Fe3+的性质及检验（1）Fe2+ 的性质水溶液是 色与KSCN溶液 ，再滴 则变红与反应 现象： 反应方程式： 、 既有 又有 ，但主要体现 。Fe2+ 可被强氧化剂（如 ）可将Fe2+氧化成Fe3+。（2）Fe3 +的性质水溶液是 色与KSCN溶液 ，反应方程式 与反应 现象： 反应方程式： 只有 性，Fe3+可被还原剂（如 ）可将Fe3+还原成Fe2+。（3）Fe2+、Fe3+的检验检验Fe2+的方法：（a）KSCN法：先滴加KSCN溶液，若溶液不显血红色，再滴加氯水，若溶液显血红色。说明原溶液中有Fe2+。（b）碱液法：现象 检验Fe3+的方法（a）KSCN法： 现象 （b）碱液法： 现象 试题枚举1有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是 ()A盐酸 B烧碱溶液 C氨水 DKSCN溶液2将Cu片放入0.1 mol/L FeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3)c(Fe2)23，则Cu2与Fe3的物质的量之比为 ()A32 B35 C34 D433、在铁和铜的混合物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属m1g；再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后 ，剩余金属m2g，则m1和 m2之间的关系是（ ）Am1一定大于m2 B.m1 可能等于m2 C.m1一定等于m2 D.m1 可能大于m2 4、 一定量的Fe和Fe2O3的混合物投入250 ml 2 mol/L硝酸溶液中，反应完全后，生成1.12 L NO（标况），再向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入的NaOH溶液体积最少是（ ）A、450 ml B、500 ml C、400 ml D、不能确定5某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，且SO的物质的量浓度为6 mol/L，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为 ()A5.6 g B11.2 g C22.4 g D33.6 g6、下列离子方程式书写正确的是（ ）A向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe2+2Br-+2Cl2=Fe3+ + Br2+ 4Cl B三氯化铁溶液跟过量氨水反应 Fe3+3NH3H2O = Fe(OH)3+3NH4+C硫化亚铁与盐酸反应 +2H+=H2SD过量铁粉与稀HNO3反应：Fe+4H+NO3= Fe3+NO+2H2O7、 A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的单质是生活中常见的金属，相关物质间的关系如下图所示。(1)X的单质与A反应的化学方程式是_。(2)若试剂1是NaOH溶液，X的单质与试剂1反应的离子方程式是_。(3)若试剂1和试剂2均是稀硫酸。检验物质D的溶液中金属离子的方法是_。将物质C溶于水，其溶液呈酸性，原因是(用离子方程式表示)_。某高效净水剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备Y(OH)SO4，反应中有NO生成，该反应的化学方程式是_。8、在铁和氧化铁的混合物15g中加入150mL稀H2SO4放出氢气1.68L (标准状况)。当反应停止后，铁和氧化铁均无剩余，且溶液中无Fe3+存在。为了中和过量H2SO4，并 使Fe2+完全转化为Fe(OH)2沉淀，共耗用3 mol/L NaOH，溶液200mL。求：混合物中铁和氧化铁各多少克?稀H2SO4的物质的量浓度为多少? 1、B 2、C 3、A解析： m1g金属中的金属有两种情况（1）只有铜（2）铜、铁都有，加入稀硫酸后，若认为稀硫酸只和铁反应，则会选择B、C。其实加入稀硫酸后，原溶液中的NO3-和稀硫酸中的H+共存，相当于有稀硝酸，则铜、铁都可继续反应。4、A解析： 本题涉及到的反应较多，况且铁最终是以Fe (OH)3还是 Fe (OH)2形式沉淀，难以确定；硝酸是否过量也不能确定，看来计算很困难。但若从NaOH考虑，加入的NaOH恰好使铁元素沉淀，溶液为硝酸钠溶液。不难得出： n(NaoH)=n(NO3-)=n(HNO3)-n(NO)= 0.25L2 mol/L0.5 mol=0.45mol V(NaoH)=0.45L=450 ml5、C 6、B解析： Cl2与FeBr2溶液反应，由于还原性Fe2Br，Cl2应先氧化Fe2，待Fe2被氧化完全后再氧化Br。当Cl2少量时，离子方程式为：Cl2 +2Fe2 =2Fe3 +2 Cl，当过量时：离子方程式为：3 Cl2 +2Fe2+4Br= 2Fe3 +6Cl+2Br2， 所以A错。铁与稀HNO3反应，当Fe少量时，离子方程式为： Fe+4H+NO3= Fe3+NO+2H2O；当Fe过量时，离子方程式为： 3Fe+8H+2NO3= 3Fe2+2NO+4H2O，所以D错。C项FeS为难溶物，不能拆开写成离子形式。7、(1)Fe2O32AlAl2O32Fe(2)2Al2H2O2OH=2AlO3H2(3)取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe3Al33H2OAl(OH)33H2FeSO42NaNO2H2SO4=2Fe(OH)SO4Na2SO42NO8、解析：(1)解：设铁和氧化铁的物质的量分别为x和y，则x56g/mol+y160 g/mol15g由得失电子守恒得，x2y2+1.68L/22.4L/mol2解得：x0.25mol, y0.05mol.即m(Fe)0.25mol56g/mol7g, m(Fe2O3)0.