3.1.1 铁及铁的氧化物-【乐学课堂】2023-2024学年高一化学同步精品讲义+习题（人教版2019必修第一册）

第三章 铁 金属材料 第1节 铁及其化合物 第1课时 铁和铁的氧化物 1．知道铁在自然界中的存在形态。 2．知道铁的物理性质，从氧化还原反应原理理解铁的化学性质。 3. 了解铁的氧化物类别、性质及应用， 4. 能从物质类别和铁元素化合价的角度认识铁及其化合物的性质，理清铁元素不同价态之间的转化关系，增强证据推理与模型认知的能力。 一、铁的单质 1．存在 游离态 陨铁中的铁以________形态存在 化合态 以＋2价和＋3价化合物的形态存在 地壳中 含量 含量仅次于________，居第四位 2．物理性质 纯净的铁是光亮的________色金属，密度较大，熔点为________。纯铁的抗腐蚀能力________，具有良好的________，导电性比铜、铝差，能被________吸引。 3．铁的化学性质 根据学过的铁与一些物质的反应写出有关的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式。 (1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应 ①Fe与非金属单质反应 ②Fe与非氧化性酸反应(稀H2SO4) ________。 ③Fe与盐溶液反应(CuSO4) ________。 (2)实验探究铁粉与水蒸气的反应 实验 装置 操作 现象 用火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声，证明生成了H2 实验 结论 在高温下，铁能与水蒸气反应，化学方程式为 ①铁的变价 ②铁在潮湿的空气中生锈(Fe2O3·xH2O)。 ③铁在常温下与浓H2SO4、浓HNO3发生“钝化”形成致密的氧化膜。 4. 铁的冶炼 （1）我国在西周晚期已掌握了冶铁技术。战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。 （2）工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从________中提炼出来，化学方程式：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(以Fe2O3为例)。 二、铁的氧化物 1.性质比较 氧化物 氧化亚铁 氧化铁(铁红) 四氧化三铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色状态 ________ ________ ________ 铁的价态 ________ ________ ________ 溶解性 都________溶于水，但都能溶于酸溶液 化学性质 都能与稀盐酸、稀硫酸反应，生成相应的盐和水 都具有氧化性，都能被CO、H2、Al等还原为________ FeO不稳定，在空气中加热生成稳定的________ 【特别提醒】①Fe3O4的组成可用FeO·Fe2O3表示，但不代表Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物，Fe3O4有固定的组成，是一种纯净物。 ②由于Fe3O4与非氧化性酸反应，生成铁盐和亚铁盐，故Fe3O4不属于碱性氧化物，而FeO、Fe2O3属于碱性氧化物。 ③稳定性：FeO不稳定，Fe2O3和Fe3O4很稳定。 2.典型反应 (1)分别写出盐酸与下列铁的氧化物反应的离子方程式： ①氧化亚铁：______________________________ ②氧化铁：______________________________ ③磁性氧化铁：______________________________ (2)氧化铁与铝粉在高温下可发生铝热反应，其化学方程式为2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，该反应常用于___________，它体现了氧化铁的_______性。 【例1】（2023秋·高一课时练习）下列物质反应后一定有+3价铁生成的是 ①过量的Fe与Cl2反应　②Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加H2O2溶液　③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸　④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中 A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 【变式1-1】（2023秋·高一课时练习）下列关于铁的说法正确的是 A．铁在空气中点燃剧烈反应，火星四射 B．铁在硫蒸气中燃烧生成黑色的硫化铁 C．已知Fe和CuSO4溶液反应，推测Fe与AgNO3溶液也能反应 D．铁与过量的盐酸反应的离子方程式：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑ 【变式1-2】（2023春·云南文山·高一统考期末）下列有关说法正确的是 A．铁在氯气中燃烧如果铁过量会生成FeCl2 B．红热的铁丝与水蒸气反应，得到的含铁化合物是四氧化三铁 C．为除去FeCl3溶液中的CuCl2，可加入Fe粉，过滤 D．Fe3+遇KSCN溶液可得到红色沉淀 【变式1-3】（2022秋·浙江宁波·高一宁波市同济中学校联考期中）还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是    A．反应生成Fe2O3 B．肥皂液的主要作用是检验生成的H2 C．湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂 D．铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来 【