第3章 第11讲 铁及其重要化合物-【创新思维】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（人教单选版 新教材 新高考）

第11讲　铁及其重要化合物 课程标准 1．了解铁及其重要化合物的主要性质及应用。 2．了解铁及其重要化合物的制备方法。　 授课提示：对应学生用书第49页 考点一　铁的单质、氧化物 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．铁的单质 (1)位置 (2)化学性质 铁元素化学性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2 价和＋3价。 ①Fe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与氧化性酸(如HNO3)的反应 Fe与过量稀HNO3的反应：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O(写离子方程式，下同)； Fe与少量稀HNO3的反应：3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。 ④Fe与FeCl3溶液的反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。 2．铁的氧化物 (1)物理性质 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗称 — 铁红 磁性氧化铁 色、态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 铁的价态 ＋2价 ＋3价 ＋2价、＋3价 (2)化学性质 ①FeO不稳定，在空气里受热，能迅速被氧化成Fe3O4。 ②FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式： 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：3FeO＋10HNO3===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O。 ④FeO、Fe2O3分别与HI溶液反应的化学方程式： FeO＋2HI===FeI2＋H2O；Fe2O3＋6HI===2FeI2＋I2＋3H2O。 [易错辨析]　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态形式存在。(　　) (2)Fe分别与Cl2和盐酸反应所得氯化物相同。(　　) (3)常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸。(　　) (4)铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X2)反应生成物为FeX2。(　　) (5)铁在纯氧中燃烧或在高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　 一、铁及其氧化物的性质 1．春秋初年，我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是(　　) A．室温下，过量Fe与浓硫酸反应生成FeSO4 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 解析：室温下，Fe在浓硫酸中钝化，无法持续反应，A错误；氯气氧化性较强，无论Fe是否过量，与氯气加热反应都只生成FeCl3，B错误；高温条件下，Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和氢气，C正确；Fe的活动性不如Al，不能从氧化铝中置换出Al单质，D错误；综上所述，答案为C。 答案：C 2．关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述中正确的是(　　) A．铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B．都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C．氧化亚铁在空气中加热可生成更稳定的四氧化三铁 D．四氧化三铁中铁元素有＋2价和＋3价，它是一种混合物 解析：A项，FeO中铁的化合价为＋2价，Fe2O3中铁的化合价为＋3价，Fe3O4为复杂的氧化物，其中铁的化合价可以看作是由＋2、＋3价组成，故A错误；B项，FeO、Fe2O3为碱性氧化物，FeO与盐酸反应：FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O，Fe2O3与盐酸反应Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，Fe3O4不属于碱性氧化物，与盐酸反应：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，故B错误；C项，氧化亚铁在空气中加热可生成更稳定的四氧化三铁，故C正确；D项，四氧化三铁是复杂的化合物，属于纯净物，故D错误。 答案：C 二、铁的氧化物组成的确定 3．准确称取某种铁的氧化物2.88 g，用足量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00 g，计算该氧化物的化学式：____________。 解析：4.00 g CaCO3沉淀的物质的量为0.04 mol，则CO、CO2的物质的量均为0.04 mol，增加的氧原子的物质的量为0.04 mol，质量为0.04 mol×16 g·mol－1＝0.64 g，铁的氧化物中氧元素的质量为0.64 g，铁元素的质量为2.88 g－0.64 g＝2.24 g，铁的氧化物中铁元素与氧元素的物质的量之比为∶0.04 mol＝1∶1，则这种铁的氧化物的化学式为