【深度解读】第3章第1节 铁及其化合物 -2023-2024学年高一化学同步卓越讲义（人教版2019必修第一册）

第07讲 铁及其化合物 考点导航 重点难点突破 考点1：Fe与稀HNO3反应产物的判断 (1)当稀HNO3过量时 反应原理：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，铁元素的存在形式为Fe3＋，铁元素的价态为＋3价。 (2)当Fe过量时 反应原理：Fe与稀HNO3反应生成Fe(NO3)3，生成的Fe(NO3)3与Fe反应生成Fe(NO3)2。 Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O， 2Fe(NO3)3＋Fe===3Fe(NO3)2。 总反应：3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，铁元素的存在形式为Fe2＋，铁元素的价态为＋2价。 (3)当 << 时 铁元素的存在形式为Fe2＋和Fe3＋，铁元素的价态为＋2、＋3价。 可以用数轴表示： 总之，Fe与HNO3、Cl2、Br2等强氧化剂反应时，氧化剂的量不管是否过量，总是先生成Fe3＋，然后Fe3＋再与Fe反应生成Fe2＋。 【Fe与稀HNO3反应产物的判断的易混易错点】 铁与硫酸、硝酸的混酸反应顺序总结 足量铁与稀硫酸、稀硝酸的混合溶液反应，则可利用离子反应分析，依次发生反应：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(若H＋量不足，该反应不再发生)。 考点2：制备Fe(OH)2 制备Fe(OH)2常用的3种方法 方法1：有机覆盖层法 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，如图所示 方法2：还原性气体保护法　 用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图所示 方法3：电解法 用铁作阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖苯或煤油，如图所示 【制备Fe(OH)2的易混易错点】 Fe(OH)2具有还原性，易被空气中的O2氧化为Fe(OH)3。实验室制备Fe(OH)2并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态，成功的关键有以下两点： ①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质； ②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭隔绝空气的体系中。 考点3：Fe2＋和Fe3＋的检验方法 (1)Fe2＋的检验。 ①无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋。 反应的离子方程式：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋ Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3。 ②产生蓝色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2，证明含有Fe2＋。反应的离子方程式为：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓。 ③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＋。 (2)Fe3＋的检验。 ①溶液变红色，证明含有Fe3＋。 反应的离子方程式为_Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3。 ②产生_红褐色__沉淀，证明有Fe3＋存在。 (3)含Fe3＋、Fe2＋的混合溶液中Fe2＋的检验。 ①酸性KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋。 ②溴水褪色，说明含有Fe2＋。 ③产生蓝色沉淀，证明混合溶液中含Fe2＋。 (4)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋的检验： ①溶液变红色，说明含有Fe3＋。 ②试纸变蓝色，说明含有Fe3＋。 【Fe2＋和Fe3＋的检验的易混易错点】 1．Fe2＋和Fe3＋的检验 (1)检验Fe2＋时，不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水有可能氧化SCN－)。 (2)Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－能还原KMnO4，有干扰)。 考点4：“铁三角”的转化及应用 1．“铁三角”的转化 2．“铁三角”的应用 (1)判断离子共存 与Fe2＋不共存的离子 NO(H＋)、ClO－、MnO(H＋) 与Fe3＋不共存的离子 S2－、I－、SO 与Fe2＋、Fe3＋不共存的离子 HCO、CO等水解相互促进的离子 (2)盐溶液的配制与保存 Fe2＋的溶液 加少量铁粉，防止Fe2＋被氧化 加少量相应的酸，防止Fe2＋水解 Fe3＋的溶液 加少量相应的酸，防止Fe3＋水解 (3)物质的制备 制备无水FeCl3 在HCl气流中加热蒸干FeCl3溶液 制备Fe(OH)3胶体 向沸水中加入饱和FeCl3溶液并煮沸至溶液呈红褐色，停止加热 【“铁三角”的转化及应用的易混易错点】 1．必记五反应： (1)Fe＋2FeCl3===3FeCl2 (2)Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2 (3)2FeCl2＋Cl2