2022年铁和铁的化合物知识点总结 .pdf

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1、名师总结优秀知识点铁和铁的化合物知识点总结 重点内容讲析 铁位于元素周期表中第4 周期，第族，其原子结构示意图为：其失电子情况： Fe-2e Fe2+或 Fe-3eFe3+。因而铁是中等活动性的金属，具有可变化合价（+2 或+3），在学习中，要牢牢抓住铁的变价特征。铁及其重要化合物的转化关系：一、铁的单质化学性质铁是比较活泼的金属，当铁跟弱氧化剂反应时：Fe-2e=Fe2+；当跟强氧化剂反应时：Fe-3e=Fe3+。1铁跟氧气等其它非金属单质的反应： 3Fe+2O2Fe3O4 （一定要注意产物） 2Fe+3Cl22FeCl3 2Fe+3Br2=2FeBr3 Fe+I2=FeI2 Fe+SFeS

2、 3Fe+CFe3C 2铁跟水的反应：2Fe+4H2OFe3O4+4H2（注意产物也是Fe3O4）在此也可以有意识地总结金属与水反应的基本规律。3铁跟酸的反应：与非氧化性酸：Fe+2H+=Fe2+H2与强氧化性酸：Fe+4HNO3( 稀 )=Fe(NO3)3+NO +2H2O 铁和冷浓硝酸、冷浓H2SO4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 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页名师总

3、结优秀知识点4铁和某些盐溶液的作用： Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe+2Fe3+=3Fe2+这些反应在除杂、鉴别等方面都有一定作用，要理论联系实际，领会和理解反应实质。二、铁的氧化物铁的氧化物FeO Fe3O4Fe2O3铁的化合价+2 价+2 价(1/3) ，+3 价(2/3) +3 价俗称磁性氧化铁铁红状态和颜色黑色固体黑色晶体红棕色固体与 H2O的关系不反应，不溶解与非氧化性酸的反应FeO+2H=Fe2+H2O Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O 氧化性高温下被CO 、H2、Al、C、Si 等还原还原性被热空气氧化成Fe3O4等可被氧

4、化性酸、盐等氧化一般不再被氧化主要用途炼铁炼铁、作热剂、颜料说明Fe3O4可以看作由FeO 、Fe2O3所组成的化合物，其中是 Fe2+，是 Fe3+三、铁的氢氧化物1Fe(OH)2可由易溶性的亚铁盐跟碱溶液起反应制得。Fe(OH)2为白色絮状沉淀，易被空气中O2迅速氧化成 Fe(OH)3。因此，白色絮状沉淀能迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。 Fe2+2OH-=Fe(OH)2， 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3制备时：（ 1）要将滴管口插入硫酸亚铁液面下，再滴入NaOH溶液；（ 2）配液时可用加热的方法尽可能除去溶解氧；（ 3）可在液面加少许汽油或苯等有机溶剂，以隔绝空气。2

5、Fe(OH)3可由易溶性的铁盐跟碱液起反应制得。Fe(OH)3为红褐色沉淀， 可溶于强酸， 受热易分解。 Fe3+3OH-=Fe(OH)3， Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O ，2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O四、“铁三角”关系：1这三种转化是在有氧化剂的条件下进行的。FeFe2+需要较弱的氧化剂，如S、Cu2+、Fe3+、H+（稀 H2SO4、盐酸）等。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页名师总结优秀知识点FeFe3+和 Fe2+Fe3+需要强的氧化剂：实现 FeFe3+，可选用 Cl2、Br2、 浓 H

6、2SO4( 足量 ) 、HNO3( 足量 ) 、KMnO4等强氧化剂。 注意在用浓H2SO4或浓 HNO3反应时，需加热，否则Fe钝化。实现 Fe2+Fe3+可选用 O2、Cl2、Br2、 HNO3、浓 H2SO4、KMnO4(H+) 溶液等。（注意 Cl2与 FeBr2溶液反应情况：若Cl2通入 FeBr2溶液， Cl2不足时， 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；Cl2足量时， 2Fe2+4Br-+3Cl2=2Fe3+2Br2+6Cl-。）2这三种转化是在有还原剂存在的条件下进行的。Fe2+Fe，可选用的还原剂为在金属活动性顺序表中排在铁前的金属（如Zn、Al 等），或者用碳、CO 、H

7、2等。 K、Ca 、 Na等活泼金属在溶液中不能完成此转化，因为它们在水溶液中先与水反应。Fe3+Fe， 需用 H2、 CO 、 Al 等强还原剂。 如炼铁：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2， 铝热反应：Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe。Fe3+Fe2+，实现此转化可选用的还原剂如Zn、Fe、Al、Cu、 H2S （或 S2-）、 I-、SO32-等。Fe+2Fe3+=3Fe2+，2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+（铁盐腐蚀印刷电路板），2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+，2Fe3+2I-=I2+2Fe2+。注意： Fe3+S， Fe2+无变化。五、重点化学实验现象：（注意这些反应的

8、化学方程式和离子方程式）六、 Fe2+、Fe3+的鉴别常用方法：1、KSCN法：加入KSCN 或其他可溶性硫氰化物溶液，呈血红色的是Fe3+溶液，而Fe2+的溶液无此现象。这是鉴别时最常用、最灵敏的方法。Fe3+SCN-=Fe(SCN)2+。2碱液法：取两种溶液分别通入NH3或加入氨水或碱液，生成红褐色沉淀的是Fe3+的溶液，生成白色沉淀并迅速变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀的是Fe2+的溶液。沉淀颜色变化原因为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。3H2S法：通入H2S气体或加入氢硫酸，有浅黄沉淀析出的是Fe3+溶液，而Fe2+溶液不反应。4淀粉 KI 试纸法：能使淀粉KI 试

9、纸变蓝的是Fe3+溶液， Fe2+溶液无此现象。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页名师总结优秀知识点5KMnO4法：分别加入少量KMnO4(H+) 溶液，振荡，能使KMnO4溶液褪色的是Fe2+溶液，不褪色的是Fe3+溶液。 典型例题 例 1在含 ng HNO3的稀溶液里加mg铁粉，铁完全溶。假设有g HNO3被还原，则nm可能是：（）A、11 B、21 C、 31 D、92 分析： 本题是一道需讨论计算的选择题。要满足题目中所给条件，有三种情况：Fe足量全部生成Fe(NO3)2，则： 3Fe+8HNO3( 稀)=3

10、Fe(NO3)2+2NO +4H2O ，=3 HNO3足量， Fe 都生成 Fe(NO3)3，则： Fe+4HNO3( 稀)=Fe(NO3)3+NO +2H2O，=若反应产物中既有Fe(NO3)2，又有 Fe(NO3)3，则 3， Fe2O3：， B不可能。答案： B 参考练习 1、铜粉放入稀硫酸中加热后无明显现象发生，当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶液是蓝色，同时有气体逸出，该盐是（）A、Fe2(SO4)3B、Na2CO3C、KNO3D、FeSO42、某溶液中含有NH4+、Mg2+、Fe2+和 Al3+四种离子，若向其中加入过量氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸溶液，溶液中大量减少的

11、阳离子有（）A、NH4+ B、Mg2+ C、Fe2+D、Al3+3、把 20g 铁粉投到盛得一定量的稀HNO3溶液的烧杯中，HNO3的还原产物为NO ，反应停止后，烧杯中溶液的质量增加了12.27g ，此时烧杯中的物质可能是（）Fe和 Fe(NO3)3Fe和 Fe(NO3)2 HNO3和 Fe(NO3)2Fe(NO3)2和 Fe(NO3)3A、B、C 、D、4、向相同体积的KI、 Na2S和 FeBr2溶液中分别通入适量Cl2，待充分反应后 (Br也恰好完全被氧化) ，3 种溶液消耗Cl2的体积相同 （同温同压下） ，则 KI、Na2S和 FeBr2溶液的物质的量浓度之比为（）A、112 B、

12、123 C、632 D、213 5、向一定量的Fe、FeO 、Fe2O3的混合物中，加入100mL 1mol/L 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出 224mL ( 标况 ) 气体，所得溶液加KSCN溶液无血红色出现，那么若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物，能得到铁（）A、11.2g B、2.8g C、5.6g D、无法计算6、在 FeCl3与 CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉，反应完毕后，剩余固体的质量恰好与所加铁粉的质量相等，则原混合液中FeCl3与 CuCl2的物质的量之比为（）A、52 B、43 C、27 D、74 7、在 Fe(NO3)2溶液中滴加浓盐酸，下列叙述正确的是（）A、溶液颜色逐渐变浅 B、浅绿色逐渐变深C、溶液颜色由浅绿色变成黄色 D、溶液颜色不会发生变化精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页