第三章 第一节 第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物(教用版)-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第一册五维课堂同步复习（鲁科版2019）

第２课时　铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物 学业水平目标 学科核心素养 １．了解铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物的物理性质及化学 性质 ２．掌握铁及其化合物之间的相互转化 ３．了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用 １．能从物质类别、元素价态的角度预测铁单质、氧 化物、氢氧化物的性质和变化,建立认识物质转 化的路径 ２．通过Fe(OH)２、Fe(OH)３ 的制取实验,探究其 性质,能设计和评价相关实验方案 对应学生讲义P６４ [知识梳理] １．铁单质的性质 (１)物理性质 纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔点为 １５３８℃.纯铁的抗腐蚀能力很强,具有良好的延 展性和导热性,导电性比铜、铝差,能被磁铁吸引. (２)化学性质 ①与酸的反应 铁单质能与稀盐酸、稀硫酸等发生置换反应,放出 氢气.反应的离子方程式为:２H＋ ＋Fe􀪅􀪅Fe２＋ ＋H２↑. ②与盐的反应:铁能与某些盐溶液发生置换反应, 生成其他金属单质和亚铁盐. 试写出反应的化学方程式与离子方程式:Fe＋ CuSO４􀪅􀪅FeSO４＋Cu,Cu２＋＋Fe􀪅􀪅Cu＋Fe２＋. ③与水的反应 铁与冷水和热水均不反应,可与水蒸气反应,反应 的化 学 方 程 式 为:３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４ ＋４H２. ④与非金属单质的反应 在点燃的条件下,铁能在 O２ 和 Cl２ 中燃烧,反应 的化学方程式为:３Fe＋２O２ 点燃 􀪅􀪅Fe３O４,２Fe＋ ３Cl２ 点燃 􀪅􀪅２FeCl３. ２．铁的氧化物 (１)铁的氧化物的比较 名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe２O３ Fe３O４ 俗名 铁红 磁性氧化铁 铁的化合价 ＋２ ＋３ ＋２、＋３ 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 溶解性 都不溶于水 (２)铁的氧化物的化学性质 ①FeO不稳定,在空气中受热易被氧化成Fe３O４. ②FeO和Fe２O３ 属于碱性氧化物:与盐酸反应的 离子方程式分别为FeO＋２H＋ 􀪅􀪅Fe２＋ ＋H２O, Fe２O３＋６H＋􀪅􀪅２Fe３＋ ＋３H２O. ③铝热反应 Fe２O３ 粉末与铝粉在高温条件下发生反应生成铁 单质和氧化铝,并放出大量热.反应的化学方程 式为２Al＋Fe２O３ 高温 􀪅􀪅２Fe＋Al２O３. (３)用途:Fe２O３ 常用作红色油漆和涂料,赤铁矿主要 成分是Fe２O３,是炼铁原料. ３．铁的氢氧化物 Fe(OH)２ 与Fe(OH)３ 的比较 Fe(OH)２ Fe(OH)３ 颜色 白色 红褐色 溶解性 不溶 不溶 稳定性 在空气中易转化 为Fe(OH)３ ２Fe(OH)３ △ 􀪅􀪅 Fe２O３＋３H２O 与盐酸反应 (离子方程式) Fe(OH)２＋２H＋ 􀪅􀪅 Fe２＋ ＋２H２O Fe(OH)３＋３H＋ 􀪅􀪅 Fe３＋ ＋３H２O 制备(离子 方程式) Fe２＋ ＋２OH－ 􀪅􀪅 Fe(OH)２↓ Fe３＋ ＋３OH－ 􀪅􀪅 Fe(OH)３↓ 转 化 化学 方程式 ４Fe(OH)２＋O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３ 现象 白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 ４．铁及其化合物间的转化关系 Fe、Fe２＋ 、Fe３＋ 的相互转化 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１１１􀅰 第三章　物质的性质与转化 (１)Fe只有还原性,可以被氧化成＋２价或＋３价 的铁. Fe 较弱氧化剂 如I２、S、H＋、Cu２＋、Ag＋ 等 →Fe２＋ 氧化剂 O２、H２O等 →Fe３O４(FeO􀅰Fe２O３) 较强氧化剂 如Cl２、Br２、稀硝酸(足量)等 →Fe３＋ 如Fe＋２H＋ 􀪅􀪅H２ ↑ ＋Fe２＋ ,２Fe＋３Cl２ 点燃 􀪅􀪅 ２FeCl３,３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２. (２)Fe２＋ 既有氧化性又有还原性. Fe２＋ 较强氧化剂 如Cl２、Br２、HNO３、HClO等 →Fe３＋ 较强还原剂 如C、Al、Zn、CO等→Fe 如２Fe２＋ ＋Cl２ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２Cl－ ,Zn＋Fe２＋ 􀪅􀪅 Fe＋Zn２＋ . (３)Fe３＋ 具有较强的氧化性,可被还原为＋２价或０ 价的铁. Fe３＋ 较弱还原剂 如Cu、Fe等→Fe ２＋ 较强还原剂 如C、Zn、CO等→Fe 如２Fe３＋ ＋Cu􀪅􀪅２Fe２＋ ＋Cu２＋ , Fe２O３＋３CO △ 􀪅􀪅２Fe＋３CO２. [预习质检] １．判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”). (１)纯净的铁是一种银白色的固体,在潮湿空气中比 生铁更易生锈 (×) (２)铁和铁的氧化物都能被磁铁吸引. (×) (３)Fe(OH)２ 非 常 不 稳 定,在 空 气 中 易 转 化 为 Fe(OH)３. (√) (４)FeCl２ 不能通过化合反应制得. (×) (５)血红蛋白分子中的铁元素价态为＋２价. (√) ２．现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其 原因可能是 (　　) A．苹果汁中的Fe２＋ 变成Fe３＋ B．苹果汁中含有Cu２＋ C．苹果汁含有 OH－ D．苹果汁含有Fe３＋ 解析:A　[苹果中含有Fe２＋ ,把苹果榨成苹果汁之 后,果汁中的Fe２＋ 被空气中的氧气氧化成Fe３＋ .] ３．下列叙述正确的是 (　　) ①铁能被磁铁吸引　②人体内的血红蛋白中含铁 元素　③Fe在纯氧中燃烧可得 Fe２O３　④Fe２O３ 不可与水反应得 Fe(OH)３,所以不能通过化合反 应制 Fe(OH)３　⑤Fe(OH)２ 在空气中加热,可 得FeO A．①② B．②④ C．②③④⑤ D．①②⑤ 解析:A　[①铁能被磁铁吸引;②人体血红蛋白含 铁元素;③铁在纯氧中燃烧可得Fe３O４; ④Fe(OH)３ 可通过反应４Fe(OH)２＋O２＋２H２O 􀪅􀪅４Fe(OH)３ 制得;⑤Fe(OH)２ 在空气中加热, 最终得到的是Fe２O３.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 对应学生讲义P６５ 铁的性质 [问题探究] 在课堂分组实验中,小明同学不小心将少量铁粉混 入铜粉中.小明同学欲将混合物遗弃,被小兵同学 阻止,小兵运用所学知识成功将少量铁粉除去.除 去铜粉中混有的铁粉,可选用FeCl３ 溶液吗? 若不 可以,可以选 用 什 么 试 剂? 另 外 还 可 以 用 什 么 方法? 提示:由于 FeCl３ 不仅与 Fe反应,而且能与 Cu反 应,故不可以用 FeCl３ 溶液除去铜粉中混有的铁 粉,H２SO４ 和 CuSO４ 溶液均与 Fe反应而不与 Cu 反应,故可用 H２SO４ 或 CuSO４ 溶液除去铜粉中混 有的铁粉.另外,铁能被磁铁吸引而铜不会,故也 可用磁铁吸出铁粉. [深化拓展] (１)常温下,Fe与 H２O不反应.但在水、空气中的O２ 等的共同作用下,Fe很容易被腐蚀.铁不能与热 水反应,但在高温下,Fe能与 H２O(g)反应:３Fe＋ ４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２. (２)铁单质中铁元素的化合价为０价,铁单质具有还 原性,能与具有氧化性的物质发生反应. (３)Fe 只 具 有 还 原 性,可 以 被 氧 化 剂 氧 化 为 Fe２＋ 、Fe３＋ . ①Fe能被I２、S、Fe３＋ 、Cu２＋ 、H＋ 等弱氧化剂氧化 为 Fe２＋ ,如 Fe＋ S △ 􀪅􀪅 FeS,Fe＋ ２Fe３＋ 􀪅􀪅３Fe２＋ . 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２１１􀅰 化学(LK)􀅰必修第一册 ②Fe能被Cl２ 等强氧化剂氧化为Fe３＋ ,如２Fe＋ ３Cl２ 点燃 􀪅􀪅２FeCl３. ◉[典例剖析] [例１]　铁是一种应用广泛的金属.下列有关铁的 说法正确的是 (　　) A．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 B．常温下铁在浓硫酸中钝化 C．铁在氧气中燃烧生成物为三氧化二铁 D．纯铁(块状)是黑色金属 [解析]　B　[铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气, A 错误;在常温下铁遇浓硫酸表面被氧化产生一层 致密的氧化物保护膜,故铁在浓硫酸中钝化,B正 确;铁在氧气中燃烧生成物为四氧化三铁,C错误; 纯铁(块状)是银白色金属,D错误.] ◉[变式训练] １．下列物质与铁反应只生成＋３价铁的化合物的是 (　　) A．Cl２ B．盐酸 C．O２ D．CuSO４ 解析:A　[Fe→Fe３＋ 的转化需强氧化剂.铁在 O２ 中燃烧生成的是Fe３O４,盐酸、CuSO４ 与 Fe发生置 换反应,生成的是＋２价铁的化合物.] 　　　铁的氧化物、氢氧化物的性质 [问题探究] 在学习铁及其化合物的性质时,同学们做了以下两个 实验.已知苯是一种不溶于水的有机溶剂,密度比水 的小. (１)图 甲 实 验 中 生 成 的 产 物 是 Fe３O４,可 以 写 成 FeO􀅰Fe２O３的形式,那么Fe３O４ 是混合物吗? 提示:不是.尽管Fe３O４ 中铁元素的化合价为＋２价 和＋３价,可以写成FeO􀅰Fe２O３ 的形式,但Fe３O４ 是 一种化合物而非混合物. (２)图乙实验中制取的Fe(OH)２ 为什么能进行较长 时间的观察? 提示:苯浮在液面上层隔绝了空气,使生成的Fe(OH)２ 难以被氧化. [深化拓展] (１)Fe３O４ 是一种纯净物,而不是Fe２O３ 和FeO 组成 的混合 物.能 通 过 化 合 反 应 制 得 Fe(OH)３: Fe(OH)２、O２和 H２O反应生成Fe(OH)３. (２)铁是典型的变价金属元素,常见价态有０价、＋２ 价、＋３价,其氧化物FeO、Fe２O３ 和Fe３O４ 都难溶 于水,Fe(OH)２ 和 Fe(OH)３ 都是难溶于水的 弱碱. (３)Fe３O４、FeO遇非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)发生 非氧化还原反应;遇强氧化性酸(如 HNO３)发生 氧化还原反应,＋２价的铁均被氧化成＋３价. (４)Fe(OH)２ 在 空 气 中 加 热 不 能 得 到 FeO,因 Fe(OH)２在空气中易被氧化,产物复杂.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,反应的化学方程式为４Fe(OH)２ ＋O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３. (５)由亚铁盐与铁盐制备 Fe(OH)２ 和 Fe(OH)３: FeCl２＋２NaOH 􀪅􀪅Fe(OH)２↓＋２NaCl,FeCl３ ＋３NaOH􀪅􀪅Fe(OH)３↓＋３NaCl. ◉[典例剖析] [例２]　如图为Fe(OH)２ 制备实验的改进装置, 使用该装置将能在较长 时间 内 观 察 到 白 色 沉 淀.关于此实验,下 列 说法正确的是 (　　) A．装入药品后应关闭止水夹,等反应完成后再打 开止水夹 B．此装置是通过 H２ 的排出使 A中压强减小,从而 将B中的烧碱溶液吸入 A中产生Fe(OH)２ C．H２ 的作用是排尽装置内的空气并将 A 中溶液 压入B中 D．在药品用量上硫酸应过量,使铁粉能充分反应完 [解析]　C　[装入药品后应该打开止水夹,让铁与 稀硫酸反应生成的氢气将装置中的空气排净,避免 后来生成的氢氧化亚铁被氧化,故 A 项错误;该装 置是利用铁与稀硫酸反应生成的氢气将 A 中生成 的硫酸亚铁溶液压入B中,从而使硫酸亚铁与氢氧 化钠溶液反应生成氢氧化亚铁,故 B项错误;根据 实验装置可知,本实验中氢气的作用有:先将装置 中空气排净,然后关闭止水夹后将 A 中液体压入B 中,故C项正确;亚铁离子易被氧化,为了避免硫酸 亚铁 被 氧 化,该 实 验 中 铁 粉 应 该 过 量,故 D 项 错误.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３１１􀅰 第三章　物质的性质与转化 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[方法规律]　实验室在制备Fe(OH)２ 时,因氢氧化 亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁, 因此实验中要隔绝空气.常采取以下措施:(１)亚 铁盐需新制(用足量铁与稀硫酸反应或还原氯化 铁溶液);(２)将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶 于其中的空气(O２);(３)使用长滴管吸入氢氧化钠 溶液后将滴管伸入氯化亚铁溶液的液面以下,慢 慢挤压乳胶头使氢氧化钠溶液与氯化亚铁溶液混 合. ◉[变式训练] ２．下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述中,不正 确的是 (　　) A．氢氧化亚铁易被空气氧化 B．氢氧化亚铁为灰绿色沉淀 C．可利用右图所示装置制备氢氧化 亚铁 D．实验中所用氢氧化钠溶液应预先 煮沸 解析:B　[氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢 氧化铁,故 A 项正确;氢氧化亚铁为白色沉淀,不 是灰绿色,故 B项错误;氢氧化亚铁的制备要隔绝 空气,可将硫酸亚铁溶液滴入氢氧化钠溶液中,故 C项正确;将硫酸亚铁滴入氢氧化钠溶液中可制取 Fe(OH)２,氢氧化钠溶液预先煮沸可以将其中的空 气排净,故 D项正确.] 　　补铁剂中铁元素价态的检验 [问题探究] １．补铁剂所含铁盐中铁元素的价态有几种可能? 提示:三种,Fe２＋ 或Fe３＋ 或Fe２＋ 和Fe３＋ . ２．如何验证某补铁剂溶液中含Fe２＋ 而不含Fe３＋ ? 提示:验证某补铁剂中含Fe２＋ 而不含Fe３＋ ,可以根 据检验亚铁离子的方法完成;取少量溶液置于试管 中,先加几滴硫氰酸钾溶液,溶液不变为红色,证明 补铁剂中不含 Fe３＋ .再加过量氧化剂(补铁剂中 存在较多的抗氧化物质如维生素 C等),溶液变红 色,证明补铁剂中含有Fe２＋ . [深化拓展] 检验Fe２＋ 的注意事项 (１)只含Fe２＋ 的溶液. 待测 液 KSCN溶液 → 不 变 色 氧化剂 如氯水、H２O２ 溶液 → 红 色 (含Fe２＋ 、不含Fe３＋ ). ①加 KSCN溶液前,禁止加氧化性物质使Fe２＋ 被 氧化.如 H２O２、NO－３ (H＋ )等. ②氧化剂不能选用酸性 KMnO４ 溶液,原因是酸 性 KMnO４ 溶液本身显紫红色,对 Fe(SCN)３ 的 红色有干扰;酸性 KMnO４ 溶液能氧化 KSCN,溶 液不变红色,不能证明不含Fe２＋ . (２)同时含有Fe２＋ 和Fe３＋ 的溶液. Fe２＋ 对检验Fe３＋ 无干扰,可以滴加 KSCN溶液检 验 Fe３＋ ;Fe３＋ 对检验 Fe２＋ 有干扰,不能采用加 KSCN溶液的方法检验Fe２＋ ,通常向溶液中滴加 适量酸性 KMnO４ 溶液,溶液紫红色褪去说明含 有Fe２＋ . (３)检验铁的氧化物中是否有＋２价铁时,正确的思 路为 少量固体 稀硫酸溶解 a →溶液 酸性 KMnO４ 溶液 b →紫红色 褪去. ①步骤a中不能选用盐酸,原因是酸性 KMnO４ 溶液可以氧化 HCl. ②步骤a中不能选用稀硝酸,原因是稀硝酸可以 将Fe２＋ 氧化为Fe３＋ . ◉[典例剖析] [例３]　实验室以绿矾(FeSO４􀅰７H２O)为原料制备 补血剂甘氨酸亚铁[(H２NCH２COO)２Fe]有关物质 的性质如下: 甘氨酸 (H２NCH２COOH) 柠檬酸 甘氨酸亚铁 易溶于水,微溶于 乙醇,两性化合物 易溶于水和乙 醇,有酸性和还 原性 易溶于水, 难溶于乙醇 实验过程: Ⅰ．配制含０．１０molFeSO４ 的绿矾溶液. Ⅱ．制备FeCO３:向配制好的绿矾溶液中缓慢加入 ２００mL１．１mol􀅰L－１ NH４HCO３ 溶液,边加边搅 拌,反应结束后过滤并洗涤沉淀. Ⅲ．制备(H２NCH２COO)２Fe:实验装置如下图(夹 持和加热仪器已省略),将实验Ⅱ得到的沉淀和含 ０．２０mol甘氨酸的水溶液混合后加入 C中,然后 利用 A 中反应产生的气体将 C中空气排净,接着 滴入柠檬酸溶液并加热.反应结束后过滤,滤液经 蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品. 回答下列问题: (１)步骤 Ⅰ 中:实验室配制绿矾溶液时,为防止 FeSO４被氧化变质,应加入的试剂为　　　　(写 化学式). (２)步骤Ⅱ中:生成沉淀的离子方程式为　　　　 　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４１１􀅰 化学(LK)􀅰必修第一册 (３)步骤Ⅲ中: ①检查装置 A的气密性的方法是 　. ②装置 A中所盛放的药品是　　　　(填序号). a．Na２CO３ 和稀硫酸　b．CaCO３ 和稀硫酸 c．CaCO３ 和稀盐酸 ③确认C中空气排尽的实验现象是 　. ④加入柠檬酸溶液一方面可促进 FeCO３ 溶解,另 一个作用是 　. ⑤洗涤步骤Ⅲ中得到的沉淀,所选用的最佳洗涤试 剂是　　　　(填序号). a．热水　b．乙醇　c．柠檬酸溶液 ⑥若产品的质量为１７．３４g,则产率为　　　　. [解析]　(１)Fe２＋ 具有较强的还原性,在制备碳酸 亚铁的过程中,为了防止 Fe２＋ 被氧化,需加入少量 铁粉. (２)绿矾的水溶液与 NH４HCO３ 溶液反应的离子方 程式 为 Fe２＋ ＋２HCO－３ 􀪅􀪅FeCO３ ↓ ＋CO２ ↑ ＋H２O. (３)①检查装置 A 气密性的方法:关闭弹簧夹,从 长颈漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于具 支试管中的水面,停止加水一段时间后,若长颈漏 斗与具支试管中液面的高度差保持不变,说明装置 不漏气.②装置 A 为固液不加热型制气装置,且 具有随开随用、随关随停的特点,所以应选择块状 不溶于水的CaCO３,酸只能选择盐酸,所以 C项正 确.③当C中充满CO２ 后,CO２ 开始进入 D中,使 D中的澄清石灰水变浑浊,这时说明C中空气已经 排尽.④由题中信息可知,柠檬酸具有强还原性, 可防止Fe２＋ 被氧化.⑤因甘氨酸亚铁易溶于水, 难溶于乙醇,因此应选择乙醇作为洗涤剂,所以 b 正确.⑥含０．１０molFeSO４ 的绿矾溶液中Fe２＋ 的 物质的量为０．１０mol,因 NH４HCO３ 溶液过量,所 以生 成 (NH２CH２COO)２Fe 的 物 质 的 量 为 ０．１０ mol,质 量 为 ２０．４g,则 产 率 为１７．３４g２０．４g ×１００％ ＝８５％. [答案]　(１)Fe　(２)Fe２＋ ＋２HCO－３ 􀪅􀪅FeCO３↓ ＋CO２↑＋H２O　(３)①关闭弹簧夹,从长颈漏斗 注入一定量的水,使漏斗内的水面高于具支试管中 的水面,停止加水一段时间后,若长颈漏斗与具支 试管中的液面差保持不变,说明装置不漏气　②c 　③D中澄清石灰水变浑浊　④防止二价铁被氧 化　⑤b　⑥８５％ 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[易错警示]　(１)若溶液中只存在 Fe２＋ ,加入氢氧 化钠溶液,溶液中出现白色沉淀并迅速变成灰绿 色,最后变成红褐色.若同时存在 Fe３＋ ,加入氢 氧化钠溶液生成红褐色沉淀,会掩盖 Fe２＋ 的检 验.故溶液中有 Fe２＋ 和 Fe３＋ 同时存在时不能用 氢氧化钠溶液检验Fe２＋ . (２)检验某未知溶液中是否含 Fe２＋ 时,不能先滴 加氯水,后滴加 KSCN 溶液.因为若未知溶液中 含有Fe３＋ ,滴加 KSCN 溶液时,溶液变成红色,会 干扰Fe２＋ 的检验. ◉[变式训练] ３．在探究某补铁剂中铁元素价态的实验中,老师取一 片该补铁剂用盐酸溶解,经脱色过滤后,得到２５０mL 近乎无色的溶液,继续加入１滴液溴(已知 Br２ 和 Cl２ 的性质相似),振荡,溶液变为黄色. (１)甲同学认为这不是发生化学反应所致,因溴水 本身就呈棕黄色,使溶液变黄色的物质是Br２.乙 同学认为这是发生化学反应所致,使溶液变黄色的 物质是　　　　(填粒子的化学式),发生反应的离 子方程式为 　. (２)现提供以下试剂:A．酸性高锰酸钾溶液　B．氢 氧化钠溶液　C．四氯化碳　D．硫氰酸钾溶液. 请你用两种方法支持乙同学的观点,写出选用的试 剂编号及实验中应观察到的现象: 选用试剂 实验现象 第一种方法 第二种方法 (３)补铁剂中铁元素含量的测定通常使用到双氧 水,请写出将双氧水滴入该补铁剂用酸溶解并经脱 色后的溶液中发生反应的离子方程式: 　 　. 解析:(１)乙同学认为这是发生化学反应所致,溴单 质具有强氧化性,能够将亚铁离子氧化成铁离子, 反应 的 离 子 方 程 式 为 ２Fe２＋ ＋Br２ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋ ２Br－ .(２)溴易溶于四氯化碳中而不易溶于水中, 且四氯化碳与水不溶,根据四氯化碳层颜色判断, 若有机层为橙红色,乙同学观点不成立,若有机层 为无色,则说明使溶液呈黄色的物质不是溴,乙同 学观点成立;Fe３＋ 遇 KSCN 溶液变为红色,向溶液 中滴加硫氰酸钾溶液后,溶液呈红色,则说明使溶 液呈黄色的物质是铁离子.(３)H２O２ 具有氧化性, 可将Fe２＋ 氧化为Fe３＋ . 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰５１１􀅰 第三章　物质的性质与转化 答案:(１)Fe３＋ 　２Fe２＋ ＋Br２ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２Br－ (２) 选用试剂 实验现象 第一种方法 D 溶液由黄色变红色 第二种方法 C 溶液分层,下层无色 (３)２Fe２＋ ＋H２O２＋２H＋􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２H２O 含铁元素物质之间的转化 [问题探究] １．含有同种价态铁元素的物质之间通过什么类型的 反应相互转化? 含有不同价态铁元素的物质可以 通过什么反应相互转化? 提示:含有同种价态铁元素的物质之间可以通过复 分解反应相互转化,含有不同价态铁元素的物质可 以通过氧化还原反应转化. ２．利用铁及其化合物之间的转化关系可以解决哪些 问题? 提示:(１)离子共存问题 Fe２＋ 在酸性条件下不能与强氧化性离子大量共存; Fe３＋ 不能与还原性离子大量共存,如I－ 、S２－ 、SO２－３ 等,也不能与 OH－ 、SCN－ 等大量共存. (２)分离与提纯 ①FeCl２(杂质FeCl３),加入铁钉或铁粉后过滤. ②FeCl３(杂质FeCl２),通入 Cl２ 或滴加氯水或加入 “绿 色”氧 化 剂 H２O２ (２Fe２＋ ＋H２O２ ＋２H＋ 􀪅􀪅 ２H２O＋２Fe３＋ ). (３)溶液的配制与保存. [深化拓展] １．不同价态铁元素之间的转化关系 ２．铁及其化合物间的转化 (１)铁及其化合物的制备. ①冶炼铁:Fe２O３＋２Al 高温 􀪅􀪅Al２O３＋２Fe Fe２O３＋３CO 高温 􀪅􀪅２Fe＋３CO２ ②亚铁盐、铁盐的制备: Fe２O３＋６HCl􀪅􀪅２FeCl３＋３H２O ２FeCl２＋Cl２ 􀪅􀪅２FeCl３ Fe＋２HCl􀪅􀪅FeCl２＋H２↑ ２Fe＋３Cl２ 点燃 􀪅􀪅２FeCl３ (２)亚铁盐溶液的保存:加入少量铁粉防止亚铁盐被 氧化.如２FeCl３＋Fe􀪅􀪅３FeCl２ (３)亚铁盐、铁盐的检验. ①FeCl３＋３NaOH 􀪅􀪅Fe(OH)３↓＋３NaCl(生成 红褐色沉淀) ②FeCl２＋２NaOH 􀪅􀪅Fe(OH)２↓＋２NaCl(生成 白色沉淀) ４Fe(OH)２＋O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３(先生成白 色沉淀,迅速变灰绿色,最后变成红褐色) ◉[典例剖析] [例４]　室温下,单质 A、B、C分别为固体、黄绿色气 体、无色气体.在合适反应条件下,它们可以按下 面框图进行反应;已知 D溶液为黄色,E溶液为无 色.请回答: (１)B是　　　　,F是　　　　(请填写化学式); (２)反应③的离子方程式 　; (３)反应④的离子方程式 　. [解析]　单质B为黄绿色气体,可知B为Cl２,C为 无色气体,B与C反应生成 E,E溶液是无色的,则 C为 H２,E为 HCl,A 与盐酸生成氢气,A 应为金 属固体单质,A 与盐酸反应后生成 F为 A 的氯化 物,F又能与氯气反应生成 D,D溶液为黄色,且 A 与氯气可以直接生成 D,可推知 A 为Fe,根据转化 关系可知,F为FeCl２,D为FeCl３. (１)由以上分析可知,B为Cl２,F为FeCl２. (２)反应③为Fe和盐酸的反应,反应的离子方程式 为Fe＋２H＋􀪅􀪅Fe２＋ ＋H２↑. (４)反应④为FeCl２ 和Cl２ 的反应,反应的离子方程 式为２Fe２＋ ＋Cl２ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２Cl－ . [答案]　(１)Cl２　FeCl２　(２)Fe＋２H＋ 􀪅􀪅Fe２＋ ＋H２↑ (３)２Fe２＋ ＋Cl２ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２Cl－ 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋[易错提醒]　(１)溶液中 Fe３＋ 与 Cu等不活泼金属 反应时,Fe３＋ 只能转化为Fe２＋ . (２)溶液中 Fe３＋ 与较活泼金属如 Zn、Al等反应 时,金属单质足量时:Fe３＋ →Fe２＋ →Fe,金属单质 不足时:Fe３＋ →Fe２＋ . 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰６１１􀅰 化学(LK)􀅰必修第一册 ◉[变式训练] ４．元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合 物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的 化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的 二维平面图像.下图为铁元素的“价一类”二维图, 其中的箭头表示部分物质间的转化关系.下列说 法正确的是 (　　) A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化① B．FeO 是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热, 迅速发生转化②生成红棕色粉末 C．转化⑦发生反应的类型是化合反应 D．加热Fe(OH)３ 发生转化⑥,加水溶解可实现转 化③ 解析:C　[铁与高温水蒸气的反应不能实现题中转 化①,A 项错误;FeO 是一种黑色粉末,不稳定,在 空气中受热,部分被氧化,氧化生成 Fe３O４,B项错 误;转化⑦发生反应的化学方程式为４Fe(OH)２＋ O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３,属于化合反应,C项正 确;加热Fe(OH)３ 发生转化⑥分解生成氧化铁,氢 氧化铁不溶于水,加水溶解不可实现转化③,D 项 错误.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 对应学生讲义P６９ １．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↑ 解析:C　[铁在空气中不能燃烧,A 项错误;铁在硫 蒸气中燃烧生成黑色的硫化亚铁,B项错误;Fe与 AgNO３ 溶液也能反应置换出银,C项正确;铁与盐 酸反应的离子方程式为Fe＋２H＋􀪅􀪅Fe２＋＋H２↑,反 应产物与量的多少无关,D项错误.] ２．有关铁的氧化物的说法中,不正确的是 (　　) A．赤铁矿主要成分是 Fe２O３,Fe２O３ 是红棕色的, 常用作油漆和涂料 B．Fe３O４ 是黑色晶体,其中 １ ３ 的铁显＋２价,２３ 的 铁显＋３价 C．FeO、Fe２O３、Fe３O４ 都不溶于水,但能和盐酸反 应生成相应的盐 D．FeO不稳定,在空气中加热迅速被氧化成Fe２O３ 解析:D　[FeO 在空气中加热被氧化成 Fe３O４,D 项错误.] ３．下列关于Fe(OH)２ 的制备能够成功的是 (　　) A．向FeCl２ 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液 B．向FeSO４ 溶液中逐滴加入氨水 C．先将装有 NaOH 溶液的长滴管插入上面加入 一层 植 物 油 的 FeSO４ 溶 液 液 面 下,再 挤 出 NaOH 溶液可制得Fe(OH)２ 白色沉淀 D．取适量新配制的 FeSO４ 溶液于试管中,再加入 一层植物油(密度小于水,且不溶于水),然后向 试管内逐滴加入 NaOH 溶液 解析:C　[Fe(OH)２ 可用含 Fe２＋ 的盐溶液与碱反 应制得,但由于Fe(OH)２ 具有还原性,容易被空气 中的氧气氧化生成 Fe(OH)３,所以制备时要特别 注意隔绝Fe(OH)２ 与空气的接触.] ４．下列各组物质反应后,再滴入 KSCN 溶液,显红色 的是 (　　) A．向CuCl２ 溶液中加入铁粉 B．向FeO粉末中加入稀硫酸 C．向Fe与过量稀盐酸反应后的溶液中加入少 量氯水 D．向Fe(OH)３ 与过量稀盐酸反应后的溶液中加 入过量铁粉 解析:C　[铁粉与氯化铜溶液反应生成氯化亚铁和 单质 铜;FeO 与 稀 硫 酸 反 应 生 成 硫 酸 亚 铁 和 水; Fe(OH)３与过量稀盐酸反应生成氯化铁和水,氯化 铁与过量铁粉反应生成氯化亚铁,滴入KSCN 溶液 不会显红色,选项 A、B、D 错误;Fe与稀盐酸反应 生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁与氯气反应生成氯 化铁,滴 入 KSCN 溶 液,溶 液 显 红 色,选 项 C 正确.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰７１１􀅰 第三章　物质的性质与转化 ５．填写Fe的氧化物有关内容 氧化物 Fe２O３ Fe３O４ 颜色 ——— 黑色 溶于盐酸后含 有的金属阳离子 ——— ——— 解析:Fe２O３ 为红色固体,Fe元素化合价为＋３价, 与盐酸反应生成Fe３＋ ,Fe３O４ 为黑色固体,Fe元素 化合价有＋２、＋３价,与盐酸反应生成Fe２＋ 、Fe３＋ . 答案:红色　Fe３＋ 　Fe２＋ 、Fe３＋ [课堂小结] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 对应课时作业P２７ １．将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述正确的 是 (　　) ①铁钉表面产生气泡　②溶液由无色逐渐变为浅 绿色　③铁钉的质量减轻　④溶液的质量减轻 A．②③　　　　　　B．①②④ C．①②③ D．①②③④ 解析:C　[根据反应Fe＋H２SO４ 􀪅􀪅FeSO４＋H２↑ 可知,反应过程中铁钉逐渐溶解,铁钉表面产生气 泡,溶液变为浅绿色.] ２．下列关于铁的性质的叙述不正确的是 (　　) A．铁在 氧 气 中 燃 烧 生 成 的 氧 化 物 的 主 要 成 分 是Fe３O４ B．铁丝不论在空气中还是在纯氧中都不会燃烧 C．因为铁在潮湿的空气中生成的氧化物非常疏松, 不能保护内层的金属,故铁制品需要涂保护层 D．铁与硫酸反应的离子方程式:Fe＋２H＋ 􀪅􀪅 Fe２＋ ＋H２↑ 解析:B　[铁在氧气中能燃烧生成 Fe３O４,故 B项 错误.] ３．下列关于铁与水蒸气反应的描述中不正确的是 (　　) A．铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe２O３ B．红热的铁能与水蒸气反应,放出的气体点燃时能 发出爆鸣声 C．铁与水蒸气的反应是氧化还原反应 D．常温下,Fe与 H２O 不反应,但在空气中的 O２、 H２O共同作用下能发生反应 解析:A　[铁与水蒸气反应的化学方程式为３Fe＋ ４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２,生成黑色的 Fe３O４,A 项错误;H２ 在不纯的氧气中点燃时能发出爆鸣声, B项正确;该反应为氧化还原反应,C项正确;常温 下,铁在潮湿的空气中被缓慢氧化,D项正确.] ４．某学习小组进行了下图所示的实验,实验后组员之 间的交流不合理的是 (　　) A．甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃,且 产生淡蓝色火焰 B．乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四 氧化三铁 C．丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中,加适 量的水,加热也可实现该反应 D．丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有 颜色 解析:C　[铁与热水不反应,故 C项中组员之间的 交流不合理.] ５．下列物质反应后,最终可以不含＋３价铁的是 (　　) ①过量的Fe与 Cl２ 反应 ②Fe与过量稀硫酸反应 ③FeI２ 溶液中通入一定量的Cl２ ④Fe和Fe２O３ 的混合物溶于盐酸中 A．①②④　　　　　　B．②③ C．②③④ D．①②③④ 解析:C　[①过量的 Fe与 Cl２ 反应,Cl２ 是强氧化 剂,发生反应２Fe＋３Cl２ 点燃 􀪅􀪅２FeCl３,产物与反应物 用量无关,故①一定含＋３价铁;②Fe与过量稀硫 酸反应,发生置换反应,氢离子的氧化性弱,只能把 铁氧化为＋２价铁,故②不含＋３价铁;③因为还原 性顺序为I－ ＞Fe２＋ ＞Cl－ ,当 FeI２ 溶液中通入少 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰８１１􀅰 化学(LK)􀅰必修第一册 量 Cl２ 时,发 生 反 应:２I－ ＋Cl２ 􀪅􀪅２Cl－ ＋I２;当 FeI２ 溶液中通入过量 Cl２ 时,发生反应:２Fe２＋ ＋ ４I－ ＋３Cl２ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２I２＋６Cl－ ,故③可以不含 ＋３ 价铁;④Fe和 Fe２O３ 的混合物溶于盐 酸 中, Fe２O３ 溶于盐酸生成氯化铁,如果铁足量,可发生 Fe＋２FeCl３ 􀪅􀪅３FeCl２,所以最终不一定含有＋３ 价铁,故④可以不含＋３价铁.所以最终可以不含 ＋３价铁的是②③④.] ６．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)２ 白色沉淀 的是 (　　) A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 解析:B　[因为 Fe(OH)２ 在 空 气 中 易 被 氧 化 成 Fe(OH)３,故要长时间观察到Fe(OH)２ 白色沉淀, 就要排除装置中的空气或氧气.装置①是先用 H２ 将装置中的空气排尽,并使生成的 Fe(OH)２ 处在 氢气的保护中,③中液面上加苯阻止了空气进入; ②由于能接触到空气中的 O２,故不能较长时间观 察到白色沉淀.] ７．(双选)已知如下三个实验均能发生化学反应: ① ② ③ 将铁钉放入硫 酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶 液中滴入几滴 氯水 将铜丝放入氯 化铁溶液中 下列判断正确的是 (　　) A．实验①中铁作还原剂 B．实验②中Fe２＋ 既显氧化性又显还原性 C．实验③中发生的是置换反应 D．上述实验证明氧化性:Fe３＋ ＞Cu２＋ ＞Fe２＋ 解析:AD　[实验①中铁作还原剂,则氧化性:Cu２＋ ＞Fe２＋ ;实验②中 Fe２＋ 只表现还原性;实验③中发 生的反应为２FeCl３＋Cu􀪅􀪅２FeCl２＋CuCl２,该反 应不是置换反应,分析可知氧化性:Fe３＋ ＞Cu２＋ . 综上可知氧化性:Fe３＋ ＞Cu２＋ ＞Fe２＋ .] ８．亚硝酸盐会使Fe２＋ 转变成 Fe３＋ ,生成高铁血红蛋 白而丧失与 O２ 结合的能力.服用维生素 C可缓 解亚硝酸的盐中毒,这说明维生素C具有 (　　) A．酸性　　　　　　　　B．碱性 C．氧化性 D．还原性 解析:D　[据题意可知维生素 C能使 Fe３＋ 转变成 Fe２＋ ,该过程维生素C作还原剂,具有还原性.] ９．铁粉可与高温水蒸气发生反应,若反应后得到的干燥 固体质量比反应前铁粉的质量增加了３２g,则参加反 应的铁粉的物质的量是 (　　) A．０．５mol B．１mol C．１．５mol D．２mol 解析:C　[根据３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２ 可知,固体增加的物质的质量为氧元素的质量, n(Fe)＝３４n (O)＝３４× ３２g １６g􀅰mol－１ ＝１．５mol.] １０．下列有关反应中不涉及铁元素价态变化的是 (　　) A．用铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁 杂质 B．铁在氧气中燃烧,其产物溶于盐酸中可得到两 种盐 C．氢氧化亚铁是白色固体,在空气中迅速变成灰 绿色,最终变成红褐色 D．氢氧化铁受热分解 解析:D　[A 项,Fe＋２FeCl３ 􀪅􀪅３FeCl２,铁的化 合价由０价和＋３价变为＋２价;B项,３Fe＋２O２ 点燃 􀪅􀪅Fe３O４,铁的化合价由０价变为＋２价和＋３价; C项,４Fe(OH)２＋O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３,铁 的化合价由＋２价变为＋３价;D 项,２Fe(OH)３ △ 􀪅􀪅Fe２O３＋３H２O,铁元素的化合价没有变,仍然 为＋３价.] １１．金属单质 A可发生以下反应.试推断: (１)写出下列物质的化学式(B写主要成分): A　　　、B　　　、C　　　、D　　　、 E　　　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９１１􀅰 第三章　物质的性质与转化 (２)写出反应③和⑤的离子方程式: ③ 　; ⑤ 　. 答案:(１)Fe　Fe２O３　Fe３O４　Cu　H２ (２)Fe＋Cu２＋ 􀪅􀪅Fe２＋ ＋Cu　Fe＋２H＋ 􀪅􀪅Fe２＋ ＋ H２↑ １２．某化学兴趣小组利用如下图装置进行“铁与水蒸 气反应”的实验,并检验产物的性质,请回答下列 问题: (１)A装置的作用是 　. B中反应的化学方程式为 　. (２)D装置的作用是 　. (３)E装置中的现象是 　. (４)A、B两个装置中应先点燃　　　处的酒精 (喷)灯,点燃E处酒精灯之前应进行的操作是 　. 解析:(１)B中进行的反应是３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅 Fe３O４＋４H２,故 A 为提供水蒸气的装置. (２)装 置 D 的 作 用 是 除 去 未 反 应 的 水 蒸 气,干 燥 H２. (３)E 装置中发生的反应为 H２＋CuO △ 􀪅􀪅Cu＋ H２O,故现象为黑色粉末变红,同时硬质玻璃管右 端会有水珠生成. (４)应先点燃 A 处酒精灯,若先点燃 B处酒精喷 灯,B中的Fe会与空气中的 O２ 反应;点燃E处酒 精灯前要先收集 H２,检验其纯度. 答案:(１)产生水蒸气　３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４ ＋４H２ (２)除去未反应的水蒸气,干燥 H２ (３)黑色固体变为红色,右端管壁有水珠生成 (４)A　收集 H２,并检验其纯度 １３．常温下,铁与水几乎不反应,但高温下,铁能与水 蒸气反应,生成四氧化三铁和氢气.请设计实验, 证明铁粉与水蒸气能够发生反应并且产生了 氢气. (１)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是 　 　, 该反应的基本反应类型是 　. (２)某兴趣小组同学用如图所示装置进行实验(D 可以重复利用),请你协助该小组同学完成以下 实验: ①实验结束后,发现B中铁粉全部转化产生了黑 色块状固体,为了证明黑色固体不是铁粉,该兴趣 小组同学取黑色固体进行实验,请你帮他们完成 下列实验报告: 实验操作 实验现象 实验结论 黑色固体 不是铁粉 ②为了除去B中出来的水蒸气,该小组同学在 C 中首先连接了D作为洗气装置对氢气进行干燥, 则D瓶中填装的药品可以是 　; ③为了收集和验证所产生的氢气,该小组同学使 用 D 作 为 气 体 的 收 集 装 置,则 气 体 应 该 从 　　　　(填“a”或“b”)通入. 解析:(１)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是３Fe ＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２,反应物和生成物都 是单质和化合物,符合置换反应的特点,属于置换 反应. (２)①根据铁和四氧化三铁的不同性质鉴定;铁和 盐酸反应生成气体,四氧化三铁和酸反应不生成 气体,也可以用加入硫酸铜溶液无红色物质析出 鉴别;②浓硫酸可干燥氢气,故填浓硫酸;③氢气 的密度比空气小,收集到的氢气在集气瓶的上部, 故要从短管通入,故填b. 答案:(１)３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２　置换 反应　(２)① 实验操作 实验现象 实验结论 取少 量 黑 色 固 体 加 入足量的稀盐酸,充 分反应 无气泡产生 黑色 固 体 不是铁粉 ②浓硫酸　③b 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰０２１􀅰 化学(LK)􀅰必修第一册