山东省泰安市肥城市第三中学高中化学 第2章 第3节《铁及其化合物》复习学案 鲁科版必修1.doc

山东省泰安市肥城市第三中学2013-2014学年高中化学 第2章 第3节铁及其化合物复习学案 鲁科版必修1学习内容学习指导即时感悟【回顾复习】一、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（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 + sfes说明 铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2价和+3价的铁，说明氧化性：氯气硫（2）与水反应：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)在高温下，铁能与水蒸气反应生成h2：3fe + 4h2o(g) fe3o4 + 4h2（3）与酸反应：与非氧化性酸(如稀盐酸、稀h2so4等)的反应例如： fe + 2h fe2 + h2与氧化性酸。a.hno3(稀)过量时生成fe3：fe4hno3(稀)=fe(no3)3no2h2o。b铁粉过量时生成fe2：3fe8hno3(稀)=3fe(no3)22no4h2oc.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 (4)铁与盐溶液的反应铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应，置换出这种金属。 fecuso4=cufeso4。铁能与fecl3溶液反应生成fecl2。离子方程式：2fe3fe=3fe2。二、铁的氧化物及氢氧化物1.铁的氧化物feofe2o3(铁红)fe3o4(磁性氧化铁)化合价+2+2+2、+3色、态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体水溶性均不溶于水和h+反应feo + 2h+ = fe2+ + h2ofe2o3 + 6h+ = 2fe3+ + 3h2ofe3o4 + 8h+ = 2fe3+ + fe2+ + 4h2o与co的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：2fe+o2 2feo氢氧化铁加热分解2fe(oh)3 fe2o3+3h2o铁在氧气中燃烧3fe + 2o2 fe3o42.铁的氢氧化物氢氧化亚铁(fe(oh)2)氢氧化铁- fe(oh)3色态白色固体红褐色固体水溶性难溶于水与酸反应fe(oh)2 + 2h+ = fe2+ + 2h2ofe(oh)3 + 3h+ = fe3+ + 3h2o与强氧化酸反应3fe(oh)2 + 10hno3 = 3fe(no3)3 + no+8h2ofe(oh)3 + 3h+ = fe3+ + 3h2o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4fe(oh)2 + o2 + 2h2o = 4fe(oh)3较稳定空气中久置会部分失水成铁锈受热易分解制取新制feso4溶液与naoh溶液隔绝空气反应：fe2+ + 2oh- = fe(oh)2铁盐与可溶性碱反应fe3+ + 3oh- = fe(oh)3【自主合作探究】探究一、铁的三角转化关系例题分析例1、将 1.12 g 铁粉加入 25 ml 2 mol/l 的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是a铁有剩余，溶液呈浅绿色，cl浓度基本不变b往溶液中滴入无色 kscn 溶液，显红色cfe2和fe3的物质的量之比为51d氧化产物与还原产物的物质的量之比为25例2、能正确表示下列反应的离子方程式是a将铜屑加入溶液中：b将磁性氧化铁溶于盐酸：c将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：d将铁粉加入稀硫酸中：探究二、fe2+和fe3+的检验 fe2+ fe3+溶液的颜色氧化还原性与碱反应现象反应方程式加kscn溶液相互转化例3、要证明某溶液中不含fe3+而可能含有fe2+进行如下实验操作时，最佳顺序 加入足量氯水 加入足量kmno4加入少量nh4scn溶液 （ ） a b c d例4、向一定量的fe、feo和fe2o3的混合物中加入120 ml 4 mol/l的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出1.344 l no(标准状况)，往所得溶液中加入kscn溶液，无红色出现。若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为()a0.24 mol b0.21 molc0.16 mol d0.14 mol【当堂达标】1. (2011海淀模拟)为了除去硫酸铜溶液中含有的fe2+杂质，先加入合适的氧化剂使fe2+氧化成fe3+，下列物质中最好选用( )a.h2o2溶液 b.kmno4溶液c.氯水 d.硝酸溶液2.(2011肇庆模拟)在含有cu(no3)2、zn(no3)2、fe(no3)3、agno3各0.1 mol 的混合溶液中加入0.1 mol铁粉，充分搅拌后铁完全反应，溶液中不存在fe3+，同时析出 0.1 mol ag。则下列结论中不正确的是( )a.反应后溶液中cu2+与fe2+的物质的量之比为12b.氧化性：ag+cu2+fe3+zn2+c.含fe3+的溶液可腐蚀铜板d.1 mol fe可还原1 mol fe3+3.（2011临汾模拟） 向fei2、febr2的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图k211所示。已知：2fe2br2=2fe32br，2fe32i=2fe2i2。则下列有关说法中，不正确的是()图k211a线段bd表示fe3物质的量的变化b原混合溶液中febr2的物质的量为6 molc当通入2 mol cl2时，溶液中已发生的离子反应可表示为：2fe22i2cl2=2fe3i24cld原溶液中：n(fe2)n(i)n(br)2134.（2011海安月考）常温下，下列溶液中可能大量共存的离子组是a加入金属镁能产生h2的溶液中：na+、fe3+、so42-、no3-b含有大量fe2+的溶液中：k+、mg2+、clo、so42-c能使al3+生成沉淀的溶液中：nh4+、na+、sio32、hco3d水电离产生的c(oh)11111mol/l的溶液中：al3+、so42、no3、cl【反思提升】【拓展延伸】1.(2011安徽巢湖质检)下列物质跟铁反应后的生成物与kscn溶液作用一定会产生红色溶液的是()a盐酸 bfe2(so4)3溶液c氯气 dcuso4溶液2.（2011温州模拟）一定量的fe和fe2o3混合物投入2 mol/l 250ml的hno3溶液中，反应完全后，无固体剩余，生成1.12l no气体（标况），再向反应后溶液中加入1 mol/l的naoh溶液，要使铁元素全部沉淀下来，所加naoh溶液的体积最少是（ ） a450ml b500ml c400ml d无法确定3.向一定量的fe、feo、fe2o3、fe3o4的混合物中加入150ml4 moll-1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出2.24lno（标准状况），往所得溶液中加入kscn溶液，无红色出现。若用足量的h2在加热条件下还原相同质量的混合物，所得到的铁的物质的量为（ ）a0.21molb0.25molc0.3mold0.35mol4.（2011福建四地六校高三月考）取某铁的氧化物样品，用140ml 5 mol/l盐酸恰好使其完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下0.56 l氯气，使其中的fe2+ 完全转化为 fe3+，该样品中可能的化学式是（）afe3o4 bfe4o5 cfe5o6 dfe5o75. (2011潮州模拟)下面是某化学学习小组通过实验探究来学习“铁的三种价态之间的转化”的案例。(1)材料及试剂：具支试管、_(玻璃仪器)、u形管、多孔塑料垫板、粗(细)玻璃管、酒精灯、铁架台、止水夹、乳胶管、单孔塞、锌粒、feo、fe2o3、稀硫酸等。(2)实验装置实验前需要检查该装置的气密性，方法是_。(3)u形管中装入的药品是_，其作用是_。(4)待锌粒与稀硫酸反应一段时间后，再点燃酒精灯甲和酒精灯乙，这样操作的必要性是_。(5)实验完毕，关闭止水夹，熄灭两只酒精灯，可以观察到具支试管与长颈漏斗中的现象是_，关闭止水夹的目的是_。(6)玻璃管冷却后，取出玻璃管内的物质检验有单质铁存在，写出玻璃管内发生反应的化学方程式：_。【参考答案】【自主合作探究】【例题分析】例1、 b例2、a 例3、c 例4、b【当堂达标】1、a 2、bd 3、b 4、d【拓展延伸】1、c2、a3、b4、d5、【答案】(1)长颈漏斗(答“分液漏斗”或“漏斗”错)(2)关闭止水夹，在长颈漏斗中注入水，如果漏斗中能够形成一段