板块1 第1章 第2节 铁及其化合物（word教参）-【正禾一本通】2024高考化学高三一轮总复习高效讲义（新教材新高考）

第二节 铁及其化合物 【备考目标】　1.了解铁及其重要化合物的主要性质，了解这些物质在生产、生活中的应用。2.结合实例认识铁及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。 　考点1　铁的单质、氧化物和氢氧化物 梳理必备知识 1．铁的单质 (1)原子结构 铁位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，原子结构示意图为，在化学反应中易失去2个或3个电子而表现为＋2价或＋3价。铁元素在地壳中的含量居第四位。 (2)物理性质 纯铁具有银白色的金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁体吸引的特性。 (3)化学性质 铁的性质活泼，有较强的还原性，但纯铁有很强的抗腐蚀能力。 ①Fe分别与Cl2、S反应的化学方程式： 2Fe＋3Cl22FeCl3；Fe＋SFeS。 ②Fe与水蒸气反应的化学方程式： 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 ③Fe与HNO3反应的离子方程式： 与过量稀硝酸：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O； 与少量稀硝酸：3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。 ④Fe与FeCl3溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。 [提醒]　①铁与氯气反应无论用量多少都生成FeCl3，而铁与盐酸反应生成FeCl2。 ②铁在潮湿空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。 2．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 (2)化学性质 ①FeO不稳定，在空气中受热，能迅速被氧化成 Fe3O4。 ②FeO、Fe2O3、Fe3O4与H＋反应的离子方程式分别为 FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O； Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O； Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。 ③FeO与稀硝酸反应的化学方程式为3FeO＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O。 ④FeO、Fe2O3与氢碘酸反应的化学方程式分别为FeO＋2HI===FeI2＋H2O； Fe2O3＋6HI===2FeI2＋I2＋3H2O。 3．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(离子方程式) 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 关键能力研析 探究氢氧化亚铁的制备方法 1．制备原理 (1)原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。 (2)成功关键：溶液中不含O2等氧化性物质；制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的、隔绝空气的体系中。 2．常用方法 (1)有机层隔离法 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应。 (2)还原性气体保护法 如图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L－1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白： ①B中盛有一定量的NaOH溶液，A中圆底烧瓶内应预先加入的药品是铁屑。A中发生反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 ②实验开始时先将止水夹a打开(填“打开”或“关闭”)。 ③简述生成Fe(OH)2的操作过程：待A中反应一段时间后关闭止水夹a，产生的H2将FeSO4溶液压入B中进行反应。 ④实验完毕，打开b处止水夹，放入一部分空气，此时B中发生反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 巩固题组过关 题组一　铁的单质、氧化物、氢氧化物 1．(2023·河北邢台检测)下列有关铁的化学反应的叙述正确的是(　　 ) A.室温下，过量Fe与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2 B．加热时，过量Fe与氯气反应生成FeCl2 C．高温下，铁与水蒸气反应有Fe3O4生成 D．高温下，铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝 解