铁及其化合物

铁及其化合物

【命题特点】

铁及其化合物在高考中具有“霸主”地位，年年必考。突出体现在三个方面：一是铁及其化合物之间的转化关系，二是铁离子、亚铁离子的氧化性与还原性，三是铁离子、亚铁离子的检验，主要题型有选择、计算、实验探究等。另外，铁离子、亚铁离子的氧化性、还原性在离子共存、离子方程式的试题中也常有体现；氢氧化铁胶体、氢氧化亚铁制备实验也经常考查。【自学指导】

看“必修1”课本P.53—55，（1）了解铁的物理性质、铁的化学性质（2）了解铁的常见氧化物和氢氧化物的物理性质（色、态、水溶性等）、化学性质等

（3）了解Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化

（时间5分钟）回答或完成下列问题

1.

铁的“化学性质”所涉及的化学方程式。（时间3分钟）2.

铁的“氧化物”和“氢氧化物”的两个表格中的内容所涉及的内容（时间5分钟）一、单质铁１、铁的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、铁的化学性质（１）与非金属反应（a）在纯氧中燃烧：（b）与卤素：I2+Fe

FeI2

（c）与硫：2Fe+3Cl2==2FeCl3

点燃（２）、与水反应（３）、与酸反应（a）、与非氧化性酸：Fe+2H+=Fe2++H2↑（b）、与强氧化性酸：Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O

铁和在常温的浓硝酸、浓H2SO4中发生钝化，但在加热条件下，钝化作用立即遭到破坏：

Fe+6HNO3(浓)

Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O

Fe+6H2SO4(浓)

Fe2(SO4)3+3SO2↑+3H2O

氧化性酸和酸的氧化性

氧化性酸是指酸根中的成酸元素（中心原子）在反应中表现出较强的获得电子的能力，如浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸、次氯酸都是氧化性酸。即酸根获得电子→有氧化性→氧化性酸。酸的氧化性是指酸在水溶液中都能不同程度地电离出Ｈ＋，Ｈ＋获得电子表现出氧化性，所以说，酸都具有氧化性。即酸中Ｈ＋获得电子→有氧化性→酸的氧化性。如：盐酸、氢氟酸、磷酸氧化性酸和非氧化性酸根据酸根阴离子在化学反应中的氧化性与非氧化性划分的，酸中的H+都有氧化性。常见的氧化性酸有硝酸、浓硫酸和次氯酸；非氧化性酸如盐酸、氢氟酸、磷酸。注:酸性强弱和氧化性强弱之间没有联系和因果关系，如次氯酸HClO是强氧化性弱酸.（４）、与盐反应（a）Fe+Cu2+=Fe2++Cu

（b）Fe+2Fe3+=3Fe2+

铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下３、冶炼4.存在

铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以氧化物的形式存在，有赤铁矿（主要成分是Fe2O3，如图１）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4，如图２）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3·nH2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2，如图３）、钛铁矿（主要成分是FeTiO3）等。二、铁的氧化物FeOFe2O3(铁红)Fe3O4(磁性氧化铁)化合价+2+3+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非氧化性酸反应FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O和氧化性酸反应3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3

+NO↑+5H2OFe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O3Fe3O4+28HNO3=9Fe(NO3)3+NO↑

+

14H2O稳定性在空气中氧化为Fe3O4空气中稳定在空气中稳定三、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(稀)=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↓1.Fe2+检验

(1)加入NaOH溶液，白色沉淀→灰绿色→红褐色

(2)先加KSCN溶液无现象，再滴加氯水呈血红色2.Fe3+检验（1）遇NaOH溶液溶液生成红褐色沉淀（2）遇KSCN溶液呈血红色（3）遇苯酚溶液呈紫色四、Fe2+

、Fe3+的检验方法【思考】

怎样实现Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化？铁及其重要化合物的转化关系【课堂练习】6.写出下列反应的离子方程式（1）氯化亚铁溶液中通入氯气（2）硝酸亚铁溶液中加入稀硝酸（3）硝酸铁溶液中加入铁粉（4）在氯化铁溶液中加入碘化钾溶液【课堂练习】

1.铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是（）

A.不锈钢是铁合金，只含有金属元素

B.在一定条件下，铁粉可与水蒸气反应

C.铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应

D.铁板比镀锌板更耐腐蚀2.判断正误

A.铁元素在自然界只存在化合态

B.铁元素位于元素周期表中第四周期第ⅧB族

C.铁能被磁铁吸引，但纯铁比生铁更易腐蚀

D.铁在置换反应中都显+2价

E.FeCl2、FeCl3都可通过化合反应制得

F.铁在化合物中通常显+2价、+3价【课堂练习】

3.建筑用的红砖和青砖，其颜色是由其中含有的不同价态的铁的氧化物所致。我国古代砖瓦建筑能够保持到现在，几乎无一例外的都是由青砖建成。有人提出以下可能的原因，你认为有道理的是A.青砖中含的是FeOB.青砖中含的是Fe3O4C.Fe3O4性质稳定D.FeO性质稳定

4.某铁的氧化物样品，用5mol/L的盐酸140mL恰好完全溶解，在所得溶液中通入0.56L氯气（标准状况），恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+。则该样品的化学式可表示为

A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O75.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”：发生的反应为2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是

A.烧杯中有铜无铁B.烧杯中有铁无铜

C.烧杯中铁、铜都有D.烧杯中铁、铜都无CD

6.在含ngHNO3的稀溶液里加入mg铁粉，铁完全溶解。假设有gHNO3被还原，则n∶m可能是：

A、1∶1

B、2∶1

C、3∶1

D、9∶2①Fe足量全部生成Fe(NO3)2，则：3