高考化学考点专题归纳复习 铁和铁的化合物

1 / 8高考化学考点专题归纳复习 铁和铁的化合物本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址莲山课件m 考点 25 铁和铁的化合物一、铁的结构和性质1.铁是 26 号元素，位于第四周期第族，属于过渡元素。原子结构示意图：主要化合价：+2，+32.铁在金属的分类中属于黑色金属，重金属，常见金属。纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为/3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。3.铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。跟非金属反应：点燃点燃3Fe+2o2=Fe3o42Fe+3cl2=2Fecl3Fe+S=FeSFe+I2=FeI2跟水反应：3Fe+4H2o=Fe3o4+4H2跟酸作用：Fe+2H+=Fe2+H2(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生 H2，且氧化性酸过量时生成2 / 8Fe3+)与部分盐溶液反应：Fe+cu2+=Fe2+cuFe+2Fe3+=3Fe2+二、铁的氧化物和氢氧化物1.铁的氧化物的比较铁的氧化物 FeoFe2o3Fe3o4俗称铁红磁性氧化铁色、态黑色粉末黑色晶体红棕色粉末铁的价态+2+3+2、+3水溶性难溶于水稳定性不稳定性6Feo+o2=2Fe3o4 稳定稳定与酸的反应 Feo+2H+=Fe2+H2oFe2o3+6H+=2Fe3+3H2oFe3o4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2o与 co 的反应 Fexoy+yco=xFe+yco2制取高温熔融，过量的铁与氧气反应2Fe+o2=2FeoFe(oH)3 的分解2Fe(oH)3=Fe2o3+3H2o 铁在氧气中燃烧3Fe+2o2=Fe3o42.铁的氢氧化物的比较Fe(oH)2Fe(oH)33 / 8物理性质白色，难溶于水的固体红褐色，难溶于水的固体化学性质（1）与非氧化性强酸反应Fe(oH)2+2H+=Fe2+2H2o(2)与氧化性酸反应3Fe(oH)2+10HNo3=3Fe(No3)3+No+8H2o（3）空气中放置被氧化4Fe(oH)2+2H2o+o2=4Fe(oH)3（1）与酸反应Fe(oH)3+3H+=Fe3+3H2o（2）受热分解2Fe(oH)3=Fe2o3+3H2o制备煮沸蒸馏水，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Fe2+2oH-=Fe(oH)2将 NaoH 溶液滴入 Fe2(So4)3 溶液中Fe3+3oH-=Fe(oH)3是复杂的化合物，经研究证明，在 Fe3o4 晶体中有1/3 的 Fe 是+2 价，有 2/3 的 Fe 是+3 价，可看成FeoFe2o3，实际应写成 Fe(Feo2)2,即铁酸亚铁盐，不是一般的氧化物。(oH)2 和 Fe(oH)3 从溶液中析出的现象不同，前者是白色4 / 8絮状沉淀，后者是红褐色沉淀。而 Fe(oH)2 极不稳定，易被氧化成 Fe(oH)3，反应现象是：白色灰绿色红褐色。若要观察到白色的 Fe(oH)2 沉淀，需要创造以下条件：（1）排除亚铁盐溶液里的 Fe3+离子，以免 Fe3+离子直接与 oH-结合生成 Fe(oH)3。（2）尽量排除溶液中溶解的氧气，以减慢生成的 Fe(oH)2 被氧化成 Fe(oH)3 的速度。反应要用新制备的亚铁盐溶液，并放入少量的铁以防止Fe3+离子产生。亚铁盐溶液与碱溶液在混合前分别加热以排除溶有的空气，然后，把碱溶液沿着试管壁加入盛亚铁盐溶液的试管中，或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入碱溶液，可观察到白色絮状沉淀。三、Fe、Fe2+和 Fe3+之间相互转化及检验从 Fe、Fe2+和 Fe3+的结构可知:Fe 只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化， （常称为铁三角）：1.学习铁及其化合物的性质要注意：(1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化还原反应规律.(2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱5 / 8碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质.2.铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H+、cu2+、I2 等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2 价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如cl2、Br2、HNo3 等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3 价铁的化合物.3.具体反应有：（1）Fe2+Fe3+2Fe2+cl2=2Fe3+2cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色） 。4Fe2+o2+4H+=4Fe3+2H2o（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSo4+3o2=4Fe2(So4)3+2Fe2o3）3Fe2+No3-+4H+=3Fe3+2H2o+No5Fe2+mno4-+8H+=5Fe3+4H2o+mn2+如在 Fecl2 溶液中滴加酸性 kmno4 溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性 kmno4 溶液滴加 Fecl2 溶液，溶液由紫红变棕黄。2Fe2+H2o2+2H+=2Fe3+2H2o（2）Fe3+Fe2+2Fe3+S2+=2Fe2+S,如在 Fecl3 溶液中滴加适量的6 / 8Na2S 溶液,溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色；如加入过量的 Na2S 溶液， ，则又有黑色沉淀生成（FeS） ，向 Fe3+溶液中通入 H2S 气体的离子方程式为：2Fe2+H2S=2Fe3+2H+S。2Fe3+So32+2H2o=2Fe2+So42-+2H+2Fe3+Fe=3Fe2+,在 FeSo3 溶液中往往要加铁的原因是可以防止 Fe2+被氧化为 Fe3+。2Fe3+cu=2Fe2+cu2+,电路板的制作是利用 Fecl3 溶液与裸露的铜反应。2Fe3+2I=2Fe2+I2+和 Fe3+的检验（1）Fe2+的检验：方法一：滴加 kScN 溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。方法二：滴加 NaoH 溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。（2）Fe3+的检验：方法一：滴加 kScN 溶液或 NH4ScN 溶液，溶液立即变为血红色。方法二：滴加 NaoH 溶液,出现红褐色沉淀。+和 Fe3+的相互转化Fe2+有还原性，高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化7 / 8剂能把它氧化成 Fe3+：mno-4+5Fe2+8H+=mn2+5Fe3+4H2o+6Fe2+14H+=2cr3+6Fe3+7H2oH2o2+2Fe2+2H+=2F3+2H2o在酸性溶液中，空气中的氧也能把 Fe2+氧化：4Fe2+o2+4H+=4Fe3+2H2o在碱性溶液中，Fe2+的还原性更强，它能把 No-3 和 No-2还原成 NH3，能把 cu2+还原成金属铜.Fe3+具有氧化性，它能把 I-氧化成 I2：2Fe3+2I-=2Fe2+I2在无线电工业上，常利用 Fecl3 溶液来刻蚀铜，制造印刷线路，它们反应的化学方程式是：2Fe3+cu=2Fe2+cu2+因此，铜在氯化铁溶液中能作还原剂，而 Fecl3 是氧化剂.Fe3+在酸性溶液中容易被 H2S、Sncl2 等还原成 Fe2+：2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+2F3