第3章 第二节 铁及其化合物（教师用书）-【正禾一本通】2023高考化学高三一轮总复习高效讲义（人教版B,河北、湖南）

第二节　铁及其化合物　►对应学生用书P056 【备考目标】　1．了解铁单质及其重要化合物的制备方法。2．掌握铁单质及其重要化合物的主要性质及应用。 　考点1　铁的单质、氧化物和氢氧化物 01/梳理必备知识 1．铁 (1)物理性质 颜色状态 导电性、导热性、延展性 特性 地壳含量 银白色固体 良好 被磁铁吸引 占第4位 (2)化学性质 ①与非金属单质的反应 与O2反应 常温 铁锈(成分为Fe2O3·xH2O) 点燃 3Fe＋2O2Fe3O4 与Cl2反应 点燃 2Fe＋3Cl22FeCl3 与S、I2反应 Fe＋SFeS、Fe＋I2FeI2 ②与水的反应 常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 ③与酸的反应 酸 化学方程式或现象 与非氧化性酸，如稀H2SO4 Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 稀HNO3 Fe不足 Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O Fe过量 3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 浓HNO3、浓H2SO4 常温下钝化 ④与某些盐溶液反应 a．与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。 b．与FeCl3溶液反应的离子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 [注意]　①Fe与Cl2反应生成FeCl3，Fe与盐酸反应生成FeCl2；②铁在潮湿的空气中生成铁锈的主要成分是Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。 (3)生铁的冶炼 ①原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石。 ②设备：高炉。 ③主要反应 a．还原剂的生成：C＋O2CO2，CO2＋C2CO； b．铁的还原：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2； c．造渣反应：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2CaSiO3。 2．铁的氧化物与氢氧化物 (1)铁的氧化物 ①物理性质 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 —— 铁红 磁性氧化铁 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 化合价 ＋2 ＋3 ＋2、＋3 稳定性 不稳定 稳定 稳定 ②化学性质 常温下，FeO性质不稳定、Fe2O3、Fe3O4性质稳定。它们分别与盐酸反应的离子方程式为： FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O， Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O， Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。 (2)铁的氢氧化物 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态 白色固体 红褐色固体 与盐酸反应 Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 受热分解 —— 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 制法 可溶性亚铁盐与碱反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 可溶性铁盐与碱反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 二者的关系 空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 [注意]　Fe(NO3)2溶液酸化后，H＋、NO具有强氧化性，会将Fe2＋氧化成Fe3＋。 [易错辨析] 正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同(×) (2)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸(√) (3)氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色染料(×) (4)Fe3O4可用FeO·Fe2O3表示，故Fe3O4为混合物(×) (5)Fe2O3不可与水反应得到Fe(OH)3，所以不能通过化合反应制取Fe(OH)3(×) (6)Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应(×) (7)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(×) (8)磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋3H2O(×) 理由：(1)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物不同 (3)氧化铁呈红棕色，可用于制作红色染料 (4)Fe3O4理论上可用FeO·Fe2O3表示，但Fe3O4不是混合物 (5)能通过化合反应制取Fe(OH)3，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (6)Fe与稀硝酸反应不是置换反应 (7)Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，与Cl2的量无关 (8)磁性氧化铁Fe3O4，不能电离出Fe2＋ 02/培优关键能力 培优点1　铁与硝酸反应的产物判断方法 铁