专题3 第2单元 铁及其重要化合物（课件PPT）-【优化指导】2025年高考化学1轮复习高中总复习·第1轮（苏教版）

专题3　金属及其化合物 第二单元　铁及其重要化合物 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 栏目索引 考点一 考点二 考点三 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考点一 1．铁的单质 (1)铁在元素周期表中位置及自然界的存在 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (2)铁的物理性质 银白 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (3)铁的化学性质 铁的原子结构示意图为__________，最外层有2个电子，在反应中易____电子，故铁具有较强的____性。 失去 还原 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 ①与非金属的反应 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 ②与水的反应 常温下，铁与水不反应，在高温下，铁与水蒸气发生反应：_______________________________。 ③与酸的反应(写出离子方程式) Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑ 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 ④与某些盐的反应(写出离子方程式) 铁与CuSO4溶液反应：_______________________(湿法炼铜的原理)，铁与FeCl3溶液的反应：_____________________。 Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu Fe＋2Fe3+===3Fe2+ 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 铁是变价金属元素，与弱氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反应时被氧化为Fe2+，与强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等)反应时被氧化为Fe3+。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 2.铁的三种氧化物 红棕色 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 FeO＋2H＋=== Fe2+＋H2O Fe2O3＋6H＋=== 2Fe3+＋3H2O　 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 ①FeO、Fe3O4与HNO3反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe2+被HNO3氧化成Fe3+。 ②Fe2O3、Fe3O4与HI反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe3+被I－还原为Fe2+。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 × √ √ × × 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考向1　铁与酸、水蒸气的反应 【例1】 某同学设计如下装置进行铁与水蒸气反应的实验，虚线框处的装置用来检验生成的气体。下列说法正确的是(　　) A．实验后，装置B中生成红棕色固体 B．虚线框C处应该选择装置甲 C．实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑变红 D．实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3+ C 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 铁与水蒸气在高温下反应生成黑色的Fe3O4固体，A错误；氢气的密度小于空气的密度，故虚线框C处应选择装置乙，B错误；实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，H2将CuO还原为Cu，观察到铜丝由黑变红，C正确；实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，由于可能发生反应Fe＋2Fe3+===3Fe2+，故所得溶液中不一定含有Fe3+，D错误。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考向2　铁的氧化物的性质及转化 【例2】 中学化学中经常提到的铁的氧化物有FeO、Fe2O3和Fe3O4，在一定条件下它们之间可以相互转化，在超过1 400 ℃的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4。下列说法错误的是(　　) A．热稳定性：Fe3O4＞Fe2O3 B．Fe2O3俗称铁红，可作油漆的红色颜料 C．Fe3O4为黑色固体，其中＋2价铁与＋3价铁的物质的量之比为1∶2 D．由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物中，铁元素与氧元素的质量比可能为7∶3 D 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (1)铁与不同氧化剂反应生成＋2价或＋3价铁的规律 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (2)从物质类别和元素价态两个维度认识铁的氧化物 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 1．铁及其化合物应用广泛，下列说法不正确的是(　　) A．FeCl3溶液作为制作电路板的腐蚀液 B．在酱油中加入铁强化剂，可以减少缺铁性贫血问题的发生 C．氧化铁常用作油漆、涂料的红色原料 D．合金钢的用途广泛，它只含Fe、C两种元素 D 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 2．(双选)纳米级Fe3O4可用于以太阳能为热源分解水制H2，过程如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．过程 Ⅰ 的反应：2Fe3O4===6FeO＋O2↑，Fe3O4表现氧化性和还原性 B．过程 Ⅱ 的反应：2H2O ===2H2↑＋O2↑，FeO表现还原性 C．两个转化过程都发生了氧化还原反应 D．过程 Ⅰ 中FeO是还原产物，过程 Ⅱ 中FeO是氧化剂　 BD 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考点二 1．Fe(OH)3和Fe(OH)2的比较 白色 红褐色 Fe(OH)2＋2H＋=== Fe2+＋2H2O 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 2.Fe(OH)3和Fe(OH)2的制备及转化 Fe2+＋2OH－===Fe(OH)2↓ 灰绿 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (1)Fe(OH)2与稀硝酸发生中和反应，生成Fe(NO3)2和H2O(　　　　) (2)Fe(OH)3与稀硫酸发生反应，生成Fe2(SO4)3和H2O(　　　　) (3)FeCl3溶液中加入足量氨水，可得到Fe(OH)3沉淀(　　　　) (4)在空气中Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3，说明Fe(OH)3比Fe(OH)2稳定 (　　　　) × √ √ √ 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考向1　Fe(OH)3和Fe(OH)2的性质及转化 【例1】 某同学向一新制的FeSO4溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量，生成的白色沉淀逐步变成灰绿色，一段时间后，有红褐色物质生成。下列说法正确的是(　　) A．灰绿色沉淀为Fe(OH)2 B．红褐色物质灼烧后可得到铁单质 C．在隔绝空气的条件下进行上述实验，可长时间观察Fe(OH)2沉淀的颜色 D．向上述白色沉淀中加入稀硝酸，得到浅绿色溶液 C 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： Fe(OH)2为白色沉淀，A错误；红褐色物质是Fe(OH)3，灼烧后可得到Fe2O3，B错误；Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化，在隔绝空气的条件下进行上述实验，可长时间观察Fe(OH)2沉淀的颜色，C正确；白色沉淀为Fe(OH)2，加入稀硝酸发生氧化还原反应，生成Fe(NO3)3、NO和H2O，溶液变成棕黄色，D错误。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考向2　实验探究Fe(OH)2的制备 【例2】 在实验室里用以下方法制备并较长时间保存Fe(OH)2，能成功的是 (　　) C 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，二者在FeSO4溶液液面处生成Fe(OH)2，迅速被O2氧化，不能较长时间保存Fe(OH)2，A错误；NaOH溶液与FeCl3溶液反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3，不能制取Fe(OH)2，B错误；先滴加稀硫酸，铁粉与稀硫酸反应生成H2，利用产生的H2排出装置内空气，再滴加NaOH溶液，反应生成白色沉淀Fe(OH)2，C正确；NaOH溶液通过长胶头滴管滴入FeSO4溶液中，在液体内部生成Fe(OH)2，未隔绝空气，不能较长时间保存Fe(OH)2，D错误。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 [深度思考]若对装置D进行改进，如何操作可达到预期实验目的？ 答案：预先将NaOH溶液煮沸、冷却，并在FeCl2溶液表面加少量煤油、苯等有机物隔绝空气。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (1)制备Fe(OH)2防氧化常用的三种方法 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (2)实验室制备Fe(OH)2的注意事项 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 1．实验室可以用如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是(　　) A．实验前应把稀硫酸和氢氧化钠溶液均煮沸处理 B．实验开始阶段，应把弹簧夹C和D都打开 C．一段时间后，关闭弹簧夹C和D，在B中生成白色絮状沉淀 D．实验结束后关闭弹簧夹D，可以长时间保存氢氧化亚铁 C 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 实验前，把稀硫酸和氢氧化钠溶液均煮沸处理，排出溶液中溶解的O2，防止Fe(OH)2被氧化，A正确；实验开始阶段，把弹簧夹C和D都打开，利用装置A中产生的H2排出装置内的空气，B正确；一段时间后，关闭弹簧夹C，将装置A中生成的FeSO4溶液压入装置B中，在装置B中生成白色絮状沉淀，不能关闭弹簧夹D，否则装置A中溶液不能进入装置B，C错误；实验结束后关闭弹簧夹D，空气不能进入装置B，可以长时间保存氢氧化亚铁，D正确。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 2．某同学设计如图所示装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。 请回答下列问题： (1)仪器1的名称：______________。装置5的作用：_______。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现装置3中溶液不能进入装置4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入装置4中__________________。 (3)装置改进后，将装置3中反应后溶液压入装置4中，在装置4中析出灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因： ________________。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 答案：(1)分液漏斗　 液封，防止空气进入装置4 (2)在装置2、3之间添加控制开关 (3)装置4内的空气没有排尽 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： (1)Fe(OH)2易被空气中氧气氧化，故装置5的作用是防止空气进入装置4中。 (2)由于产生的H2能够从装置2逸出，从而不能将液体压入装置4中，故需要在装置2、3之间加一个控制开关，阻止H2的逸出。 (3)反应开始时，应通过产生的H2将装置3、4中的空气完全排出，防止生成的Fe(OH)2被氧化。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 1．铁盐 考点三 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 2．亚铁盐 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 3．具体应用 (1)盐溶液的配制与保存 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (2)物质制备 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 √ × × √ 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考向1　铁盐、亚铁盐的性质及转化 【例1】 某兴趣小组用油性笔在一小块覆铜板上写上“化学”，然后浸入盛有FeCl3溶液的小烧杯中，过一段时间后，取出覆铜板，用水洗净并晾干(如图)。对反应后的溶液进行分析，溶液中c(Fe3+)与c(Cu2+)之比为2∶3。下列说法不正确的是(　　) A 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 A．反应后的溶液中：c(Fe3+)∶c(Fe2+)＝1∶1 B．反应的离子方程式为2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+ C．反应后的溶液中：c(Cl－)＞c(Fe2+)＞c(Cu2+)＞c(Fe3+) D．反应后的溶液再生为FeCl3：加入足量铁粉，过滤，滤液中通入足量Cl2 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： FeCl3溶液腐蚀覆铜板发生反应：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，离子方程式为2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，B正确；测得溶液中c(Fe3+)∶c(Cu2+)＝2∶3，结合反应推知，溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)＝2∶1，从而推知溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)＝1∶3，A错误；结合A项分析可知，反应后的溶液中：c(Cl－)＞c(Fe2+)＞c(Cu2+)＞c(Fe3+)，C正确；反应后的溶液含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，加入足量铁粉置换出Cu，过滤，滤液中通入足量Cl2，将FeCl2氧化生成FeCl3，实现腐蚀液的再生，D正确。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 考向2　Fe2+、Fe3+的检验方法及原理 【例2】 某课外活动小组探究某食品包装袋中还原性铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，然后进行下列实验。下列说法正确的是(　　) A．若滴加NaOH溶液，无红褐色沉淀产生，说明铁粉未变质 B．若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质 C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质 D．若滴加NaOH溶液，无白色沉淀产生，说明铁粉全部变质 B 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 若滴入的NaOH少，盐酸未被中和完，即使铁变质了，也不会有红褐色沉淀产生，若滴加NaOH溶液，无红褐色沉淀产生，不能说明铁粉未变质，故A错误；若滴加KSCN溶液，溶液变红，证明溶液中存在铁离子，说明铁粉变质，故B正确；若先滴加氯水，不变质的亚铁离子会被氧化生成铁离子，再滴加KSCN溶液，溶液变红，不能说明铁粉全部变质，故C错误；由于Fe(OH)2很容易被氧化，滴入NaOH溶液无白色沉淀，不能说明原溶液中无Fe2+，故D错误。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (1)Fe2+和Fe3+检验的常用方法 ①Fe2+的检验 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 ②Fe3+的检验 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (2)检验Fe2+和Fe3+的三个易错点 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 B 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 2．向硫酸铁溶液中通入少量SO2气体，要证明该过程发生了氧化还原反应，加入下列试剂一定可行的是(　　) A．KSCN溶液、氯水 　 B．K3[Fe(CN)6] C．NaOH溶液 　 D. BaCl2溶液 B 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： KSCN检验Fe3+，因为通入的SO2较少，所以反应后的溶液中仍然存在Fe3+，不能检验Fe2+，故A错误；向硫酸铁溶液中通入少量SO2气体，如果发生氧化还原反应则生成FeSO4，要证明该过程发生了氧化还原反应，实际上是检验Fe2+，Fe2+和铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，所以应该选择的试剂是K3[Fe (CN)6]，故B正确；NaOH溶液和Fe2+生成白色沉淀、和Fe3+生成红褐色沉淀，生成的白色沉淀较少，红褐色沉淀掩盖白色沉淀，故C错误；BaCl2溶液用于检验硫酸根离子，硫酸铁过量，所以不能用氯化钡检验生成的硫酸根离子，故D错误。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 角度 铁及其化合物的性质与应用 1.(2021·江苏卷)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是(　　) A．铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂 B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料 C．FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu D．聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水 B 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 铁粉能与空气中O2反应，故可用作食品保存的吸氧剂，A正确；纳米Fe3O4具有磁性，可用作铁磁性材料，与其能和酸反应无关，B错误；FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2，主要利用其氧化性，C正确；聚合硫酸铁能水解并形成Fe(OH)3胶体，具有吸附性，可用于净水，D正确。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (判断下列说法的正误) (1)(2022·广东卷)铁与H2O高温下会反应，工人将模具干燥后再注入熔融钢水 (　　　　) (2)(2023·新课标全国卷)古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3(　　　　) (3)(2023·浙江1月选考卷)工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2(　　　　) (4)(2022·浙江6月选考卷)浓硝酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸(　　　　) (5)(2021·广东卷)H2O(g)通过灼热铁粉：3H2O(g)＋2Fe===Fe2O3＋3H2(　　　　) √ √ √ × × 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 B 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 解析： 检验溶液中是否含有Fe3+应直接向待测液中滴加KSCN溶液，向待测液中滴加氯水会将Fe2+氧化为Fe3+干扰实验，A错误；向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，若观察溶液紫色褪去，说明Fe2+有还原性，B正确；Fe2+发生水解反应Fe2+＋2H2O⥫⥬2H＋＋Fe(OH)2使溶液显酸性，应向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误；H2O2具有氧化性，能氧化Fe2+，向2 mL 5% H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，若产生气泡有可能是Fe3+的催化作用，D错误。 返回导航 第1轮 化学 专题3　金属及其化合物 (判断下列说法的正误) (1)(2023·辽宁卷)月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”其成分属于无机盐 (　　　　) (2)(2023·辽宁卷)用KSCN溶液检验FeSO4是否变质(　　　　) (3)(2023·北京卷)向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体(　　　　) (4)(高考题改编)探究KI与FeCl3反应的限度：取5 mL 0.1 mol/L KI溶液于试管中，加入1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液，若溶液变红色，则KI与FeCl3的反应有一定限度(　　　　) √ √ √ √ 谢谢观看！ $$