高三化学一轮复习 铁及其化合物

人教版一轮复习第三章金属及其化合物第3讲Fe及其氧化物和氢氧化物第1课时Fe及其氧化物1.位于元素周期中的位置第四周期第Ⅷ族属于d区2.价电子排布式3d64s23.价电子轨道表示式4.原子结构示意图一、铁的原子结构二、铁单质的物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁体吸引自然界中游离态的铁主要存在于陨铁中三、铁单质的化学性质铁比较活泼，还原性较强，失去电子后生成＋2价或＋3价的铁1.与非金属反应FeO2常温：点燃：Cl2S、I2在潮湿的空气中生锈（）三、铁单质的化学性质2.与H2O反应例：铁与水蒸气反应，通常有以下两种装置，请回答下列问题：(1)装置一中，装置A的作用：________________________________________________。装置二中，装湿棉花的作用：________________________________________________。(2)实验完毕后，取出装置一的少量固体，溶于足量稀盐酸，再滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，试解释原因：____________________________________________________提供水蒸气提供水蒸气在溶液中Fe3＋被未反应的铁粉完全还原为Fe2＋三、铁单质的化学性质3.与酸反应Fe与稀HCl、稀H2SO4等与浓HNO3、浓H2SO4：常温下钝化，加热时可将铁氧化为+3价与稀HNO3Fe少量Fe过量三、铁单质的化学性质4.与盐反应湿法炼铜：Fe与CuSO4溶液与Fe3+反应三、铁的氧化物

氧化亚铁(FeO)氧化铁(Fe2O3)四氧化三铁(Fe3O4)俗称—颜色、状态溶解性类别铁的价态铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)不溶于水碱性氧化物碱性氧化物不是碱性氧化物＋2＋3＋2、＋3三、铁的氧化物氧化亚铁(FeO)氧化铁(Fe2O3)四氧化三铁(Fe3O4)与HCl反应稳定性与CO、Al反应Fe3O4与足量稀HNO3、HI反应用途FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O6H＋＋Fe2O3===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O稳定稳定Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料习题讲解【易错辨析】1．铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族(

×

)2．氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色染料(

×

)3．用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸(

√

)4．铁与过量的硫粉共热产物是Fe2S3(

×

)5．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(

×

)习题讲解1．化学让生活更美好。下列说法不正确的是(

)A．钢铁使用要尽可能减少钢铁的氧化损耗，Fe2O3是一种碱性氧化物B．常温下，铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应C．故宫是中国最大的古代文化艺术博物馆，氧化铁可作故宫红色外墙的涂料D．氧化亚铁在空气中加热会被迅速氧化成三氧化二铁D习题讲解解析：氧化亚铁在空气中加热会被迅速氧化成四氧化三铁，故D错误。习题讲解2．(2024·三门峡高三月考)下列关于铁的三种氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4的叙述不正确的是(

)A．铁的三种氧化物中铁元素的化合价不完全相同B．都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水C．氧化亚铁可应用于瓷器制作中使釉呈绿色D．四氧化三铁中铁元素有＋2价和＋3价，它是一种纯净物B习题讲解解析：FeO中铁元素的化合价为＋2价，Fe2O3中铁元素的化合价为＋3价，Fe3O4为复杂的氧化物，其中铁元素的化合价为＋2、＋3价，故A正确；FeO、Fe2O3为碱性氧化物，FeO与盐酸反应：FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O，Fe2O3与盐酸反应：Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，Fe3O4不属于碱性氧化物，与盐酸反应：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，故B错误；氧化亚铁是一种黑色粉末，可用作色素，应用于瓷器制作中使釉呈绿色，故C正确；四氧化三铁是复杂的氧化物，属于纯净物，故D正确。习题讲解3．向含有1molHNO3和1molH2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断不正确的是(

)A．a表示Fe3＋的关系曲线B．n1＝0.75C．P点时，n(Fe2＋)＝0.5625molD．向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4gC习题讲解解析：该反应可以看做两步：①Fe＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，硝酸根离子过量，氢离子不足；②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。a表示Fe3＋的关系曲线，A正确；溶液中共有3molH＋参加反应，消耗0.75mol铁，B正确；P点n(Fe2＋)＝n(Fe3＋)，两者均为0.45mol，C不正确；P点剩余0.45molFe3＋，消耗0.225mol铜，质量为14.4g，D正确。习题讲解4．准确称取某种铁的氧化物2.88g，用足量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00g，计算该氧化物的化学式：________答案FeO解析4.00gCaCO3沉淀的物质的量为0.04mol，则CO、CO2的物质的量均为0.04mol，增加的氧元素为0.04mol，质量为0.04mol×16g·mol－1＝0.64g，铁的氧化物中氧元素的质量为0.64g，铁元素的质量为2.88g－0.64g＝2.24g，铁的氧化物中铁元素与氧元素的物质的量之比为2.24g56g·mol－1∶0.04mol＝1∶1，则这种铁的氧化物的化学式为FeO。习题讲解6．(2024·丽江质检)有一块铁的“氧化物”样品，用140mL5.0mol·L－1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025molCl2，恰好使其中的Fe2＋全部转变为Fe3＋，则该样品的化学式可能为________。答案Fe5O7解析根据2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2＋)＝0.025mol×2＝0.05mol，根据电荷守恒得2n