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2020年高考化学二轮专题复习讲义:《铁、铜及其重要化合物》

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高考化学二轮复习 铁、铜及其重要化合物

考点解读 1.了解铁单质及化合物的颜色.状态及性质。 2.通过合金材料了解铜及化合物的性质。

3.能用氧化还原反应的规律探究铁的化合物之间的相互转化。 4.能掌握氢氧化铁胶体制备,能列举合金材料的应用。

知识体系

(1)NO3-与Fe2+在酸性条件下,不能共存。

(2)过量的Fe与硝酸作用,或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸,要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+。 (3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。FeCl3溶液加热浓缩时,因Fe3+水解和HCl的挥发,得到的固体为Fe(OH)3,如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。但Fe2(SO4)3溶液蒸干时,因硫酸是难挥发性酸,将不能得到Fe(OH)3固体。

(4)注意亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后,最终得到红褐色沉淀,并不能断定该溶液中一定含有Fe3+,而也可能含有Fe2+。

(5)注意铁单质与强氧化性物质反应时,也有生成二价铁化合物的可能性。反应中若铁为足量,最终铁元素将以二价铁形式存在,因为2Fe3++Fe=3Fe2+。

基础考点 铁和“铁三角”

1.铁的氧化物的比较 化学式 俗称 色态 FeO — 黑色粉末 末 价态 +2 +3 1/3正2价,2/3正3价 水溶性 不溶 不溶 不溶 Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O Fe2O3 铁红 红棕色粉Fe3O4 磁性氧化铁 黑色晶体 与酸的反FeO+2H+===Fe2++Fe2O3+6H+===2应 H2O 遇氧化性酸生成Fe3+ 盐 与CO的反应 高温 Fe3++3H2O FexOy+yCO===xFe+yCO2 2.Fe2+ 和Fe3+ 的比较 水合离子颜色 氧化还原既有氧化性,又有还原只有氧化性 性 水解性 性 Fe2+ +2H2O←→Fe(OH)Fe3+ +3H2O←→Fe(OH)3+3H+ 2+2H+Fe2+ 浅绿色 Fe3+ 棕黄色 与碱的反Fe2+ +2OH—=== Fe(OH)Fe3+ +3OH—=== Fe(OH)3 ↓ 应

3.Fe(OH)2与Fe(OH)3的比较 颜色状态 水溶性 Fe(OH)2 白色固体 不溶 Fe(OH)3 红褐色固体 不溶 2 ↓ 稳定性 易氧化为Fe(OH)3,空气较稳定: ? 中加热得不到FeO Fe(OH)3== Fe2O3+3H2O +2+ +3+ 与酸的反Fe(OH)(OH)2+2H=== Fe+3H2O Fe3+3H=== Fe+3H2O 应 制法 在隔绝O2的条件下Fe2+与碱反应 Fe3+与碱反应 4.铁三角:

注:(1)一般是指Zn .Al .CO. H2. 等还原剂。 (2)是指H+. S. I2. Cu2+. Fe3+.等氧化剂. (3)(5)是指Cl2. Br2. O2. HNO3. KMnO4等氧化剂.

(4)一般是指Fe. Cu. HI. H2S.等还原剂. (6)是指Zn. Al. CO. H2. 等还原剂。

根据铁三角有关(1)---(6)的化学方程式如下。 (1)FeCl2△+Zn=ZnCl2+Fe 3FeCl2+2Al=2AlCl3+3Fe FeO+CO===Fe+CO2 △ FeO+H2===Fe+H2O △

(2)Fe+2H+=Fe2++H2↑ Fe+S===FeS Fe+I2===FeI2 Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O 5Fe2++MnO4-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O (4) 2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+ Fe3++Fe=3Fe2+

- 2Fe3++2I=2Fe2++I2↓ 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ 点燃 3+(5)2Fe+3Cl2===2FeCl3 高温 2Fe+Br2==2FeBr3

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O 4Fe+3O2(纯)====2Fe2O高温 3 (6)

3+

2Fe+3Zn加热

(足

2+

)加热=3Zn2Fe

Fe3++Al=Al3++Fe

Fe2O3+2Al===Al2O3+2Fe Fe2O3+3H2====2Fe+3H2O

Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2

5.检验Fe3+.常用方法有:

(1)向未知溶液滴入少量KSCN溶液呈血红色。 (2)向未知溶液滴入少量苯酚溶液呈紫色。 (3)向未知溶液中滴入少量NaOH溶液呈红褐色。

6.检验Fe+.是向未知溶液滴入少量KSCN溶液呈无色,继续滴入少量氯水呈血红色。

典型例题 【例1】(2010全国卷1)能正确表示下列反应的离子方程式是

A.将铜屑加入Fe3+溶液中:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O

?=Fe3?+2H2O+NO? C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++NO3D.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+=2Fe3??3H2?

【解析】A正确,符合3个守恒;B错误,电荷不守恒,Fe3O4中Fe有两种价态,正确应该为:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;C错误,得失电子不守恒,电荷不守恒;正确的应为:3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;D错误,不符合客观实际,反应后铁只能产生Fe2+和H2;

【答案】A

【命题意图】考查离子方程式的正误判断方法!

【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了,本题出得太没有创意了,如D这是个重现率很高的的经典错误,考生绝对做过原题!B项也见得多,一般考查不是用盐酸而是用氢碘酸,有些专家多次指出,磁性氧化铁不溶于任何酸,这样的典型错误在高考题中再次

2020年高考化学二轮专题复习讲义:《铁、铜及其重要化合物》

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