27高三化学第一轮复习课件二十七_铁及其化合物

高三化学第一轮复习系列课件高三化学第一轮复习系列课件 铁及其化合物铁及其化合物铁及铁的化合物 重要知识点：重要知识点：铁的变价铁的变价,“铁三角铁三角”；Fe(OH)2和和Fe(OH)3的性质制备等；的性质制备等；铁盐与亚铁盐的相互转化伴随的现象；铁盐与亚铁盐的相互转化伴随的现象；Fe2+、Fe3+的鉴别检验；的鉴别检验；以及这些知识与实验、推断、计算相结合。以及这些知识与实验、推断、计算相结合。铁的物理性质铁的物理性质.银白色银白色,有金属光泽有金属光泽,质软质软;2.2.具有良好的延展性具有良好的延展性;3.3.是电和热的良导体是电和热的良导体;4.4.密度密度7.867.86g/cmg/cm3 3，熔点熔点15351535，沸点，沸点275027505.5.特性：可以被磁体吸引，也可在磁场中被磁化特性：可以被磁体吸引，也可在磁场中被磁化铁在周期表中的位置铁在周期表中的位置位置结构性质Fe 过渡金属第四周期，第族+2 26 62 2 8 8 1 14 4 2 21414 2 2Fe 2e Fe 2+Fe 3e Fe 3+（还原性）（还原性）铁是变价金属铁是变价金属,注意铁与其他物质反应时注意铁与其他物质反应时,生成物的价态生成物的价态.另外另外铁的化合物一般有颜色铁的化合物一般有颜色,注意观察现象注意观察现象.铁的化学性质铁的化学性质1 1、与非金属单质反应、与非金属单质反应 2Fe+3Cl 2Fe+3Cl2 2 2FeCl 2FeCl3 3 3Fe+2O 3Fe+2O2 2 Fe Fe3 3O O4 4 Fe+S Fe+S FeSFeS 高温下，铁可跟碳、硅、磷等化高温下，铁可跟碳、硅、磷等化合合点燃点燃点燃点燃思考：思考：下列各物质中，不能由组成它的两种元素单质直接化合得到下列各物质中，不能由组成它的两种元素单质直接化合得到 的（的（）A A、FeSFeS B B、FeFe3 3O O4 4 C C、CuCu2 2S DS D、FeClFeCl2 2 规律：变价金属铁与非金规律：变价金属铁与非金属单质反应时，强氧化剂属单质反应时，强氧化剂可以将铁氧化为高价；较可以将铁氧化为高价；较弱氧化剂可以将铁氧化为弱氧化剂可以将铁氧化为低价。注意区分低价。注意区分2 2、与水、酸、某些金属盐反应、与水、酸、某些金属盐反应铁的化学性质铁的化学性质常温下，纯铁与水不反应常温下，纯铁与水不反应高温时，与水蒸气反应高温时，与水蒸气反应 3 3Fe+4HFe+4H2 2O(g)FeO(g)Fe3 3O O4 4+4H+4H2 2与水反应与水反应高温高温与酸反应与酸反应与盐酸、稀硫酸反应与盐酸、稀硫酸反应 Fe+2HFe+2H+Fe Fe2+2+H+H2 2 常温下，发生钝化常温下，发生钝化与浓硝酸、浓硫酸反应与浓硝酸、浓硫酸反应 加热后可以反应加热后可以反应与某些盐溶液反应：如硫酸铜溶液与某些盐溶液反应：如硫酸铜溶液 Fe+CuSOFe+CuSO4 4 FeSO FeSO4 4+Cu+Cu Fe+2FeCl Fe+2FeCl3 3=3FeCl=3FeCl2 2与稀硝酸反应与稀硝酸反应（注意反应中不同量的关系）（注意反应中不同量的关系）+氧化还原反应 FeFeFeFe2+2+FeFe3+3+FeFe2+2+、FeFe3+3+Cl2O2、H2O(g)S、H+、CuSO4溶液氧化剂还原剂强氧化剂强氧化剂 弱氧化剂弱氧化剂小结：小结：铁三角铁三角强还原剂强还原剂(AlAl、COCO、C)C)强氧化剂（强氧化剂（ClCl2 2、HNOHNO3 3）强还原剂（强还原剂（C C、COCO、AlAl）弱氧化剂（弱氧化剂（CuCu2+2+、H H+、I I2 2、S S）Fe Fe3+Fe2+注意：从化学方程式、离子方程式、实验现象、氧化还原注意：从化学方程式、离子方程式、实验现象、氧化还原分析等方面去详细分析各个反应。分析等方面去详细分析各个反应。特别注意：对对“铁三角铁三角”而言，其相互转而言，其相互转化都是通过化都是通过氧化还原反应氧化还原反应来实现来实现的，而氧化剂和还原剂的强弱是的，而氧化剂和还原剂的强弱是它们相互转化的条件，这一点必它们相互转化的条件，这一点必须充分理解并且牢记！须充分理解并且牢记！铁的化合物铁的化合物氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁俗称俗称铁红铁红磁性四氧化三铁磁性四氧化三铁化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4色、态色、态黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体铁的化合价铁的化合价+2+3+2、+3水溶性水溶性不溶不溶不溶不溶不溶不溶特性特性氧化性、还原性氧化性、还原性氧化性氧化性类型类型碱性氧化物碱性氧化物 共共 性性与酸反与酸反应应FeO+H2SO4FeSO4+H2O（若为硝酸？）（若为硝酸？）Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O与还原与还原剂反应剂反应Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2Fe2O3+HI1.1.铁的氧化物的性质比较铁的氧化物的性质比较2.铁的氢氧化物铁的氢氧化物 氢氧化亚铁氢氧化亚铁Fe(OH)2 氢氧化铁氢氧化铁Fe(OH)3 制法制法颜色颜色溶解性溶解性稳定性稳定性Fe2+2OH-=Fe(OH)2(隔绝空气隔绝空气)Fe3+3OH-Fe(OH)3 白色白色 红褐色红褐色 难溶于水难溶于水 难溶于水难溶于水 受热易分解受热易分解2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O极易被空气中氧气氧化成氢氧极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁化铁 4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3 思考：思考：Fe(OH)2与稀硝酸反应的离子方程式？与稀硝酸反应的离子方程式？Fe(OH)3与氢碘酸反应的离子方程式？与氢碘酸反应的离子方程式？思考：思考：Fe(OH)2 不稳定易被氧化，那么制备不稳定易被氧化，那么制备Fe(OH)2 应注意哪些问题？应注意哪些问题？1、使用新制的、使用新制的FeSO42、使用加热煮沸法驱除氧气的氢氧化钠溶液使用加热煮沸法驱除氧气的氢氧化钠溶液3、滴管末端伸入液面以下、滴管末端伸入液面以下4、有时可以采用液封、有时可以采用液封3.铁盐与亚铁盐的性质及相互转化铁盐与亚铁盐的性质及相互转化Fe3+Fe2+Fe、Cu等金属单质；还原性的离子等金属单质；还原性的离子I I、SO32、HS；还原性的化合物；还原性的化合物H2S、HI等。等。Fe2+Fe3+Cl2、O2等非金属单质；氧化性强的离子等非金属单质；氧化性强的离子MnOMnO4 4；氧化性的化合物；氧化性的化合物HNO3、H2O2等。等。4.Fe3+离子的检验离子的检验Fe3+SCN-=Fe(SCN)2+（血红色）Fe2+与与SCN-反应不显色，故检验反应不显色，故检验Fe3+的的存在可用含存在可用含SCN-离子的溶液作试剂。离子的溶液作试剂。讨论：讨论：如何鉴别如何鉴别Fe2+与与Fe3+？1、通过颜色比较、通过颜色比较 2、通过加碱观察现象、通过加碱观察现象3、加、加KSCN观察颜色观察颜色 4、加苯酚观察颜色、加苯酚观察颜色练习：练习：1 1、既有氧化性又有还原性的微粒是：、既有氧化性又有还原性的微粒是：A A、O O2 2 B B、Fe CFe C、FeFe2 2+D D、FeFe3 3+2 2、在、在FeFe2 2+离子的溶液中，加入或通入下列哪一种物质后，溶液仍为离子的溶液中，加入或通入下列哪一种物质后，溶液仍为浅绿色：浅绿色：A A、稀稀HNOHNO3 3 B B、稀稀H H2 2SOSO4 4 C C、Cl Cl2 2 D D、溴水溴水讨论：讨论：将铁屑溶于过量盐酸后，再将铁屑溶于过量盐酸后，再 加入下列加入下列物质，会有三价铁生成的是（物质，会有三价铁生成的是（）A、硫酸硫酸 B、氯水氯水 C、硝酸锌硝酸锌 D、氯化铜氯化铜B、C讨论：讨论：向含向含n g HNO3的稀硝酸中加入的稀硝酸中加入m g铁粉，充分反铁粉，充分反应后铁粉、硝酸均无剩余，若应后铁粉、硝酸均无剩余，若HNO3只被还原只被还原为为NO，则，则n m不可能为（不可能为（）A、5 1 B、9 2 C、3 1 D、4 1 A讨论：讨论：制印刷电路时常用氯化铁溶液作为制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液腐蚀液”，发生的反应为发生的反应为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2。向盛有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，下列后果不可能出现的是（后，下列后果不可能出现的是（）A、烧杯中有铜无铁烧杯中有铜无铁 B、烧杯中有铁无铜烧杯中有铁无铜C、烧杯中铜、铁都有烧杯中铜、铁都有 D、烧杯中铁、铜都无烧杯中铁、铜都无B3 3、将铁片投入下列溶液后，铁片溶解，溶液质量减少且无气体产、将铁片投入下列溶液后，铁片溶解，溶液质量减少且无气体产生的是：生的是：A A、ZnSOZnSO4 4 溶液溶液 B B、Cu(NOCu(NO3 3)2 2 溶液溶液 C C、稀稀H H2 2SOSO4 4 D D、Fe(NOFe(NO3 3)3 3 溶液溶液铁四周期四周期族族选项式诊断选项式诊断诊断诊断判断正误，在诊断一栏内打判断正误，在诊断一栏内打“”或或“”1.磁性氧化铁溶于盐酸的离子方程式为磁性氧化铁溶于盐酸的离子方程式为Fe3O48H =3Fe34H2O(2010全国卷全国卷T8B)2.铁粉加入稀铁粉加入稀H2SO4中的离子方程式为中的离子方程式为2Fe6H =2Fe33H2(2010全国卷全国卷T8A)3.将将NO2通入通入FeSO4溶液中无明显现象溶液中无明显现象(2010上海高上海高 考考T13A)4.铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 (2010北京高考北京高考T6B)5.钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀 (2010北京高考北京高考T6C)1(2011西安名校二模西安名校二模)下列有关铁元素的叙述中正确的是下列有关铁元素的叙述中正确的是 AFe(OH)2易被氧化成易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性，说明稳定性Fe(OH)2Fe(OH)3 B铁是较活泼的金属，它与卤素铁是较活泼的金属，它与卤素(X2)反应的生成物均为反应的生成物均为FeX3 C氢氧化铁与氢碘酸反应：氢氧化铁与氢碘酸反应：Fe(OH)33HI=FeI33H2O D铁元素位于周期表的第铁元素位于周期表的第4周期第周期第B族族A2.能正确表示下列反应的离子方程式是能正确表示下列反应的离子方程式是()A将氧化亚铁溶于稀硝酸：将氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO2H=Fe2H2O B氢氧化铁溶于过量的氢碘酸：氢氧化铁溶于过量的氢碘酸：Fe(OH)33H=Fe33H2O C将磁性氧化铁溶于盐酸：将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O48H=Fe22Fe34H2O DFeCl3溶液与溶液与KSCN溶液混合：溶液混合：Fe33SCN=Fe(SCN)3C下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A向某溶液中通入向某溶液中通入Cl2，然后再加入，然后再加入KSCN溶液变红色，溶液变红色，说明原溶液中含有说明原溶液中含有Fe2 B向某溶液中加入向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含Fe2，不含，不含Mg2 C过量的铁粉投入到一定的稀硝酸中，充分反应后取上过量的铁粉投入到一定的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显红色溶液，溶液显红色 D检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴充分反应后取上层清液于试管中，滴NH4SCN溶液溶液23滴即可滴即可【典例精析典例精析】D2下列有关铁及其化合物的说法中正确的是下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A赤铁矿的主要成分是赤铁矿的主要成分是Fe3O4B铁与水蒸气在高温下的反应产物为铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和和H2C除去除去FeCl2溶液中的溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤入铁粉，然后过滤DFe3与与KSCN溶液产生红色沉淀溶液产生红色沉淀CZnAl等等（强氧化剂）（强氧化剂）FeFe2+Fe3+Cu2+H+SI2等（弱氧化剂）（弱氧化剂）Cl2HNO3H2SO4(浓浓)等等ZnFeCuS2-I-等等Cl2O2HNO3H2O2KMnO4(H+)Al等等（强氧化剂）（强氧化剂）（还原剂）（还原剂）OH _Fe(OH)3 Fe(OH)2 OH _O2+H2OH+H+FeO42ClO_Fe3O4 FeOFe2O3 CO/C/H2/AlH+O2O2CO/C/H2/AlO2O2CO/C/H2CO C H2 AlH2O(g)H+SCN_Fe(SCN)3O2H+苯酚苯酚显色反应显色反应