内容正文:
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巩固练习09
铁及其化合物的性质
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知识回眸
)
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(有晶体)
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
铁的化合价
+2
+3
+2、+3
稳定性
不稳定
6FeO+O22Fe3O4
稳定
稳定
非氧化性酸
(稀盐酸、稀硫酸)
FeO+2H+===Fe2++H2O
Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2
氧化性酸
(硝酸、浓硫酸)
3FeO+10H++NO3-===3Fe3++NO↑+5H2O
Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
3Fe3O4+28H++NO3-===9Fe3++NO↑+14H2O
与还原性酸(HI)
FeO+2H+===Fe2++H2O
Fe2O3+6H++2I-===2Fe2++I2+3H2O
Fe3O4+8H++2I-===3FeI2+I2+4H2O
Fe(OH)2
Fe(OH)3
物理性质
物质类别
二元弱碱
三元弱碱
颜色状态
白色固体
红褐色固体
铁的价态
+2
+3
溶解性
难溶于水
化学性质
与非氧化性酸
①Fe(OH)2与盐酸反应:Fe(OH)2+2H+===Fe2++H2O
②Fe(OH)3与盐酸反应:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
与氧化性酸
①Fe(OH)2与稀硝酸反应:3FeO+10H++NO3-===3Fe3++NO↑+8H2O
②Fe(OH)3与稀硝酸反应:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
与还原性酸
①Fe(OH)2与HI反应:FeO+2H+===Fe2++H2O
②Fe(OH)3与HI反应:2Fe(OH)3+6H++2I-===2Fe2++I2+6H2O
热稳定性
Fe(OH)2、Fe(OH)3受热均分解生成同价态的氧化物
①Fe(OH)2:Fe(OH)2FeO+H2O
(隔绝空气生成FeO,在空气中最终转化为Fe2O3)
②Fe(OH)3:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
Fe2+
Fe3+
观察法
浅绿色
棕黄色
加碱法
现象:加入氨水或NaOH溶液,产生白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,证明有Fe2+
离子方程式:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色沉淀)
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(红褐色沉淀)
现象:加入氨水或NaOH溶液,有红褐色沉淀生成,证明含有Fe3+
离子方程式:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
(红褐色沉淀)
加盐法
现象:先加入KSCN,溶液不变红,再加新制氯水溶液变红色的为Fe2+
离子方程式:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
现象:加入KSCN或其它可溶性硫氰化物溶液,溶液呈血红色,证明含有Fe3+
离子方程式:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
其他方法
KMnO4法:加入少量酸性KMnO4溶液,能使KMnO4溶液的紫红色变浅,证明有Fe2+
离子方程式:5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
淀粉KI试纸法:能使淀粉KI试纸变蓝,证明含有Fe3+
离子方程式:2Fe3++2I-===2Fe2++I2
铜片法:加入铜片,铜片溶解且溶液变为蓝色,证明含有Fe3+
离子方程式:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
(
典题温故
)
【典例1】 已知Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,Zn+2Fe3+===Zn2++2Fe2+,现把等物质的量的CuSO4、FeCl3和Zn三种物质置于盛有水的容器中,充分反应后,容器中除SO、Cl-外还有( )
A.Zn2+、Cu、Fe2+
B.Zn2+、Cu2+、Fe、Fe2+
C.Zn2+、Cu2+、Fe2+
D.Zn2+、Cu2+、Cu、Fe2+
[思路启迪] (1)切入点:要考虑到一种金属与多种阳离子发生反应时,阳离子按氧化性由强到弱的顺序发生反应。按发生反应的先后排序,结合题中的“量”推算反应的最终产物。
(2)关键点:正确分析反应的先后顺序。在同一溶液中,当发生氧化还原反应时,一定是氧化性最强的物质先与还原剂反应。另外在求解过程中还要考虑各反应物之间量的关系。
[解析] 设CuSO4、FeCl3和Zn的物质的量均为1 mol,由题中所给的反应式可得出氧化性:Fe3+>Cu2+,所以Zn先与Fe3+反应,1 m