高考化学一轮复习 第3章 金属及其重要化合物 第3课时 铁及其化合物课件 新人教版

第三章金属及其重要化合物 必考内容 第三课时铁及其化合物 考纲解读 一 铁的单质1 铁的位置 结构 化合价 1 周期表中的位置 原子结构示意图 2 在参加化学反应时 铁易失去最外层上的2个电子 有时它还失去次外层上的一个电子 所以铁有 两种价态 且 价稳定 考点一铁及其重要化合物 第四周期第 族 2 3 3 2 铁的物理性质和存在纯净的铁是银白色的金属 铁的熔点较高 当含有碳和其它元素时 熔点将 导电性比铜 铝差 铁能被 吸引 在磁场作用下 铁自身也能产生磁性 重要的铁矿石有 填化学式 赤铁矿 磁铁矿 褐铁矿 菱铁矿 降低 磁铁 Fe2O3 Fe3O4 2Fe2O3 3H2O FeCO3 3 铁的化学性质铁单质性质活泼 有较强的还原性 铁元素主要化合价为 2价和 3价 1 与非金属单质的反应 与O2的反应 常温 铁被腐蚀生成铁锈 其主要成分为 点燃 现象 与Cl2的反应 现象 与S的反应 现象 2 与水的反应常温下铁与水不反应 在高温条件下与水蒸气反应 Fe2O3 剧烈燃烧 火星四射 生成黑色固体 生成棕黄色的烟 生成黑色固体 3 与酸的反应 Fe H2SO4 FeSO4 H2 Fe 4HNO3 Fe NO3 3 NO 2H2O 3Fe 8HNO3 3Fe NO3 2 2NO 4H2O 钝化 4 与某些盐溶液的反应 与CuSO4溶液反应的离子方程式 与FeCl3溶液反应的离子方程式 Fe Cu2 Fe2 Cu Fe 2Fe3 3Fe2 二 铁的氧化物和氢氧化物1 铁的氧化物 2 3 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 FeO 2H Fe2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O Fe3O4 8H Fe2 2Fe3 4H2O 2 铁的氢氧化物 白 红褐 Fe OH 2 2H Fe2 2H2O Fe OH 3 3H Fe3 3H2O Fe OH 3 3HNO3 Fe NO3 3 3H2O Fe2 2OH Fe OH 2 Fe3 3OH Fe OH 3 白色沉淀 灰绿 红褐 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 三 铁盐和亚铁盐1 铁盐 1 Fe3 主要表现 其溶液是 色 2 Fe3 水解使溶液显酸性 离子方程式为 3 铁盐的化学反应 与单质铜 铁反应离子方程式为 与KI溶液反应离子方程式为 氧化性 棕黄 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 2Fe3 Fe 3Fe2 2Fe3 2I 2Fe2 I2 与氨水反应离子方程式为 与KSCN溶液反应离子方程式为 2 亚铁盐 1 Fe2 既有氧化性 又有还原性 但主要表现 性 其溶液通常显 色 2 亚铁盐溶液在空气中易被 氧化而变质 故保存时要加入少量的 防止其被氧化 3 亚铁盐的化学反应 与Cl2反应离子方程式为 与稀HNO3反应离子方程式为 还原 浅绿 O2 铁粉 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl C 数轴法分析铁与稀HNO3反应的产物一是明确哪种物质过量 二是根据两种物质的量分析讨论判断 根据反应方程式 HNO3过量 Fe 4HNO3 稀 Fe NO3 3 NO 2H2O Fe过量 Fe 2Fe NO3 3 3Fe NO3 2 方法技巧 D C C f g b 或c c 或b h 黑色的氧化铜变成红色 白色的无水硫酸铜变成蓝色 KSCN 溶液中的KSCN和Fe3 均被氧化 取少量褪色后的溶液于试管中 再滴加几滴FeCl3溶液 如果溶液变红 则假设2成立 若溶液不变红 则假设2不成立 总结提升 方法二 还原性气体保护法用H2将装置内的空气排尽后 再将亚铁盐与NaOH溶液混合 这样可长时间观察到白色沉淀 如图2所示 方法三 电解法用铁作阳极 电解NaCl 或NaOH 溶液 并在液面上覆盖苯或煤油 如图3所示 考点二Fe2 Fe3 的相互转化及检验 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 浅绿色 棕黄色 不呈红色 红色 呈红色 不呈紫色 呈紫色 不变蓝色 变蓝色 溴水褪色 溴水不褪色 D B C C B 铁及其化合物之间的关系实质是不同价态的铁之间的转化 注意区分氧化剂和还原剂 考点三铁三角的转化关系及应用 1 铁三角 转化关系 加过量铁粉后过滤加氯水或H2O2加过量铁粉后过滤 3 盐溶液的配制与保存 4 物质制备 4 在 硫酸亚铁铵的制备 实验中 为了得到硫酸亚铁铵晶体 应小火加热蒸发皿 直到有大量晶体析出时停止加热 5 Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3 6 过量的Fe粉中加入稀HNO3 充分反应后 滴入KSCN溶液 溶液呈红色 说明稀HNO3将Fe氧化为Fe3 加过量铁粉 过滤 加氯水或H2O2 加过量铁粉 过滤 加过量强碱溶液 过滤 加过量强碱溶液 过滤 由于Fe3 易水解 因此无论Fe3 溶液的配制还是从FeCl3溶液中制得无水FeCl3 都需要考虑抑制Fe3 水解的措施 在此类问题的考查中 一般以实验题为主 主要是配制Fe3 溶液的操作措施 或是从FeCl3溶液获得无水FeCl3的操作之类的文字表述题 在涉及NA的说法辨析中 有时也会出现Fe3 水解的情况 此外 Fe OH 3胶体的制备方法也是利用了FeCl3的水解性质 要熟练掌握 D 注意 氧化性 Ag Fe3 Cu2 Fe2 还原性 S2 I Fe2 Br Cl 方法技巧 C 解析 赤铁矿的主要成分为氧化铁 A错误 制备氢氧化亚铁时应该尽量避免溶液接触氧气 所以不能搅拌 B错误 氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水 铁离子与硫氰化钾反应生成血红色溶液 C正确 铁和氯化铁反应生成氯化亚铁 使杂质的含量增加 D错误 B 浓 盐酸 FeCl3在异丙醚中的溶解度大于其在水中的溶解度 取少量水层溶液 向其中滴加少量KSCN溶液 若溶液变红 则说明溶液中含有Fe3 除去杂质 减少草酸铁晶体的溶解损耗 甲 c 向滤渣中加入足量HCl 充分反应后过滤 洗涤 干燥得铜粉 将两次过滤所得滤液合并 向其中加入适量H2O2溶液至Fe2 全部被氧化成Fe3 将FeCl3 6H2O在HCl的气氛中加热脱水 1 牢记1个转化关系 铁三角 Fe Fe2 Fe3 之间的转化 2 熟记2个特殊现象 Fe OH 2在空气中放置的一系列颜色变化 白色 灰绿色 红褐色 Fe3 遇SCN 溶液变红色 3 记住4种颜色 Fe2 浅绿色 Fe3 棕 黄色 Fe2O3 红棕色 Fe OH 3 红褐色 4 判断铁与氧化剂反应产物时常出现的错误 1 铁与硫化合 误认为生成Fe2S3 2 铁与盐酸反应 误认为生成FeCl3和H2 总结提升 3 铁与碘单质化合 误认为生成FeI3 4 过量铁与稀HNO3反应 误认为生成Fe NO3 3 5 铁与FeCl3溶液误认为不反应等 5 FeCl3溶液发生反应时的变色总结 1 向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后 溶液呈红色 2 FeCl3溶液能使紫色石蕊试液呈红色 3 FeCl3与NaOH溶液反应 生成红褐色沉淀 4 向FeCl3溶液中通入H2S气体 生成淡黄色沉淀 5 向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液 生成淡黄色沉淀 当加入的Na2S溶液过量时 又生成黑色沉淀 6 向FeCl3溶液中加入过量Fe粉 溶液变成浅绿色 7 向FeCl3溶液中加入过量Cu粉 溶液变成蓝绿色 8