2010届高三化学一轮考点精讲精析（27）铁及其化合物doc--高中化学 .doc

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1、http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网2010 届高三化学一轮考点精讲精析考点 27铁及其化合物考点聚焦考点聚焦1知道铁及其化合物的物理性质。2了解铁及其化合物的化学性质3了解 Fe3+的氧化性，认识 Fe3+和 Fe2+之间的相互转化4学会 Fe3+-的检验方法5了解 Fe(OH)3的制备方法及其受热分解。知识梳理知识梳理一、铁元素的原子结构与自然界的存在铁元素位于周期表周期族，其电子排布式为，原子结构示意图为：在自然界中主要以形式存在，如磁铁矿（主要成分为）、赤铁矿（主要成分为）。二、铁的性质1、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

2、被磁铁吸引。思考思考：纯铁抗蚀能力特别强，而我们常见的铁并非如此，为什么？2、化学性质铁是的金属，通常显+2、+3 价思考思考：比较 Fe3+与 Fe2+的电子排布式，谁稳定？（1）与非金属单质反应与 O2反应：与 Cl2反应：与 S 反应：（2）与水反应与水蒸汽反应常温下，铁与水不起反应，但潮湿的空气里，铁易被腐蚀，形成铁锈。反应方程式为：、（3）与酸反应非氧化性酸（如稀硫酸、盐酸）现象：反应离子方程式：氧化性酸：http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸会。（a）与过量稀 HNO3反应（b）过量的 Fe 与稀 HNO3反应（c）与浓 HNO3

3、共热（4）与盐溶液反应与 CuSO4反应：与 FeCl3反应：思考思考：铁与其他物质反应时，何时生成+2 价铁的化合物？何时生成+3 价铁的化合物？三、铁的化合物1、铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4名称(俗名)色、态溶解性都难溶于水金属价态与 HCl 反应与 HNO3反应与 HI 反应与还原剂(高温)H2COAl稳定性用途2、铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3名称物理性质色、态水溶性酸碱性与酸反应盐酸硝酸http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网稳定性实验室制备思考：思考：如何避免制取 Fe(OH)2时 Fe2+被氧化变质？如何制备氢氧化铁胶体？3、

4、Fe2+、Fe3+的性质及检验（1）Fe2+的性质水溶液是色与 KSCN 溶液，再滴则变红与OH反应现象：反应方程式：、既有又有，但主要体现。Fe2+可被强氧化剂（如）可将 Fe2+氧化成Fe3+。（2）Fe3+的性质水溶液是色与 KSCN 溶液，反应方程式与OH反应现象：反应方程式：只有性，Fe3+可被还原剂（如）可将 Fe3+还原成 Fe2+。Fe3+有较强水解能力。水解方程式为：思考思考：能用加热蒸发 FeCl3溶液得获得 FeCl3固体吗？Fe2(SO4)3呢？Fe3+与23CO、2S能共存吗？（3）Fe2+、Fe3+的检验检验 Fe2+的方法：（a）KSCN 法：先滴加 KSCN 溶

5、液，若溶液不显血红色，再滴加氯水，若溶液显血红色。说明原溶液中有 Fe2+。（b）碱液法：现象检验 Fe3+的方法（a）KSCN 法：现象（b）碱液法：现象（c）苯酚法：现象试题枚举http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网【例【例 1】在铁和铜的混合物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属m1g；再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，则m1和m2之间的关系是（）Am1一定大于m2B.m1可能等于 m2C.m1一定等于m2C.m1可能大于 m2解析：m1g 金属中的金属有两种情况（1）只有铜（2）铜、铁都有，加入稀硫酸后，若认为稀硫酸只和铁反应，则会选择

6、 B、C。其实加入稀硫酸后，原溶液中的 NO3-和稀硫酸中的 H+共存，相当于有稀硝酸，则铜、铁都可继续反应。答案：A【变式【变式】将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是A硫酸B氯水C硝酸锌D氯化铜答案：C【例【例 2】一定量的 Fe 和 Fe2O3的混合物投入 250 ml2 mol/L 硝酸溶液中，反应完全后，生成 1.12 L NO（标况），再向反应后的溶液中加入 1mol/LNaOH 溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入的 NaOH 溶液体积最少是（）A、450 mlB、500 mlC、400 mlD、不能确定解析：本题涉及到的反应较多，况且铁最终是以 Fe(OH)3

7、还是 Fe(OH)2形式沉淀，难以确定；硝酸是否过量也不能确定，看来计算很困难。但若从 NaOH 考虑，加入的 NaOH恰好使铁元素沉淀，溶液为硝酸钠溶液。不难得出：n(NaoH)=n(NO3-)=n(HNO3)-n(NO)=0.25L2 mol/L0.5 mol=0.45molV(NaoH)=0.45L=450 ml答案：A【变式【变式】在由 Fe、FeO、和 Fe2O3组成的混合物中加入 100mL2mol/L 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出 448mL 气体（标准状况），此时溶液中无 Fe3+离子，则下列判断正确的是（）A混合物里 3 种物质反应时消耗盐酸的物质的量浓度之比为 1:

8、1:3B反应后所得溶液中的 Fe2+离子与 Cl-离子的物质的量浓度之比为 1:2C混合物里，FeO 的物质的量无法确定，但 Fe 比 Fe2O3的物质的量多D混合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多【例【例 3】下列离子方程式书写正确的是（）A向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe2+2Br-+2Cl2=Fe3+Br2+4ClB三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+C硫化亚铁与盐酸反应2S+2H+=H2SD过量铁粉与稀 HNO3反应：Fe+4H+NO3=Fe3+NO+2H2O解析：Cl2与 FeBr2溶液反应，由于还原性 Fe2Br

9、，Cl2应先氧化 Fe2，待 Fe2被氧http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网化完全后再氧化 Br。当 Cl2少量时，离子方程式为：Cl2+2Fe2=2Fe3+2 Cl，当过量时：离子方程式为：3 Cl2+2Fe2+4Br=2Fe3+6Cl+2Br2，所以 A 错。铁与稀 HNO3反应，当 Fe 少量时，离子方程式为：Fe+4H+NO3=Fe3+NO+2H2O；当 Fe 过量时，离子方程式为：3Fe+8H+2NO3=3Fe2+2NO+4H2O，所以 D 错。C 项 FeS 为难溶物，不能拆开写成离子形式。答案：B【变式【变式】下列各组离子一定能大量共存的是A在含大量

10、Fe3+的溶液中NH4+、Na+、Cl、SCNB在强碱性溶液中Na+、K+、2AlO、23COC在 c(H+)=1013molL1的溶液中NH4+、Al3+、24SO、3NOD在 pH=1 的溶液中K+、Fe2+、Cl、3NO答案：B【例例 4】在铁和氧化铁的混合物 15g 中加入 150mL 稀 H2SO4放出氢气 1.68L(标准状况)。当反应停止后，铁和氧化铁均无剩余，且溶液中无 Fe3+存在。为了中和过量 H2SO4，并使 Fe2+完全转化为 Fe(OH)2沉淀，共耗用 3 mol/L NaOH，溶液 200mL。求：混合物中铁和氧化铁各多少克?稀 H2SO4的物质的量浓度为多少?解析：(1)解：设铁和氧化铁的物质的量分别为 x 和 y，则x56g/mol+y160 g/mol15g由得失电子守恒得，x2y2+1.68L/22.4L/mol2解得：x0.25mol,y0.05mol.即 m(Fe)0.25mol56g/mol7g,m(Fe2O3)0.05mol160g/mol8g(2)在铁和氧化铁的混合物中加入稀 H2SO4反应停止后，溶液中的溶质主要是 H2SO4和FeSO4。由电荷守恒知：硫酸中的硫酸根离子最后完全和钠离子结合在一起。n(H2SO4)1/23 mol/L0.2L0.3molc(H2SO4)0.3 mol/0.15L2 mol/L