内容正文:
3.1.2铁的氧化物和氢氧化物
1. 掌握铁的几种常见氧化物的性质和两种氢氧化物的性质及制备。
2. 掌握铁的氧化物和氢氧化物的用途。
一、铁的氧化物
铁的氧化物主要有 3 种,分别是氧化亚铁 (FeO)、氧化铁 (Fe2O3)、四氧化三铁 (Fe3O4),它们都不溶于水且不与水反应。
题型演练
1.(2022·高一课时练习)某同学对铁的氧化物产生了浓厚兴趣,查阅资料后制成以下卡片:
在空气中把铁灼烧到500℃生成Fe3O4;温度再升高可生成Fe2O3;再更高的温度(约1400℃)下加热Fe2O3时,又可得到Fe3O4。即:FeFe3O4Fe2O3
下列说法正确的是
A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体
B.反应②的温度比反应③的温度高
C.FeO的稳定性强于Fe2O3
D.四氧化三铁中铁元素的化合价较复杂,其组成可表示为FeO•Fe2O3
2.(2022·高一课时练习)化学既是一门变幻无穷的神奇学科,也是一个色彩缤纷的美丽世界,对下列物质的颜色判断错误的是
A.Cl2:黄绿色气体 B.Fe2O3:红棕色固体
C.Fe3O4:红棕色固体 D.FeO:黑色固体
3.(2022秋·高一课时练习)能够在人体血管中通行的药物分子运输车——“纳米药物分子运输车”在中国科学院上海硅酸盐研究所研制成功,该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果,其结构如图所示。下列有关说法错误的是
A.包装上印“OTC”标识的药物为非处方药
B.油脂、蔗糖等这类含碳化合物属于有机物
C.分散质粒子直径在1~100nm的分散系为胶体,该“运输车”分散于水中所得的分散系不属于胶体
D.该“运输车”中铁元素的价态为+3价
4.(2022秋·高一课时练习)《新修本草》中描述“青矾”为“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色……”。青矾加热时的反应为。下列说法正确的是
A.产物中含有3种酸性氧化物 B.所得赤色物质为
C.反应为分解反应 D.铁元素被还原
5.(2022秋·高一课时练习)有一块铁的“氧化物”样品,用140 mL5.0 mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
6.(2022秋·高一课时练习)某废旧金属材料中主要含Fe、Cu、Al、Fe2O3、FeO、A12O3、CuO等,现利用下列工艺流程回收部分金属及金属化合物:
已知:绿矾为FeSO4∙7H2O。下列说法中错误的是
A.焙烧过程中金属单质转化成了对应的氧化物
B.操作I使用到的玻璃仪器有玻璃棒、小烧杯和漏斗
C.酸浸2发生的反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu
D.操作III的方法是蒸发浓缩、冷却结晶
二、铁的氢氧化物
铁有两种常见的氢氧化物,红褐色的氢氧化铁 Fe(OH)3 和白色的氢氧化亚铁 Fe(OH)2,它们都是不溶于水的弱碱。
1.与酸反应
都能与盐酸或者稀硫酸发生中和反应生成相应的盐和水。
Fe(OH)3 +3HCl=FeCl3 +3H2O
Fe(OH)2 +2HCl=FeCl2 +2H2O
2.不稳定性
① 将氢氧化铁加热可以得到对应的氧化物——氧化铁。
2Fe(OH)3 ==△ ==Fe2O3+3H2O
② 氢氧化亚铁有很强的还原性,在空气中极易被氧化变为氢氧化铁。
4Fe(OH)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)3
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3.Fe(OH)3 和 Fe(OH)2 的制备
铁的两种氢氧化物,他们都可由相对应的可溶性盐与碱溶液反应制得。例如,Fe(OH)3 可由 FeCl3 和 NaOH 反应生成,对应的离子方程式为:Fe3+ +3OH- = Fe(OH)3 ↓。
题型演练
7.(2021·高一课时练习)下列各图示中能较长时间观察到的是
A.①②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④
8.(2022秋·高一课时练习)下列实验能达到实验目的且符合操作要求的是
A.Ⅰ可用于制备并检验氢气的可燃性
B.Ⅱ可用于除去CO2中的HCl
C.用Ⅲ来配制一定物质的量浓度的NaOH溶液
D.用Ⅳ中操作制备氢氧化亚铁并观察其颜色
9.(2022·高一课时练习)化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素,可表示为“价-类”二维图。铁元素的“价一类”二维图如图所示,下列说法正确的是
A.工业上用CO还原Fe2O3炼铁,该反应为置换反应
B.Fe3O4中铁的化合价显+2价,显+3价
C.维生素C能将Fe3+转化为Fe2+,过程中维生素C作还原剂
D.Fe(OH)2浊液露置于空气中,由白色迅速变为棕黄色
10.(2022秋·高一课时练习)某小组利用如图装置较长时