届高三化学一轮复习课件第章金属及其化合物第三讲铁及其化合物张

第三讲铁及其化合物1．了解铁的主要性质及应用。2．了解铁的重要化合物的主要性质及应用。3．以Fe2＋、Fe3＋的相互转化为例理解变价金属元素的氧化还原反应。1．Fe2＋、Fe3＋的检验及其有关实验。2．以铁及其化合物知识为载体，综合考查氧化还原反应、电化学、盐类水解及除杂等。名师揭秘 铁及其化合物因为性质的复杂多变而成为高考命题的热点。题型以笔答题为主，在选择题中也有涉及，试题以化工生产为背景，以丰富的流程分析和物质转化为特征，考查学生分析问题和解决问题的能力。2014年应高度重视。考向1铁及其重要化合物的性质5年7考考向2铁及其重要化合物在工农业生产中的重要应用5年6考一、铁1．铁的存在形态 在地壳中铁的含量位于第

位，在自然界铁既有游离态(存在于陨石中)，也有化合态，主要化合价为

，其

更稳定。2．铁的物理性质 纯铁具有金属的共性，如具有

金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被

吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。四＋2、＋3＋3价化合物银白色磁铁＋3

＋2

铁化学性质活泼，为什么可以用铁罐贮存和运输浓H2SO4和浓HNO3?提示常温下铁与浓HNO3、浓H2SO4发生钝化，在铁的表面能形成一层稳定的致密的氧化物薄膜，阻止反应继续进行。二、铁的重要化合物

1．氧化物氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeOFe2O3Fe3O4颜色状态

粉末

粉末

晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合

稳定性不稳定稳定稳定与H＋反应FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O黑色红棕色黑色＋2＋3＋2，＋32.氢氧化物白

红褐

Fe(OH)2Fe(OH)3制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe2＋＋2OH－==Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

Fe(OH)3分别与足量的HCl、HI反应有何异同？ 提示

Fe(OH)3作为一种碱能与酸反应生成盐和水，但Fe3＋有较强的氧化性，若酸为还原性酸(如H2S、HI)则再发生氧化还原反应，故与HCl反应只是中和反应，而与HI反应的化学方程式如下：2Fe(OH)3＋6HI===2FeI2＋I2＋6H2O。四个措施 实验室制备氢氧化亚铁的防氧化措施

(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶解的氧气。

(2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液底部，再慢慢挤出NaOH溶液。

(3)在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。

(4)用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液，利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取。一个总结

FeCl3溶液发生反应时的颜色变化 ①向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后，溶液呈红色； ②FeCl3与NaOH溶液反应，生成红褐色沉淀； ③向FeCl3溶液中通入H2S气体，生成淡黄色沉淀； ④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；⑤向Fe侄Cl3溶液订中加陡入过件量Fe粉，网溶液停变成架浅绿左色；⑥将Fe验Cl3溶液撤滴入骂到淀旬粉碘顽化钾援溶液称中，橡溶液珠变成穷蓝色违；⑦向Fe趋Cl3溶液蛮中滴糟入苯世酚溶尿液，砖溶液仗变成慢紫色篇；⑧将饱扶和Fe豪Cl3溶液怀滴入晓沸水小中，增生成庸红褐乖色Fe所(O理H)3胶体而。问题珍征解①如何彻由Fe伞Cl3晶体循配制Fe祝Cl3溶液译？②如何峰由Fe蔑Cl3溶液幕制备Fe而Cl3晶体悄？提示①由于Fe3＋水解怜能力筒较强棋，当pH丧>4时，Fe3＋即可者水解么形成Fe悉(O相H)3沉淀航。在单配制Fe傲Cl3溶液惕时，乖应先妙将固锅体盐半溶于动少量步盐的叔酸中凶抑制Fe3＋水解香，再托加水琴稀释凤至所璃需浓痕度。②在制抵备Fe唐Cl3固体仗时，踪蝶溶液病中Fe赵Cl3发生川水解材且生租成HC牺l易挥抓发，嚷为防炒止其首水解鸦，所腔以加表热浓引缩Fe定Cl3稀溶塞液时管应在HC万l氛围根中进忆行。必考垒点“铁三惑角”及其单重要扰应用1．“铁三霞角”中的晋转化榆关系(2游)除库杂方码法(园括号斗内为旦杂质炎)①Fe2＋(F炒e3＋)：有加过上量铁渠粉过苗滤②Fe叼Cl3(F显eC缸l2)：加银氯水慕或H2O2③Fe双Cl2(C解uC莫l2)：谎加过哨量铁破粉过膀滤④Fe顷(A匙l)归、F水e2O3(A葬l2O3、S体iO2)：楚加过拘量强巩碱溶知液过男滤(3嚼)盐滨溶液抓的保母存①含F暑e2＋的溶趋液：加入东少量吉铁粉梳(或宵铁钉堵、铁佩屑)弹，防偿止F鹿e2＋被氧闲化；汪加入喇少量奔相应座的酸久，防接止F陷e2＋水解浆[F腰e(井NO3)2例外款]。②含Fe3＋的溶粗液：加入组少量哭相应再的酸光，防狼止Fe3＋水解驳。(4趁)物质科制备【典例1】Fe蜜Cl3可通探过多骑种途见径转输化成Fe纪Cl2。(1洗)在Fe深Cl3溶液闸中加惧入适元量氢岂碘酸亡，发醒生反啊应的槐离子纱方程成式为__尼__伞__掩__卖__畅__电__干__巧__狡__叮__搁__弓__凶__拉__盒__痕__铲__称__牺__崖__喝__。(2俭)工业霸上常居将无愿水Fe驰Cl3在氮节气作慕保护改气的但条件勇下加懒热至30德0～35毯0℃，通申入干忙燥的H2，而拣制得Fe残Cl2。该躁反应刮的化均学方扑程式碗为__趴__皂__日__左__俱__绣__没__豆__要__乡丰__凯__民__肌__结__迈__咏_。【应用1】常温故下，洋往H2O2溶液烟中滴秧加少颈量Fe炒SO4溶液逃，可阅发生赞如下酒两个蚕反应辟：2F桃e2＋＋H2O2＋2H＋==赶=2桨Fe3＋＋2H2O；2F历e3＋＋H2O2==碰=2层Fe2＋＋O2↑＋2H＋，下奋列说泛法不暑正确液的是(炕)A．H2O2的氧味化性军比Fe3＋强，电其还军原性辛比Fe2＋强B．在H2O2分解宰过程田中，房诚溶液睁的pH逐渐盟下降C．在H2O2分解评过程袄中，Fe2＋和Fe3＋的总旋量保汗持不厕变D．H2O2生产米过程用要严棕格避墨免混途入Fe2＋必考隐点Fe2＋和Fe3＋检验1．直接档观察黑颜色Fe2＋溶液贼呈浅稍绿色挡，Fe3＋溶液兰呈棕堆黄色好。2．利用旦显色观反应(形成鄙络离五子)3．利用Fe疲(O自H)3沉淀辰的颜久色4．利用Fe3＋的氧木化性5．利用Fe2＋的还内原性(1)检验Fe2＋时不扫能先贩加氯叮水后助加KS分CN溶液竟；当五溶液杏的浓爹度较宫稀时煌，利究用观晒察法闭或加Na钟OH溶液巧的方详法都铺不宜块检验Fe2＋和Fe3＋的存既在。(2)检验Fe2＋和Fe3＋混合扯溶液乔时，论要分涝两次出分别断检验Fe2＋和Fe3＋，检瓣验Fe2＋时要功选择扇酸性普高锰准酸钾挡溶液厅，检胀验Fe3＋时最晚好选木择KS居CN溶液谎。【常见告考点】①有关厉铁及喝其化其合物写性质伍的实奸验探理究②有关询铁及克其化讲合物樱制备采的实虾验探砌究③有关存铁及乒其化给合物奋物质扶组成董与推苏断的辽实验保探究【常考绵题型】以非萍选择肤题为亲主【样题1】实验擦报告徐的补洽充与班完善某化碌学小材组欲井探究倚铁及壮其化廊合物撇的氧风化性转和还荷原性符，请拢回答娘下列即问题响：(1恶)除胶砖头滴衔管外牲，你谈认为再本实乳验必芦不可匆少的环一种纳玻璃泰仪器麦是__也__愈__赢__。(2挡)请帮羊他们锁完成恒以下诊实验诞报告换：实验瞎目的掘：__斤__愧__彻__蹲__匙__轻__翁__蹈__史__渗__重__乱__欠__腾__成__趣_。试剂殿：铁最粉、Fe枝Cl3溶液砖、Fe半Cl2溶液赠、氯演水、冻锌片砌、铜雀片。实验榴记录(划斜健线部搞分不饥必填挂写)：序号实验内容实验现象离子方程式实验结论①在FeCl2溶液中滴入适量氯水溶液由浅绿色变为棕黄色Fe2＋具有还原性②在FeCl2溶液中加入锌片Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe③在FeCl3溶液中加入足量铁粉Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋Fe3＋具有氧化性④Fe3＋具有氧化性实验案结论倦：Fe只有葬还原舍性，Fe3＋只有喉氧化鹿性，Fe2＋既有冲氧化掠性，墨又有茧还原缎性。联想嫂发散好：①简述Fe2＋的检亮验方康法：__露__鹊__蚕__休__与__陡__涂__线__府__渴__担__和__灿___文__译__热__粮__土__揭__驾__抗__鉴__倒__市__极__它__趁__堤__君__妥__伟__印__虫__奇__泉__暂__拔__免__帅__盟__滋__饭__逗__钞__舌__萄__语__活__。②将Fe雾Cl2溶液胡加热暂蒸干社并灼温烧，洋最后龄得到捷的固摇体物赤质是__惜__定__税__，原明因是__盼__悲__溉__腔__嚷__总__雀__跟__被__勿__送__盆__奇____隶__倦__蝇__话__弟__障__殿__师__填__给__路__扩__身__纠__缝__法__垦__斜__精__俱__弦__蚂__腾__皱__慰__喷__章__驰__抱__体__售__桂__抗__全__堡____扒__取__催__赵__肤__己__资__顿__移__占__暗__燃__茂__娃__鞋__关__沉__代__榆__语__叉__干__使__费__泰__乔__梦__赏__沫__歇__损__蜡__抖__薄__命__。解析检验Fe2＋的方糕法不针止一贼种，坏例如烂在含总有Fe2＋的溶煤液中病加入Na箭OH溶液艘，可踩以生宣成白谅色的拐氢氧隔化亚舱铁沉朵淀，厨而氢裁氧化姻亚铁疲具有裳很强粘的还界原性堵，少叼量氢糕氧化判亚铁概立即壤被溶掌解在翼水中报的氧确气氧期化，采使沉屯淀颜缸色变届为灰剥绿色垂，然端后逐阳渐被境空气霉中的膝氧气除氧化户，直乌至完门全转疤化成饭红褐释色的交氢氧贡化铁寄沉淀源；答案(1姿)试管(2蓄)实验忆目的幻玉：探瓣究铁注及其真化合需物的毛氧化更性和索还原造性实验共记录幅：①Cl2＋2F详e2＋==猪=2蜡Cl－＋2F魂e3＋②Fe2＋具有壶氧化拳性③铁粉季逐渐宴溶解拉，溶域液由著棕黄仔色变主为浅肉绿色④在Fe朝Cl3溶液释中加赤入铜图片联想亡发散两：①取适卸量待踢测液使于试锣管中赛，滴债加少谱量KS姐CN溶液泡，无疮红色猪出现延，向终混合冰液中肤滴入烦少量狗氯水精，溶玩液变往为红肚色，贝则证魔明有Fe2＋(或其悠他合略理答光案)②Fe2O3在Fe触Cl2溶液吩中存示在平锯衡Fe酬Cl2＋2H2OFe娱(O闭H)2＋2H声Cl，加鱼热时妹，HC教l挥发财，平非衡右寇移，岔生成耻的氢恨氧化大亚铁蚂很快脑被氧扩化成思氢氧朵化铁卸，灼速烧时惩氢氧滚化铁妨分解矿生成Fe2O3【样题2】多角姐度探汉究Fe时(O平H)2的制负备由于Fe脊(O灿H)2具有兔很强友的还锣原性灵，易揉被氧州化为Fe并(O歉H)3，在藏实验滔室中田制备Fe齿(O砖H)2，并之使Fe涉(O浑H)2长时院间保某持白藏色沉爽淀状馆态，拢成为酱物质肚制备秤实验茧探究虽的热隆点。制备欢原理研：Fe2＋＋2O赶H－==智=F现e(亏OH括)2↓成功般关键