流过多少汗,流下多少泪,只为高考这一天;付出多少时间,付出多少努力,只为高考这一刻;高考这条路就算布满荆棘也要披荆而过,请相信天道酬勤,请相信付出一定会有回报,对自己充满信心,加油,祝高考成功顺利。 铁及其化合物(讲义)
一、知识点睛
1. 铁
(1)与非金属反应 3Fe+2O2
Fe3O4 2Fe+3Cl2
2FeCl3
(2)与水反应
3Fe+4H2O(g)(3)与酸反应
①与非氧化性酸:Fe+2H=Fe+H2↑
②与氧化性酸:Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O ③在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化
(4)与盐反应
Fe+Cu=Fe+Cu Fe+2Fe=3Fe
2+
2+
3+
2+
+
2+
Fe3O4+4H2
2. 铁的氧化物
铁的氧化物 化学式 色态 氧化亚铁 氧化铁 酸的反应 与氧化性 酸的反应 —— 四氧化三铁 —— 铁的化合价 与非氧化性 3. 铁的氢氧化物
铁的氢氧化物 化学式 色态 与酸反应 制法 氢氧化亚铁 氢氧化铁
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 其他 2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O 4. 铁及其化合物的转化关系
5. Fe、Fe2+、Fe3+的氧化性或还原性探究
对于同一元素而言,一般地,最高价态只表现____性,最低价态只表现______性,而中间价态在一定条件下既可表现氧化性又可表现还原性。
实验内容 铁与稀盐酸、 氯气的反应 FeCl2与 氯水的反应 FeCl2与 锌的反应 FeCl3与锌、 铁、铜的反应 化学反应 结论 6. Fe和Fe的检验
(1)Fe的检验
①滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀。
②加硫氰化钾——KSCN溶液,溶液显红色:Fe+3SCN=Fe(SCN)3 (2)Fe的检验
①滴加NaOH溶液,产生白色沉淀,在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。 ②加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水,显红色。 2Fe+Cl2=2Fe+2Cl、Fe+3SCN=Fe(SCN)3
―
③加铁氰化钾——K3溶液,产生蓝色沉淀。
二、精讲精练
1. 下列物质能使铁溶解又不析出固体和放出气体的是( )
A.稀H2SO4 B.浓HNO3 C.AgNO3溶液 D.Fe2(SO4)3溶液
2. 下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )
A.铁和氯气在点燃条件反应可得到氯化亚铁 B.铁与水蒸气在加热下的反应产物为Fe2O3和H2 C.氧化亚铁加入硝酸中可得到硝酸亚铁
D.氧化亚铁和氧化铁都是难溶于水的碱性氧化物
3. 下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述错误的是( )
A.氢氧化亚铁易被空气氧化 B.氢氧化亚铁为灰绿色絮状沉淀 C.可利用如图所示装置,制备氢氧化亚铁 D.实验制备中,氢氧化钠溶液应预先煮沸
4. 在下列各物质的转化关系中,A、B、D是单质,其中A、B是常见的两种气体,D是一种
常见的金属,其他物质均为化合物,H是一种沉淀(部分生成物已略去)。请回答:
(1)A、B、F的化学式分别为______、______、_______。 (2)C溶液与D反应的离子方程式为_________________。 (3)G
H的化学方程式为____________________________。
5. 已知硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+。下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )
①过量的Fe与Cl2反应
②Fe与过量稀硫酸反应,再向其中加KNO3 ③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A.只有① B.只有①③ C.只有①②③ D.全部
6. 为了除去FeSO4中的Fe2(SO4)3和CuSO4,可选用( )
A.镁 B.氢氧化钠 C.氯水 D.铁
7. 向盛有FeCl3溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列情况不可能的是( )
A.烧杯中有铜无铁 B.烧杯中有铁无铜 C.烧杯中铜、铁均有 D.烧杯中铜、铁均无
8. 将适量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe 和Fe2+的浓度相等,则已
反应的Fe和未反应的Fe物质的量之比是
3+
3+
。
9. 电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
(1)请用离子方程式表示用该方法制造电路板的原理:
_______________________________;若反应过程中有2 mol电子发生转移,会有______g铜溶解。
(2)某工程师为了从使用过的腐蚀废液(不含FeCl3)中回收铜,并重新获得纯净的
FeCl3溶液,采用下列步骤:
请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式: ①_________ ②_________ ③_________ ④_________ ⑤_________ ⑥_________
10. 下列说法正确的是( )
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe B.向某溶液中滴入KSCN溶液呈无色,说明含Fe
2+
2+
C.向某溶液中加入氯水,然后再加入KSCN溶液呈红色, 说明含Fe
2+
D.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明含Fe
3+
11. 要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时,最佳顺序是( )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A.③① B.③② C.①③ D.①②③
12. 将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 mol·L的氯化铁溶液中,完全反应后,其结果是( )
A.铁有剩余,溶液呈浅绿色,Cl浓度保持不变 B.往溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变红 C.溶液中Fe和Fe的物质的量之比为6:1 D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1 【参考答案】 一、知识点睛
2+
3+
2. 铁的氧化物
铁的氧氧化亚铁 化物 化学式 色态 铁的化+2 合价 与非氧FeO+2H= 化性酸的反应 与氧化性酸的反应 3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑ +5H2O 同上 —— Fe+H2O 2++氧化铁 Fe2O3 红棕色粉末 +3 四氧化三铁 Fe3O4 黑色晶体 +2、+3 FeO 黑色粉末 Fe2O3+6H= 2Fe+3H2O 3++—— 3. 铁的氢氧化物
铁的氢氧化物 化学式 色态 与酸反应 =Fe+2H2O 2+氢氧化亚铁 Fe(OH)2 白色沉淀 Fe(OH)2+2H +氢氧化铁 Fe(OH)3 红褐色沉淀 Fe(OH)3+3H =Fe+3H2O 3++