高考化学一轮复习 4.3 铁及其重要化合物课件.ppt

1、第3节铁及其重要化合物,-2-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考点一铁及其化合物的性质,-3-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,-4-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,2.铁的氧化物,-5-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,-6-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,3.铁的氢氧化物,-7-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,注意:在判断铁的化合物与酸反应时,要注意铁及其化合物的价态,利用铁的价态及与其反应化合物的氧化还原性判断发生反应的类型是属于复分解反应还是氧化还原反应。,-8-,考点一,考点二,基

2、础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度一Fe的性质及用途 例1下列叙述正确的是 。 铁在过量氧气中燃烧生成Fe2O3铁在常温下与浓硝酸反应比稀硝酸反应剧烈过量的铁与稀硝酸反应生成Fe3+分别加入浓硝酸来比较Fe和Cu的金属活动性将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中,充分反应后剩余的固体中必有铁过量的Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同向FeCl3溶液中加入还原铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由黄色变为浅绿色生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加,答案,解析,-9-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度二铁的氧化物及氢氧化物的性质 例2将Fe2O3、FeO和Fe的固体混合物

3、投入足量盐酸中,全部溶解。以下反应方程式中与此过程无关的是 。,答案,解析,-10-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度三铁及其化合物的定量计算 例3已知Fe5O7可以看作Fe2O3和Fe3O4的混合物。现有Fe、Fe5O7混合物共0.1 mol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到0.01 mol H2,且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色,则原混合物中铁的物质的量为 ( ) A.0.05 mol B.0.06 mol C.0.07 mol D.0.08 mol,答案,解析,-11-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,(2015北京理综)在通风橱中进行下列

4、实验:,-12-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,下列说法不正确的是() B.中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe进一步反应 C.对比、中现象,说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸 D.针对中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化,答案,解析,-13-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考点二Fe2+、Fe3+的性质及检验,-14-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度一转化关系 例1用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是( ) A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3+

5、 B.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+ C.若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出 D.若溶液中有Fe2+,则一定有Cu析出,答案,解析,-15-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,方法指导复习此部分知识一定要从氧化还原反应角度分析,如Fe3+具有氧化性,与Fe、Cu、S2-、H2S、SO2、I-等还原剂反应;Fe2+具有还原性,与Cl2、HClO、HNO3、 、H2O2等氧化剂反应。,-16-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度二除杂 例2下列各组物质中,X是主体物质,Y是少量杂质,Z是为除去杂质所要加入的试剂,其中所加试剂正确的一组是( ),答案,解

6、析,-17-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,方法指导常见的有关铁的化合物的除杂,-18-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,答案,解析,-19-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,方法指导(1)Fe2+、Fe3+的检验方法很多,但不外乎两点:显色反应(Fe3+与KSCN溶液显红色);氧化还原反应,如:Fe3+使淀粉碘化钾试纸变蓝、Fe2+使酸性高锰酸钾溶液褪色等。 注意:Fe3+的检验方法很多,但在没有特殊要求的条件下,最好选择KSCN溶液,此法最灵敏; 检验Fe2+的最好方法:加KSCN溶液(无明显现象),然后加氯水(溶液变红色); 检验Fe3+

7、中是否还有Fe2+的最好方法:加酸性高锰酸钾溶液(溶液是否褪色)。 (2)有关Fe2+、Fe3+的离子共存常常从氧化还原反应的角度出题,如,-20-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度四Fe2+、Fe3+的水解 例4(1)实验室怎样保存硫酸亚铁溶液? 。 (2)加热蒸干氯化铁溶液最终得到物质的化学式为 。,答案,解析,-21-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,考查角度五铁及其化合物的综合利用 例5某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了下图的工艺流程,利用常见的稀硫酸、稀硝酸、烧碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,

8、并生产一定量的铁红和氧化铜。,-22-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,填写下面空白。 (1)图中标号处需加入的相应物质分别是:、。 (2)写出处发生反应的离子方程式:;写出处发生反应的化学方程式:。 (3)铁红的化学式为;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:铁红;氧化铜。,答案,解析,-23-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,互动探究(1)上述流程中,需要几次过滤? (2)由F到铁红发生的化学反应方程式有哪些?如果制取F,并能观察到F的真正颜色,应该采取哪些措施?,-24-,考点一,考点二,基础梳理,考点突破,高考微题组,(2015天津理综)FeCl3

9、具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。FeCl3净水的原理是。FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)。,答案,解析,-25-,分类思想认识金属及其化合物 一、金属单质 1.价态 因为金属元素在化合物中只表现正化合价,无负价,所以金属单质只具有还原性,也就是说金属单质在反应中只能失电子,不能得电子。 主族元素的金属的化合价只有一个,即最高正价,在数值上等于其族序数。,-26-,2.活动性 依据金属活动性顺序可把金属分为很活泼金属,如K、Ca、Na,均能与水剧烈反应生成氢气;排在H前面的较活泼金属,如Z

10、n、Fe等,均能与非氧化性酸反应生成氢气;不活泼金属,如Cu、Ag等,不能与非氧化性酸反应生成氢气,只能与氧化性酸反应。 3.特殊性 (1)Al不仅与酸反应还与强碱反应生成氢气。 (2)Fe、Al在冷的浓硫酸或浓硝酸中发生钝化。,-27-,例1用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是() A.通常状况下,24 g Mg完全溶于一定量的浓硝酸中转移2NA个电子 B.23 g Na与氧气完全反应,不论生成Na2O还是Na2O2,一定转移NA个电子 C.56 g铁与一定量的稀硝酸完全反应,转移电子数为3NA D.等质量的铝分别与足量硫酸或NaOH溶液反应生成氢气的体积一定相同(同温同压下),答

11、案,解析,-28-,二、金属的氧化物、氢氧化物及其碳酸盐 1.氢氧化物溶解性 常见的四大强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2和Ca(OH)2,前三种易溶于水,Ca(OH)2微溶于水,其余的氢氧化物大多数不溶于水,碱性较弱。 所以大多数可溶性的盐与NaOH溶液反应生成金属的氢氧化物沉淀,这一规律常用于金属阳离子的检验、除杂等。,-29-,3.氧化物与水反应 除了KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2分别对应的碱性氧化物K2O、Na2O、CaO、BaO可与水反应生成碱(非氧化还原反应),过氧化物K2O2、Na2O2与水反应生成碱和氧气(不属于碱性氧化物,发生的是氧化还原反应)外,其余金

12、属氧化物大多数不与水反应,如Al2O3、Fe2O3、Fe3O4、FeO、CuO、MgO等均不与水反应。,-30-,-31-,5.氯化物水溶液加热蒸干 除了KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2的金属形成的氯化物KCl、NaCl、CaCl2、BaCl2的溶液加热蒸干可得到相应氯化物外,其余金属氯化物如AlCl3、FeCl3、CuCl2、MgCl2等物质的水溶液受热均会发生水解生成氢氧化物,氢氧化物受热分解生成相应氧化物。,-32-,例2下列各组物质中,物质之间不能通过一步反应实现图示变化的是(),答案,解析,-33-,对点训练 1.0.001 mol金属放入10 mL 0.1 molL

13、-1某酸溶液中,产生22.4 mL氢气(标准状况),下列情况中一定不可能的是() A.一价金属和一元酸B.二价金属和二元酸 C.三价金属和二元酸D.二价金属和三元酸,答案,解析,-34-,2.下列反应能一步实现的是() A.CuOCu(OH)2CuCl2 B.Na2CO3Na2ONaOH C.Fe2O3Fe(OH)3FeCl3 D.Na2O2NaOHNa2CO3,答案,解析,-35-,答案,解析,-36-,4.写出碱式碳酸锌Zn3(OH)4CO3H2O焙烧的化学方程式:。,答案,解析,-37-,2,1,3,4,6,5,考点一铁及其化合物的性质 1.将w g铁粉和铝粉的混合物溶于足量的盐酸中,再

14、和过量的NaOH反应,然后过滤,将沉淀完全收集后,放入蒸发皿中加热灼烧,直至被加热的物质质量不再变化,取出蒸发皿中的物质称量仍为w g。求原混合物中铝粉的质量分数是() A.30%B.50%C.70%D.90%,答案,解析,-38-,2,1,3,4,6,5,2.下列物质能用化合反应直接制得的是。 FeCl2Fe(OH)3Fe3O4Fe(OH)2 FeCl3,答案,解析,-39-,4,3,1,2,6,5,考点二Fe2+、Fe3+的性质及检验 3.将足量稀盐酸加到下列固体混合物中,只能发生一种反应的是() A.Mg、AlCl3、NaAlO2 B.KNO3、NaCl、Fe2O3 C.Cu、Fe2O3

15、、BaCl2 D.Ba(NO3)2、FeSO4、NH4HCO3,答案,解析,-40-,4,3,1,2,6,5,4.浅绿色的Fe(NO3)2溶液体系中存在如下平衡:Fe2+2H2OFe(OH)2+2H+。若在此溶液中加入盐酸,则溶液的颜色变化为() A.绿色变深B.浅绿色变得更浅 C.变黄D.无明显变化,答案,解析,-41-,6,5,3,1,2,4,答案,解析,-42-,6,5,3,1,2,4,6.钢铁企业酸洗钢材时产生的废液主要成分为Fe2+、H+、Cl-,可用下述方法处理该废液,回收盐酸和制备氧化铁涂料。 (1)单质X的化学式是。 (2)氯化亚铁溶液经高温喷雾焙烧转化为HCl气体和氧化铁粉末,有关的化学方程式依次为。,-43-,6,5,3,1,2,4,(3)某铁