第11讲铁及其氧化物、氢氧化物-【衡中学案】2027年高考化学一轮总复习学案

【微思考】 6.B焰色试验是金属元素的性质，故A错误：NaCl与NaCO2都含有Na (1)①②③④⑤ 元素，灼烧时火焰都呈黄色，故B正确；只有观察K的火焰颜色时才要透 (2)一定含有Na,可能含有K。 过蓝色钴玻璃，故C错误；不是所有的金属元素灼烧时火焰都有颜色，如 【易错辨析】 铂、铁等，故D错误 (1)×钠的金属性比钾弱，用钠制钾利用了两者的熔沸点不同 (2)×锂与氧气反应生成氧化锂，钾与氧气反应生成超氧化钾 第11讲 铁及其氧化物、氢氧化物 (3)V(4)×(5)V (6)√用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液在火焰上灼烧，进行焰色试验，火焰 考点一 为黄色，说明该盐溶液中一定有Na。 必备知识·梳理夯实 (7)×焰色试验是某些金属元素的性质 (8)×金属锃的密度小于煤油的密度，会浮在煤油的上面，不能保存在煤1.（1)银白四四Ⅲ+2，+3+3 (2)银白磁铁 油中 (9)×铷、铯的密度比水的密度大，与水反应时，沉人水的下面。 (3)还原Fe,0,·xH,03fe+20,点篮re,042Fe+3Cl,点2FeC, (10)×用稀硫酸洗涤，反应生成沸点很高的硫酸盐，不容易除去；用稀盐 酸洗涤，反应生成的氯化物加热灼烧容易除去。 Fe+s△-FeS Fe+-l,△fal,3fe+4H,0(g)高温Fe,04+4H,Fe+ 考点突破·能力提升 2H—Fe2++H2↑3Fe+8H+2N03—3Fe2++2N0↑+4H20Fe+ 微考点1 4H+N03—Fe3++N0↑+2H,0钝化Fe+Cu2+—Fe2++CuFe+ 2Fe3+3fe2+ 1.D碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，最高价氧化物对应水化物的 碱性逐渐增强，因此氢氧化物中碱性最强的是CsOH,①正确：碱金属元 (4)Fe,0,+3C0商温2Fe+3C0,2Al+Fe,0高温2Fe+A,0, 素从上到下金属的熔点逐渐降低，因此单质熔点最高的是，②错误；碱！ (5)Fe203Fe3042Fe203·3H20FeC03FeS2 金属都是热和电的良导体，③正确；碱金属元素从上到下金属的密度具：2.红棕色+2+3 有增大趋势，但钠的密度大于钾的密度，铷、铯的密度比水的大，④错误；【易错辨析】 碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，单质的还原性逐渐增强，⑤正确：(1)×常温下，铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化，发生了化学反应。 碱金属元素从上到下金属性逐渐增强，单质还原性逐渐增强，它们对应(2)× 铁生锈时氧化剂是氧气。 阳离子的氧化性逐渐减弱，⑥错误。因此①③⑤正确，D正确。 :(3)×游离态的铁存在于陨铁中。 2.C本题利用i和液氨的反应Li+nNH, 一Li*+[e(NH)n]制备(4)× 强氧化性的Cl2把Fe氧化为+3价，只生成FeCl,与量无关，在溶 [e(NH,)m];分析题图实验装置可知该实验分为两个阶段，第一个阶段！ 液中过量的Fe才会将Fe3+还原为e2+ 为NH,的制备、收集和干燥，第二个阶段为锂与NH在冷却体系中反应！ (5)×Fe304是纯净物，可以表示为Fe0·Fe203a 生成i和[e(NH)n]。碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸(6)×e在高温下与水蒸气反应生成FeO4。 收浓氨水中的水，同时释放大量的热，且吸水过程中C0与水反应生成： (7)×铁在冷的浓硝酸中反应生成致密氧化膜，阻止反应进一步进行，发 OH,NaOH溶于水电离产生OH,上述变化均会使平衡NH+OH 生“钝化”。 NH,·H,0一一NH,↑+H,0右移，有利于NH,逸出，A项正确：锂片表(8)×稀硝酸具有强氧化性，与Fe0反应的化学方程式为3F®0+I0HN0, 面有Li20,Li20会阻碍i和液氨的接触，不利于Li失电子，所以必须打 -3Fe(N03)3+N0↑+5H20. 磨出新鲜表面，B项正确：第一个干燥管的目的是干燥氨，P20,为酸性！ (9)V厂具有较强的还原性，Fe,03被厂还原成Fe2+。 干燥剂，能与氨反应，所以第一个干燥管不能选用P205,而装置末端的 (10)× 干燥管的作用为吸收过量的氨，同时防止空气中的水进人装置引起副反 应，可选用P20,C项错误；双颈烧瓶中发生的变化是i+NH3一 考点突破·能力提升 i+[e(NH3)n],D项正确。 微考点1 3.(1)锂可以与水反应 1.C常温下，Fe在浓硝酸中钝化，无法持续反应，A错误；氯气的氧化性 (2)B 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 (3)K*[H]KH+H20—K0H+H2↑NA(或6.02×1023) 条件下，e与水蒸气反应得到FeO,和H2,C正确；Fe的活动性不如 (4)3NaH+Fe,0=2Fe+3NaOH A1,故铁不能从氧化铝中置换出A1,D错误。 [解析](1)碱金属单质及其氢化物都是强还原剂，遇水立即反应产生2.D为了使加热效果更好，可在酒精灯上加金属网罩，能集中热量，A正 氢气和碱金属的氢氧化物。(2)钾在空气中燃烧，生成K20、K202及： 确；氢气可吹出肥皂泡，则点燃肥皂泡可观察到淡蓝色火焰，B正确；水 KO2等多种氧化物，A项错误；钾与水反应，非常剧烈可能会发生爆炸，B 蒸气中的氢元素的化合价降低，水蒸气作氧化剂，C正确：实验结束后试 失1×1e 管内的固体应为黑色的FeO4,可能含有剩余的Fe,D错误。 3.C该反应可以看作两步：①Fe+4H+N03Fe3++N0↑+2H20,由方 项正确。(3)KH+H2O一K0H+H2↑，由双线桥可知每生成1molH2 程式知，1 mol NO?完全氧化需要消耗4molH,而溶液中氢离子只有 得Ix1e 3mol,则硝酸根离子过量，氢离子不足；②2Fe3++Fe一3Fe2+。a表示 转移1mole即Na个电子。(4)NaH作为脱锈剂，使得Fe203失去氧原 Fe3*的关系曲线，A正确：溶液中共有3molH参加反应，消耗0.75mol 子，生成Fe,而NaH得氧原子，生成NaOH 铁，B正确：P点n(Fe2+)=n(Fe3+),两者均为0.45mol,C错误：向P点 微考点2 溶液中加人铜粉，发生反应：2Fe++Cu一2Fe2++Cu+,由选项C知，P 4.B某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，如H2燃烧产生谈蓝色火焰 点剩余0.45 mol Fe3+,则最多可溶解0.225mol铜，质量为14.4g,D 单质硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A 正确。 错误：焰色试验是金属元素的性质，与元素的存在形式（化合态或游离微考点2 态)无关，同种金属元素的焰色试验相同，Va2SO4、NaOH均含钠元素，灼 4.CFe0在空气中加热也可转化为Fe304,A错误；Fe304是一种纯净物， 烧时火焰颜色均为黄色，B正确；观察钾元素的焰色试验时需要透过蓝！ B错误；在1400℃以上的温度下加热Fe203时，Fe203会转化为Fe304, 色钴玻璃，观察钠元素的焰色试验不需要，C错误；焰色试验是金属元素 的性质，可以是金属单质或金属化合物，D错误。 说明FeO,更稳定，C正确：Fe3O4与稀硝酸反应，Fe2+能被稀硝酸氧化 5.D钾元素的焰色试验是紫色，“紫青烟”主要是指钾元素的焰色试验，A! 为Fe3+,离子方程式为3Fe,0,+28H+N0,9Fe3++14H,0+N0↑，D 错误；钠元素的焰色试验为黄色，“朴消”在灼烧时火焰为黄色，B错误； 错误。 硝酸钾中氮元素是+5价，处于最高价，火药发生化学反应时生成氮气，5.CFe0,Fe20,、Fe04中铁元素的化合价分别为+2、+3，+2和+3，A错 KNO3中氮元素的化合价降低，“硝石”在黑火药中起氧化剂的作用，C错： 误；Fe0、Fe203是碱性氧化物，Fe304不是碱性氧化物，B错误；Fe0不稳 误；硫酸钠设有强氧化性，“朴消”不能替代“硝石”制黑火药，D正确。 定，在空气中加热迅速被氧化成Fe304,D错误。 588 6.(1)K2C202会氧化溶液中的CI厂，影响测定[或K2C20,+6HC+4H2S045.D实验A先打开K,旋转活塞使稀硫酸滴人与铁反应产生氢气，利用氢 Cr2(S04)3+3Cl2↑+K2S04+7H20] 气将装置中的空气排净，避免后来生成的F(OH),被氧化，A正确：实 (2)Fe0.2 验B铁粉与滴人的稀硫酸反应产生的氢气可以排尽装置内的空气，再挤 (3)能 压长胶头滴管，生成Fe(OH)2白色沉淀，避免后来生成的Fe(OH),被 [解析](1)盐酸具有还原性，能被强氧化性的物质K2C2O,氧化，所 氧化，B正确；空气中的氧气能进人实验C的溶液中，因此4个实验中 以用KzC20,氧化二价铁时，氯离子被氧化，导致二价铁的测定值偏大， 相对而言，实验C中看到白色沉淀时间较短，C正确；四氯化碳的密度比 x值偏小，发生反应的化学方程式为K,Cr0,+6HC1+4H,S04 水大，会处于FSO4溶液下方，不能隔绝空气，因此不能把苯换成四氯化 Cr2(S04)3+3Cl2↑+K2S04+7H20。(2)取1.504g样品用足量的H2还 碳，D错误。 6.D FeSO4易水解，为防止FeS04水解，配制FeSO4溶液时需加入硫酸，A 原，得固体1.120g,得到的固体是Fe,n(Fe)= 1.120g=0.02mol,Fe0. 56 g/mol 正确；实验时先注入稀硫酸，等生成的二氧化碳排出锥形瓶内的空气后 中n(0)=1.504=1208=0.024md,则Fe.0的物质的量之比等于共 再注人NaOH溶液和FeSO,溶液生成氢氧化亚铁，B正确；烧杯内紫色石 16 g/mol 蕊溶液变红，说明锥形瓶内空气完全排出，同时装置N可以防止空气进 个数之比，为0.02mol:0.024mol=1:1.2,所以其化学组成为Fe01.2 人锥形瓶，C正确：用铁粉代替Na,C03粉末，不能排尽装置M中的空 (3)样品中+2价的铁元素被氧化为+3价，根据得失电子守恒得n(e2+) 气，且不能通过装置N判断空气是否排尽，D错误。 _0.100mol/1x0.02LX2X[(+6)-=(+3)1-=0.012mol,i设1mlFe0.中 7.(1)稀硫酸、铁粉 (+3)-(+2)》 (2)煮沸 n(Fe2+)=amol,n(Fe3+)=(1-a)mol,根据化合物中各元素正负化合价 (3)避免生成的Fe(OH),沉淀接触O2而被氧化苯（或煤油）》 1.504g 的代数和为0得①2a+3(1-a）=2x,②n(Fe)=(56+16r)g/moa mol= 第12讲 铁盐和亚铁盐含铁物质的转化 0.012mol,根据①②得a=0.6,x=1.2,所以该矿石的化学组成 为Fe01.2o 考点一 考点二 必备知识·梳理夯实 1.(1)棕黄2Fe3++Cu—Cu2+2Fe2+2Fe3+2—2Fe2+l2红紫 必备知识·梳理夯实 (2)浅绿2Fe2++Cl,2Fe3++2Cle2++Zn—Zn2++Fe 1.白红褐Fe(OH2+2H-Fe2+2H,02Fe(0H),△Fe,0,+ (3)氧化水解水解HCI红褐色 3H20Fe2++2OH—fe(0H)2↓Fe3++30Hfe(0H)3↓灰 【微思考1】 绿红褐4Fe(OH),+0,+2H,04Fe(0H) (1)保存硫酸铁溶液应加人稀硫酸防止Fe+水解；保存硫酸亚铁溶液 2.(3)空气与Fe(OH)2接触空气FeS04NaOH溶液 应加人稀硫酸防止Fe2+水解，另外还应加人少量铁屑防止Fe2+氧化 【易错辨析】 (2)先加人氧化剂（如H202)将溶液中的Fe2+氧化成Fe+,然后向混 (1)×铁锈的主要成分是Fe203·nH2O 合溶液中加人Zn、Zn0、ZnC03、Zn(0H)2[或Cu0、CuC03、Cu(OH)2、 (2)/ Cu2(OH)2C03]中的一种，与Fe3+水解产生的H反应，促进Fe3+的水 (3)V 解，将Fe3+转化成Fe(OH),沉淀而除去。 (4)×制备Fe(OH)2时，沉淀迅速变色是因为发生了氧化反应。 2.【微思考2】 (5)VFe(OH)2具有还原性，易被氧化生成稳定的Fe(OH)3,则稳定性： (2)生成蓝色沉淀K*+Fe2+[Fe(CN)6]3—KFe[Fe(CN)6]↓ Fe(OH)2<Fe(OH)3a (3)红不能，滤液中的Fe2+加人稀硝酸后被氧化成Fe3+,干扰Fe3 (6)×NaOH溶液滴入FeCl3溶液中生成Fe(OH)3沉淀 检验 (7)×制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液中加氢氧化：【易错辨析】 钠溶液时，应把胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌。 (1)×检验溶液中是否含有Fe3+应该直接滴加KSCN溶液。 (8)×稀硝酸为氧化性酸，Fe(OH)2中的Fe2+会被氧化为Fe# (2)Vfe2水解显酸性，加人稀硫酸使水解平衡逆向移动，从而抑制Fe2+ (9)×Fe(OH)2不稳定在空气中加热会被氧化，最终得到Fe203。 水解；因为Fe+2Fe3+一3e2+,所以加人铁粉可以防止Fe2+被氧化 (10)× (3)×Fe2+会被Cl0氧化 考点突破·能力提升 ;(4)×FeCL3溶液中C也会被酸性KMn04溶液氧化，而使其褪色 微考点1 !(5)×F3+极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。 1.AFe(OH)2是一种白色固体，不稳定，在空气中易被氧化为红褐色固 :(6)×Fe(NO3)2样品在溶于稀H2S04后，Fe2+被NO3在H的作用下氧 体Fe(OH),A错误. 化为Fe+,不能判断原Fe(NO3)2晶体是否被氧化 2.D实验②中生成白色沉淀不是氧化还原反应，共涉及3个氧化还原反： (7)V FeCl,溶液与过量铁粉充分反应生成FeCl2溶液，黄色逐渐消失， 应，A错误；厂可以把Fe3*还原成Fe2+,说明厂还原性大于Fe2,B错误； 加KSCN后溶液颜色不变。 白色沉淀Fe(OH)2还原性强，被氧化为Fe(OH),不能判断溶解度的大 (8)×应先滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氧水后溶液显红色才能证 明溶液中一定含有Fe+。 小，C错误：溶液颜色变蓝，说明厂被氧化为I,,D正确」 (9)V(10)V 3.B铁粉与足量稀硝酸反应时，生成Fe(NO3)3、N0和H0,A正确； Fe04中含+2价、+3价铁，与足量稀硝酸反应生成Fe+,正确的离子方 考点突破·能力提升 程式为3Fe304+28H+N03-9Fe++N0↑+14H20,B错误；Fe(0H): 微考点1 与稀硝酸发生复分解反应：Fe(0H)3+3HNO3—fe(NO,)3+3H,0,C 1.D FeCl3溶液为棕黄色，Fe(OH)3胶体呈红褐色，溶液由棕黄色变为红 正确：F(OH)2具有较强的还原性，与足量稀硝酸发生氧化还原反应生 褐色，说明加热促进了Fe的水解，A项结论合理；实验②与实验①相比 成Fe(NO3)3、N0和H20,D正确 较，说明少量的SO促进了Fe+的水解，滴加K,[Fe(CN)。]溶液产生 微考点2 蓝色沉淀，说明溶液中存在Fe2+,即Fe+也发生了还原反应，B项结论合 4.B仪器1中应该盛放的试剂是稀硫酸，A正确；本实验通过控制A、B、C 理；实验③是向过量的Na2SO3溶液中滴加少量的FeCl3溶液，分组实验 三个开关，将仪器中的空气排尽后，先关闭开关B,再打开开关A,就可观 说明3+发生水解，但是未发生还原反应，C项结论合理：综合分析整个 察到反应产生的氢氧化亚铁的颜色，B错误；F可以被磁体吸引，实验时 实验，可知SO对Fe#的水解反应和还原反应都有影响，D项结论不 为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可在仪器2底部放上一块！ 合理。 吸铁石，这样Fe粉就不能随Fs04溶液进入仪器3中，C正确：e(OH)22.D向食品脱氧剂样品（含还原铁粉）中加人稀硫酸后，铁粉会与硫酸反 是白色固体，具有强还原性，由于整个装置充满H2,因此就可以防止 应生成硫酸亚铁和氢气，酸性KMO,溶液为强氧化剂，会氧化亚铁离 Fe(OH)2被氧化变为红褐色Fe(OH)3沉淀，因此可以相对较长时间保 子，则滴加酸性KMO4溶液，紫色褪去，不能说明食品脱氧剂样品中含 持白色状态，D正确。 有Fe2+,A错误；向FeS04溶液中滴人KSCN溶液，无明显现象，再滴加 589-第11讲 铁及其氧化物、氢氧化物 复习目标 1.掌握铁及其氧化物、氢氧化物的主要性质。 2.了解铁及其氧化物、氢氧化物在生产、生活中的应用。 考点一 铁的单质及具氧化物 必备知识·梳理夯实 ②与水的反应 常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应 1.铁的单质 的化学方程式为 (1)铁的位置、结构、化合价 ③与酸反应 铁元素是重要的金属元素，在地壳中的含量仅次 于氧、硅、铝。 非氧化性酸： Fe过量： 易被磁铁吸引 在自然界中主要价态 色金属 且 价稳定 稀硝酸 地壳中的含量居第位· Fe-2e-=Fe2 HNO,过量： 变价 Fe-3e-=Fe 氧化 在元素周期表中处于 性酸 第周期族 具有金属的物理通性 浓硝酸、浓硫酸：常温下 ,表面生成致 原子结构示意图 密氧化膜，加热分别生成NO2、S0, 失去2e, ④与某些盐溶液的反应（离子方程式） 与CuS04溶液： 072 失去3e,pe 与FeCl,溶液： (4)铁单质的制备方法 (2)铁的物理性质 ①工业上利用铁矿石、焦炭、空气、石灰石为原料， 纯铁具有金属的共性，如具有 色金属 在高炉中炼铁，以赤铁矿为例写出主要反应的化学方 光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被 程式 吸引的特性，熔点1538℃，密度7.86g·cm3。 ②利用铝热反应焊接无缝钢轨，写出以氧化铁和 (3)铁的化学性质（写出化学方程式或离子方程 铝粉为铝热剂反应的化学方程式 式) 常温下，铁单质比较活泼，具有较强的 (5)重要的铁矿石主要成分的化学式 性。产物中Fe元素的主要化合价为+2和+3。 赤铁矿 ;磁铁矿 ;褐铁矿 Fe,O,+H2 ;菱铁矿 ;黄铁矿 非氧化性酸 △H,O(g) (足量) Fe"+H2 [微点归纳] （1)铁遇冷的浓硫酸或浓硝酸，表 腔凌四餐白 酸 面会形成一层致密的氧化膜而发生钝化，属于化学变 盐溶液 氧化性酸 化。铝遇冷的浓硝酸或浓硫酸也会发生钝化。钝化可 (足量) 阻止内部金属继续与浓酸发生反应，从而表现出较强 的化学稳定性和耐腐蚀性。 ①与非金属单质的反应 (2)Fe与Cl2反应生成FeCl,而不是FeCl2;Fe与 ,常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其成分为 02 S反应生成FeS而不是Fe2S?;Fe与盐酸反应生成 点燃： FeCL,而不是FeCl3;Fe与I2反应生成Fel2而不是 Cl2: Fl3;铁在潮湿的空气中生成铁锈的主要成分是 S、2: Fe,03,而铁在纯O2中燃烧的产物是Fe,04o 2.铁的三种氧化物 (6)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fε，0， Fe0和FeO3都是减性氧化物，Fe0,不是 铁在纯氧中燃烧的产物是Fe,O4,Fe在高温下与水 蒸气反应生成Fe203o () 氧化物 FeO Fe2O3 Fe;Oa (7)铁在冷的稀硝酸中钝化。 俗称 铁红 磁性氧化铁 (8)Fe0与稀硝酸反应的化学方程式为Fe0+2HNO3 =fe(N03)2+H20。 颜色、 黑色晶体 状态 黑色粉末 粉末 (9)Fe,0,与足量Ⅲ的反应属于氧化还原反应。 (有磁性) ( 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 (10)在给定条件下能实现转化：Fe,0,(s) 温fPe(s) Al 铁的价态 价 价 +2价，+3价 稳定性 不稳定 稳定 稳定 稀盐酸，FeCl,(aq)。 与H反 Fe0+2h Fe,03+6H Fe304+8H 考点突破·能力提升 应的离子 =2Fe3 —2Fe3t+ 微考点1铁单质的性质及应用 方程式 Fe2*+H,0 +3H,0 Fe2++4H,0 1.(2026·山西晋城一中月考)我国很早已掌握了冶 与C0的反 炼铁的技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的 应（炼铁 Fe.0,+C0商温fe+y0, 是 () 原理) A.常温下，过量e与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2 B.加热时，过量Fe与氯气反应生成FeCL, 注意：(1)FeO、Fe,O4、Fe(OH)2与稀HNO3反应 C.高温下，Fe与水蒸气反应有Fe,0生成 时，除考虑与H反应外，还考虑Fe2+被HNO3氧化 D.高温下，铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝 成Fe3+。 2.(2026·河北邢台期未)为了探究铁单质与水蒸气 (2)Fe04、Fe,03、Fe(OH)3与HⅢ反应时，除考虑 在高温下的反应，某化学小组设计了如图所示实验 073 与H的反应外，还考虑Fe3+被I「还原为Fe2+。 (夹持装置已略去)。下列说法错误的是 ( [微点归纳](1)Fe,O4的组成可用氧化物的形 湿棉花 式表示为Fe0·Fe203,即有1/3的铁显+2价，2/3的 还原铁粉 铁显+3价。 肥皂液 (2)Fe(NO,)2溶液酸化后，NO;在酸性条件下具 有强氧化性，会将Fe2+氧化成Fe3+。 A.为了使加热效果更好，可在酒精灯上加金属网罩 (3)F30,溶于足量稀硝酸、氢碘酸(HI)的离子方 B.点燃肥皂泡可观察到淡蓝色火焰 程式： C.该反应中水蒸气作氧化剂 3Fe,0,+28H+N039Fe3+N0↑+14H20 D.实验结束后，可得到红棕色固体 将+2价Fe元素都氧化为+3价 3.向含有1 mol HNO3和1molH,S0,的混合溶液中逐 Fe,0,+8H+2I—3Fe2*+L,+4H,0 渐加入铁粉至过量，溶液中金属阳离子a、b与所加 铁粉的物质的量的关系如图所示（已知稀硝酸的还 其中的Fe3+氧化 原产物只有O)。下列有关判断不正确的是 【易错辨析】 ◆n(氧化产物)/mol (1)常温下可用铁质容器储存、运输浓硫酸或浓硝酸， 原因是铁与这两种酸不反应。 () (2)一定条件下铁可与水蒸气反应，故潮湿环境中铁 生锈时氧化剂是水。 ( (3)铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部 以化合态存在。 ( n(Fe)/mol (4)Fe在足量CL,中燃烧生成FeCl3,在少量CL2中燃 A.a表示e3+的关系曲线 烧生成FeCL,。 B.n1=0.75 (5)Fe,0,中Fe的化合价有+2价和+3价，因而Fe,04 C.P点时，n(Fe2+)=0.5625mol 是Fe0与Fe,O3的混合物。 D.向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4g 归纳拓展： 5.(2025·安徽十校联盟联考)关于铁的三种氧化物 (Fe0、Fe,03、Fe,O4)的下列叙述正确的是（) 铁与不同氧化剂反应生成+2价或+3价铁的规律 A.铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 H、Cu2、Fe+、S、L2 弱氧化剂 生成+2价铁 B.都是碱性氧化物，都能与盐酸反应生成氯化铁 和水 铁 H,0(g)、02(燃烧) 生成+2价和+3价铁 C.赤铁矿的主要成分是Fe20,常用作红色颜料 Cl2、Br2、HN0,等 D.FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe,O3 强氧化剂 生成+3价铁 6.为探究一种矿石(Fe0)的组成，已知矿石不含其他 微考点2铁的氧化物的性质及应用 杂质，铁元素呈+2、+3价，氧元素为-2价。称取 1.504g样品用足量的稀硫酸溶解，所得溶液用 4.铁的氧化物有很多，在中学化学中经常提到的有 20mL0.100mo/L的K,Cr,02溶液恰好使+2价铁 Fe0、Fe,03和Fe,04,而且在一定条件下它们之间是 元素氧化为+3价，同时铬元素被还原为+3价。另 可以相互转化的，例如：在1400℃以上的温度下加 取1.504g样品用足量的H2还原，得固体1.120g。 热Fe,03时，Fe,0,会转化为Fe04。下列说法正确 请回答下列问题。 的是 (1)实验用稀硫酸溶解矿石而不用盐酸，原因是 A.Fe0在空气中加热只转化为Fe20 B.Fe04可写成Fe0·Fe2O3,其中既有+2价的Fe, （用文字或用化学方程式表述均可)。 又有+3价的Fe,所以Fe,04是一种混合物 (2)矿石的化学组成为 0 C.热稳定性：Fe,03<Fe,0. (3)若无“另取1.504g样品用足量的H2还原，得固 D.Fe,O与稀硝酸反应的离子方程式为Fe,O,+8H 体1.120g”的数据，能否求得该矿石的组成？ (填“能”或“否”)。 =Fe2*+2Fe3++4H20 074 考点二 铁的氢氧化物 y备知识·梳理夯实 2.Fe(0H)2的制备 (1)制备原理：Fe2++20H—Fe(0H)2↓。 1.Fe(OH)2和Fe(OH)3的比较 (2)成功关键：溶液中不含02等氧化性物质；制 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 备过程中，保证生成的e(OH)2在密闭、隔绝空气的 体系中。 色态 色固体 色固体 (3)常用方法 与盐酸 Fe(OH)3+3H*= 将吸有NaOH溶液的胶头 反应 Fe3++3H20 滴管插到FeSO,溶液液面 NaOH溶液 以下，并在液面上覆盖一层 受热 苯或煤油（不能用CCL4), 一FeSO,溶液 分解 以防止 有机层覆盖法 发生反应 可溶性亚铁盐与碱反 可溶性铁盐与碱反 制法 应： 应： 先在装置I中生成FeSO: 溶液，并利用生成的H2将 装置内的 排尽后， 空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气 稀硫酸 溶液 再把 溶液压入装 适量) 二者的 氧化成Fe(OH)3,现象是白色沉淀迅速变成 (过量) 置Ⅱ中与 混合，这 关系 色，最后变成 色，化学方 还原性气体保护法 样可长时间观察到白色 程式为 沉淀 2.已知：①向盛有稀H,S04试管中加入Fe粉，Fe粉完 用铁作阳极，石墨作阴极， 全溶解得浅绿色溶液； 电解NaCl(或NaOH)溶液， ②向实验①浅绿色溶液中滴加NaOH溶液，生成白 并在液面上覆盖苯（或煤 色沉淀并立即变为红褐色； NaC 油)等试剂隔绝空气，利用 溶液 ③向实验②红褐色沉淀中滴加溶有淀粉的HI溶液， 新产生的Fe+与OH反应 电解法 制取Fe(OH),沉淀 红褐色沉淀溶解得蓝色溶液。 下列判断正确的是 () 【易错辨析】 A.上述实验中，共涉及四个氧化还原反应 B.实验可证明还原性：H>Fe2+>0H>I (1)铁锈的成分是Fe(OH)3a C.实验②可证明溶解度：Fe(OH)3>Fe(OH)2 (2)可通过化合反应获取FeCl2、FeCl,、Fe(OH)3o D.实验③中，反应的离子方程式是2Fe(OH)3+2I+ 6H*=2Fe2++L2+6H20 (3)氢氧化铁与强酸反应的离子方程式均为F(0H),3.(2026·山东滨州高三检测)如图两圆相交区域A、 +3H=fe3++3H,0。 ( B、C、D分别表示两物质间的反应。下列有关离子 方程式或叙述不正确的是 () (4)制备Fe(OH)2时，沉淀迅速变色是因为发生了分 解反应。 ( 四氧化 铁粉 (5)Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性： 三铁 A B Fe(OH)2<Fe(OH)3 ( 足量稀 硝酸 (6)将热的NaOH溶液滴入FeCl,溶液中可制备 C D 氢氧 氢氧 化铁 化亚铁 Fe(OH)3胶体。 ( (7)向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅 075 A.区域A:Fe+4H+N0?—Fe3+N0↑+2H,0 拌，即可制得白色的氢氧化亚铁。 B.区域B:Fe,0,+8H—Fe2++2Fe3++4H,0 (8)向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸，反应的离子 C.区域C:发生复分解反应，生成Fe(NO)3和H0 方程式是Fe(0H)2+2H—Fe2*+2H,0。( D.区域D:发生氧化还原反应，生成Fe(NO,)3、NO (9)Fe(OH),在空气中加热分解生成Fe03,则 和H20 Fe(OH)2在空气中加热分解生成Fe0。( 微考点2实验探究Fe(OH)2的制备 (10)Fe(OH),与HI仅能发生中和反应。 4.(2026·辽宁沈阳市郊联体联考)某化学兴趣小组 的同学利用药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液，用如 考点突破·能力提升 图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。下列说法不 正确的是 () 微考点1 铁的氢氧化物一Fe（OH)2 Fe(OH),的基本性质 1.(2026·河北石家庄模拟)下列有关铁的氢氧化物 的说法中，错误的是 A.Fe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易 被氧化为红褐色固体 A.仪器1中应该盛放稀硫酸 B.Fe(OH)2具有还原性，在空气中易被氧化为 B.本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空 Fe(OH)3 气排尽后，先关闭开关A,再打开开关B就可观 察到氢氧化亚铁的颜色 C.Fe(OH)2、Fe(OH)3都具有不稳定性，受热能 C.实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3 分解 中，可在仪器2底部放上一块吸铁石 D.Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能产生丁达尔 D.本实验制备的氢氧化亚铁可以相对较长时间地 效应 保持白色状态 5.为了长时间观察到Fe(OH)2白色固体，设计下列4 (3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是 NaOH 个实验，有关说法不正确的是 用长滴管吸取不含O,的NaOH溶 液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出 稀硫酸 稀硫酸 NaOH溶液 NaOH溶液，这样操作的理由是 NaOH 溶液 为了使沉淀能持续一段时间不变色，还可在 溶液 铁粉 FeSO,溶液上面加保护层，如 等。 受归纳拓展： NaOH NaOH 实验室制备Fe(OH)2的两个关键 溶液 溶液 ①反应试剂：用最新配制的FeSO4和NaOH溶 FeSO FeSO 液，配制溶液所需蒸馏水必须煮沸、冷却后使用，除去 溶液 溶液 C D 蒸馏水中溶解的02。 A.实验A先打开K,旋转活塞使稀硫酸滴入与铁反 ☑体系环境：隔绝空气中的02，防止F(OH)2被 应产生氢气，排尽装置内的空气后关闭K 氧化。 B.实验B铁粉与滴入的稀硫酸反应产生的氢气可 煮沸：加热煮沸以除去溶解在水中的氧气 以排尽装置内的空气，再挤压长胶头滴管 除去或隔绝 排气：利用其他气体排尽装置中的氧气 C.4个实验中，相对而言，实验C看到白色沉淀时间 氧气的方法 覆盖：在液面上覆盖一层有机物（苯或煤 较短 油)等，隔绝氧气 D.实验D,FSO4溶液上方的苯层可以隔绝空气，也 可以把苯换成四氯化碳 令本讲要点速记： 1.特殊的颜色 6.(2026·广东佛山一模)一种制备Fe(0H)2的改进 （1)固体：Fe304、Fe0一黑色，Fe03—红棕色， 076 装置如图所示，下列说法错误的是 Fe(OH)3—红褐色 稀硫酸 (2)溶液：fe24—浅绿色，Fe+—棕黄色 2.特殊现象 NaOH溶液 FeSO溶液 Fe(OH),室气Fe(OH),白色沉淀迅速变成灰绿 小孔 色，最终变成红褐色。 紫色石 Na,CO,粉末 蕊溶液 3.判断铁与氧化剂反应产物时常出现的错误 M (1)铁与硫化合，误认为生成FeS3; (2)铁与盐酸反应，误认为生成FeCl3和H2; A.配制FeSO,溶液时需加入硫酸 (3)铁与碘单质化合，误认为生成Fel3; B.实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和 (4)过量铁与稀HNO,反应，误认为生成Fe(NO3)3; FeSO,溶液 (5)铁与FeCl,溶液误认为不反应等。 C.装置N的作用是液封，并判断装置M中的空气是 4.铁与氧化性酸反应产物的辩析 否排尽 常温下，遇浓硫酸、浓硝酸会钝化 D.用铁粉代替Na,C03粉末，也能排尽空气 (体现浓硫酸、浓硝酸的强氧化性) 7.由于Fe(OH)2易被氧化为Fe(OH)3,如何制备并避 少量的稀硝酸 足量的稀硝酸 免被空气氧化成为制备氢氧化亚铁的关键步骤。某 Fe 3Fe+8H+2N05=3Fe2+2N0↑ Fe+4H+NO5=Fe4+NO个 化学兴趣小组同学设计以下实验探究氢氧化亚铁的 +4H,0 +2H,0 铁与硝酸反应产物的分析 制备。 [A组实验]用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制 HNO,剩余 产物为FeNO,h Fe剩余 的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2o 产物为FeNO) 4 和FeNO 8产物为Fe(NO n(Fe) (1)用硫酸亚铁晶体配制上述FSO:溶液时还需要 Fe(NO Fe(NO) n(HNO,) 加入 (2)除去蒸馏水中溶解的0，常采用 温馨提示：复习至此，请完成练紫[1 的方法。