第3章 第10讲 铁及其化合物之间的转化关系（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（鲁科版 新教材 新高考）

第10讲　铁及其化合物之间的转化关系 复习目标 1.基于“价—类二维图”认识铁及其重要化合物之间的转化关系，并应用于分析、解决相关问题。 2.探究铁、亚铁盐、铁盐的性质及相互转化关系，加深对相关知识的理解与掌握。 　基于“价—类二维图”理解铁及其化合物之间的转化 1.铁及其化合物的“价—类二维图” 从物质类别和铁元素化合价两个维度总结、归纳铁及其重要化合物的性质与转化关系是掌握该部分内容的重要方法之一。 2.图示应用举例 根据上图中物质的转化关系，写出相应反应的离子方程式。 (1)向铁粉中加入稀盐酸制取H2：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 (2)向FeCl2溶液中滴加新制氯水：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 (3)向FeCl3溶液中加入铜片：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 (4)将FeCl3溶液滴入淀粉碘化钾溶液中，溶液变蓝：2I－＋2Fe3＋===I2＋2Fe2＋。 (5)向酸性FeCl2溶液中滴加H2O2溶液：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。 考向　铁及其化合物的“价—类二维图”及应用 【例】(2023·辽宁锦州期末)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断正确的是(　　) A.a可与水蒸气在高温条件下反应生成e B.b是一种黑色粉末，在空气中受热，迅速被氧化生成e C.c中加入新制氯水可生成d，此反应中c体现氧化性 D.e是碱性氧化物，e中加入盐酸可生成d [思路剖析] ① 根据图中物质a～e中铁元素价态及物质类别确定相关物质，a是Fe，b是FeO，c是＋2价的亚铁盐，d是＋3价的铁盐，e是Fe2O3 ② 结合物质的类别及氧化还原反应规律，推测物质的性质及变化 D　解析：a是Fe单质，与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4，Fe3O4中Fe元素化合价为＋2、＋3价，而e是＋3价的Fe的氧化物Fe2O3，A错误；b是FeO，该物质不稳定，在空气中加热时容易被空气中的氧气氧化为Fe3O4，不是Fe2O3，B错误；c是＋2价的亚铁盐，该物质具有还原性，容易被新制氯水氧化为＋3价的铁盐，在该反应中c失去电子表现还原性，而不是氧化性，C错误；e是Fe2O3，Fe元素化合价为＋3价，能够与酸反应产生盐和水，因此属于碱性氧化物。若酸是盐酸，二者反应产生氯化铁和水，氯化铁属于铁盐，D正确。 分析铁及其重要化合物的“价—类二维图”的3个角度 (1)横向转化体现了铁元素同种价态不同类别物质(氧化物、碱、盐)之间的转化。 ①碱性氧化物(FeO、Fe2O3)都能与酸(H＋)反应转化为盐(亚铁盐、铁盐)；②盐(Fe2＋、Fe3＋)与碱(OH－)反应生成相应的碱[Fe(OH)2、Fe(OH)3]；③难溶性碱受热易分解生成对应的氧化物，如Fe(OH)3分解生成Fe2O3。 (2)纵向转化体现铁元素不同价态同种类别物质之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。 (3)斜向转化体现铁元素不同价态、不同类别物质之间的转化，主要体现物质的氧化性和还原性。 1.物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图为铁及其化合物的“价—类二维图”。下列说法不正确的是(　　) A.物质A与不同的氧化剂反应可能得到不同价态的含铁化合物 B.通过化合反应和置换反应都能生成Fe3O4 C.从物质类别来看，物质B属于碱性氧化物，能与水反应生成物质C D.从元素价态来看，Fe2＋既具有氧化性也具有还原性 C　解析：A是Fe，与强氧化剂反应生成Fe3＋，与弱氧化剂反应生成Fe2＋，A正确；Fe与O2通过化合反应生成Fe3O4，与水蒸气在高温下发生置换反应生成Fe3O4，B正确；B是Fe2O3，属于碱性氧化物，但不能与水反应，C错误；Fe2＋中Fe显＋2价，处于中间价态，故Fe2＋既具有氧化性也具有还原性，D正确。 2.(2023·广东东莞七校联考)如图为铁元素的“价—类二维图”，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是(　　) A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B.FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末 C.加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③ D.由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于消毒，FeO与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可作净水剂 D　解析：铁与高温水蒸气的反应生成四氧化三铁和氢气，不能实现上述转化①，A错误；FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，部分被氧化，氧化生成Fe3O4，不能发生转化②，B错误；加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁，氢氧化铁不溶于水，加水溶解不可实现转化③，C错误；高铁酸盐中铁为＋6价，具有强氧化性，可用于消毒