铁及其氧化物【知识精讲+能力提升】 高考化学一轮复习考点精讲（新教材新高考）

专题三

金属及其化合物第二节铁考点1铁及其化合物知识梳理

一、铁1.铁的位置与结构

第____周期第____族____区位置结构原子结构示意图：核外电子排布式：价电子排布式：电子排布图：晶体类型：四VIIId1s2

2s2

2p6

3s2

3p6

3d64s23s64s2金属晶体失去2e-失去3e-一、铁2.铁的化学性质

与非金属单质反应O2SCl2与水蒸汽反应与酸反应与盐反应一、铁2.铁的化学性质

与非金属单质反应O2SCl2一、铁2.铁的化学性质

与水蒸汽反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：一、铁2.铁的化学性质

与酸反应①与非氧化性酸反应②与氧化性酸反应遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，加热条件下反应与稀硝酸反应Fe＋NO3-＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O稀硝酸过量稀硝酸少量3Fe＋2NO3-＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O一、铁2.铁的化学性质

与盐反应Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋①与FeCl3溶液反应Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu②与硫酸铜溶液等发生置换反应一、铁3.铁的物理性质

银白色、有金属光泽颜色传导性良好延展性特性地壳含量可被磁铁吸引可导热、可导电占第四位一、铁4.铁的制取、保存和用途

制取保存纯铁没有工业用途干燥阴凉密封保存用途还原铁粉大量用于冶金少量做食品抗氧化剂铁做阳极进行污水处理Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温Fe2O3＋3Al2Fe＋3Al2O3高温二、铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4铁的化合价俗名

物理性质颜色状态溶解性化学性质稳定性与H＋反应共性用途＋2＋3＋2，＋3铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)难溶于水难溶于水难溶于水不稳定稳定稳定FeO＋2H＋＝Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋

＝2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋

＝Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O高温下，都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原，最终生成铁炼铁，铝热剂，油漆颜料炼铁三、铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色状态与盐酸反应受热分解制法二者的关系白色固体红褐色固体Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O—2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O高温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↓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，反应方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3核心素养一、氢氧化亚铁的制备1.制备原理

制备原理溶液中不含O2等氧化性物质Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓

成功关键制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的、隔绝空气的体系中2.常用方法

由于苯的液封作用，可防止生成的Fe(OH)2被氧化，因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀有机层隔离法①反应在试管底部进行②加隔氧剂(这是唯一一种把胶头滴管插入反应溶液的实验)如加入汽油、苯等比水轻的有机溶剂一、氢氧化亚铁的制备

该方法是先在装置Ⅰ中产生FeSO4溶液，并利用产生的H2排尽整个装置中的空气，待检验H2的纯度后，再关闭止水夹K，利用产生的H2把FeSO4溶液压入装置Ⅱ中与NaOH溶液进行反应。

还原性气体保护法一、氢氧化亚铁的制备2.常用方法

一、氢氧化亚铁的制备2.常用方法

电解法电解时，在两极间最先观察到白色沉淀该方法中铁作电解池的阳极阳极反应为：Fe－2e－===Fe2＋阴极反应为：2H＋＋2e－===H2↑生成的氢气可以赶走溶液中的氧气，溶液中c(OH－)增大，与Fe2＋结合生成Fe(OH)2沉淀，汽油起液封作用。1.碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法

一、碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与除杂利用溶液的酸碱性不同该方法中铁作电解池的阳极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑，生成的氢气可以赶走溶液中的氧气，溶液中c(OH－)增大，与Fe2＋结合生成Fe(OH)2沉淀，汽油起液封作用。电解时，在两极间最先观察到白色沉淀。能力提升

1.判断下列说法的正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。√(1)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2。(

)(2)根据铁与Cl2、S反应的条件及产物中铁元素的化合价可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱。(

)(3)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同。(

)(4)水溶液中Fe2＋、H＋、CO3(2－)、ClO－可以共存。(

)(5)将水蒸气通过灼热的铁粉，粉末变红，铁与水在高温下发生反应。(

)(6)铁锈的成分是氢氧化铁。(

)(7)Fe(OH)3、FeCl2均可由化合反应得到。(

)×××××√2.欲通过铁等金属的化学反应，探究某些物质性质的一般规律，下列实验设计合理的是()A.将钠、钾与水反应改为与乙醇反应，通过实验现象比较二者活泼性B.将钠、钾与水反应改为与同浓度稀盐酸反应，通过实验现象比较二者活泼性C.铁分别在氧气和氯气中