第三章 第2讲 铁及其化合物-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（新教材，人教版）

第2讲　铁及其化合物 一、铁单质 1.铁元素在自然界中的存在 (1)铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在,但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。 (2)铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。 2.铁的物理性质 颜色、 状态 导电性、 导热性、 延展性 特性 熔点 密度 银白色 固体 良好 能被磁 铁吸引 1 535 ℃ 7.86 g·cm-3 3.铁的化学性质 从原子结构角度认识铁的化学性质。 最外层有2个电子,在反应中易失去电子,故铁单质的化学性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。 写出下列反应的化学方程式,是离子反应的写离子方程式。 ①与O2在点燃条件下的反应:3Fe+2O2Fe3O4。 ②与Cl2的反应:2Fe+3Cl22FeCl3。 ③与S的反应:Fe+SFeS。 ④与水的反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。 ⑤与非氧化性酸反应:Fe+2H+Fe2++H2↑。 ⑥与CuSO4溶液反应:Fe+Cu2+Fe2++Cu。 ⑦与FeCl3溶液反应:Fe+2Fe3+3Fe2+。 [理解·辨析] 铁有+2价、+3价两种价态,单质铁与　　　　(填编号,下同)反应时只生成+3价铁;与　　　　反应时只生成+2价铁;与　　　　反应时既生成+2价铁也生成+3价铁。  所选试剂:①Cl2　②O2　③H2O(g)　④S　⑤盐酸　⑥稀硝酸(足量)　⑦稀硫酸　⑧CuSO4溶液 ⑨FeCl3溶液 解析: 答案:①⑥　④⑤⑦⑧⑨　②③ 二、铁的氧化物 三、铁的氢氧化物 化学式 Fe(OH)2还原性 Fe(OH)3氧化性 颜色、状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 与盐酸 反应 Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O 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↓ 两者的 关系 在空气中,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+2H2O4Fe(OH)3 [理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)Fe3O4中Fe的化合价有+2价和+3价,因而Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物。(　　) (2)氢氧化铁与HI溶液仅能发生中和反应。(　　) (3)Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3,在给定的条件下能实现转化。(　　) (4)将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中,制备Fe(OH)3胶体。(　　) (5)FeO和Fe3O4与HNO3反应发生的是复分解反应。(　　) 解析:(1)不能简单地将Fe3O4理解为FeO与Fe2O3的混合物。 (2)Fe(OH)3与HI反应时,还要考虑Fe3+被I-还原为Fe2+。 (3)FeCl3(aq)中Fe3+水解,因此加热后产物为氢氧化铁。 (4)不能用NaOH,应向沸水中逐滴加入5～6滴FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体。 (5)FeO和Fe3O4中铁元素化合价不是最高价,能被HNO3氧化,发生氧化还原反应。 答案:(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 四、亚铁盐和铁盐 1.亚铁盐 含有Fe2+的溶液,呈浅绿色,Fe2+既有氧化性,又有还原性。为防止Fe2+被氧化,常加入铁粉 (1)氧化性:Fe2+与Zn反应的离子方程式为Zn+Fe2+Fe+Zn2+。 (2)还原性:Fe2+与Cl2反应的离子方程式为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。 2.铁盐 极易水解,只能存在于酸性较强的溶液中 (1)氧化性:含Fe3+的溶液,呈黄色,Fe3+具有较强的氧化性。Fe3+与Cu、I-反应的离子方程式分别为2Fe3++CuCu2++2Fe2+,2Fe3++2I-2Fe2++I2。 (2)特性:含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色。 (3)FeCl3易水解:将其饱和溶液滴入沸水中制备胶体的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。 (4)其他重要的铁盐及应用。 铁盐 应用 绿矾(FeSO4·7H2O) 用作补血剂及植物补铁剂 高铁酸钾(K2FeO4) 用作水处理剂或制作高能电池 莫尔盐(或摩尔盐) [(NH4)2SO4·FeSO4· 6H2O] 用于冶金、电镀及织物媒染剂 铁氰化钾,俗称赤血盐 [K3Fe(CN)6] 用于检验Fe2+ 3.Fe2+、Fe3+的相互转化 完成下列反应的离子方程式,体会Fe2+与Fe3+的转化