鐵一輪復(fù)習(xí)課件

鐵及其化合物

鐵及其化合物1一、鐵第四周期第VIII族，屬過渡元素

化學(xué)性質(zhì)一、鐵第四周期第VIII族，屬過渡元素化學(xué)性質(zhì)2二、鐵的化合物化學(xué)式FeOFe3O4Fe2O3化學(xué)名稱氧化亞鐵四氧化三鐵三氧化二鐵俗名

磁性氧化鐵鐵紅色態(tài)黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末溶解性難溶于水難溶于水難溶于水化合價+2+2、+3+3穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H+反應(yīng)FeO+2H+=Fe2++H2OFe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O鋁熱反應(yīng)通式：2yAl+3FexOy高溫yAl2O3+3xFe1、鐵的氧化物

二、鐵的化合物化學(xué)式FeOFe3O4Fe2O3化學(xué)名稱氧化亞32、鐵的氫氧化物化學(xué)名氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3物理性質(zhì)白色固體，不溶于水紅褐色固體，不溶于水化學(xué)性質(zhì)Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O制法可溶性堿與亞鐵鹽溶液反應(yīng)Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓可溶性堿與鐵鹽溶液反應(yīng)Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓加熱2、鐵的氫氧化物化學(xué)名氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)24Fe(OH)2具有較強(qiáng)的還原性，易被空氣中的氧氣氧化，因此制備Fe(OH)2是高考題常見考點(diǎn)．實驗的關(guān)鍵之處是隔絕空氣、避免接觸O2，防止Fe(OH)2被氧化．※1、Fe(OH)2的制取方法重點(diǎn)突破Fe(OH)2具有較強(qiáng)的還原性，易被空氣中的氧氣氧化，因此制5下面是制備Fe(OH)2白色沉淀的幾種方案．請回答下列各問題：(1)用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備．①用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需要加入__________________．②除去蒸餾水中溶解的O2常采用____________的方法．③生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液．這樣操作的理由是_____________________________．【答案】

(1)①稀H2SO4、鐵屑②煮沸③避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2而被氧化經(jīng)典例題下面是制備Fe(OH)2白色沉淀的幾種方案．請回答下列各問題6(2)在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備．①在試管Ⅰ里加入的試劑是___________．②在試管Ⅱ里加入的試劑是______.③為了制得Fe(OH)2白色沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是____________________________．④這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，理由是___________________________________．【答案】

(2)①稀H2SO4和鐵屑②NaOH溶液③檢驗試管Ⅱ出口處排出的H2的純度，當(dāng)排出的H2已經(jīng)純凈時再夾緊止水夾④試管Ⅰ中反應(yīng)生成的H2充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界O2不易進(jìn)入

(2)在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、7(3)利用電解實驗可以制得純凈的Fe(OH)2白色沉淀．如圖所示，已知兩電極的材料分別為石墨和鐵．①a電極的材料應(yīng)為__________，電極反應(yīng)式___________．②電解液c可以是______(填編號)．A．純水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液【答案】

(3)①FeFe－2e－===Fe2＋②BC(3)利用電解實驗可以制得純凈的Fe(OH)2白色沉淀．如8③d為苯，其作用是____________________，在加入苯之前對電解液c應(yīng)作何簡單處理？________________.④為了在較短時間內(nèi)看到白色沉淀，可采取的措施是___(填編號)．A．改用稀H2SO4作電解液

B．適當(dāng)增大電源的電壓C．適當(dāng)減小兩極間的距離

D．適當(dāng)降低電解液的溫度⑤若c用Na2SO4溶液，當(dāng)電解一段時間后看到白色Fe(OH)2沉淀，再反接電源電解，除了電極上看到氣泡外，另一明顯現(xiàn)象為________________________．

【答案】

③隔絕空氣，防止生成的Fe(OH)2被氧化加熱煮沸，排出溶解的O2④BC⑤白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色③d為苯，其作用是____________________，9FeFe2+Fe3+※2、鐵三角H+、Cu2+、S、I2等Br2、Cl2、HNO3、濃H2SO4等Br2、Cl2、HNO3、濃H2SO4等Al、Zn、H2、CO等Al、Zn、H2、CO等FeFe2+Fe3+※2、鐵三角H+、Cu2+、S、I2等B10①Fe只有還原性強(qiáng)氧化劑Cl2、Br2、熱濃H2SO4、HNO3等

弱氧化劑S、I2、H＋、Cu2＋、Fe3＋等

Fe（+3）Fe（+2）Fe

Fe反應(yīng)后形成的產(chǎn)物呈何價態(tài)，一般由下列因素來決定：①Fe只有還原性強(qiáng)氧化劑弱氧化劑Fe（+3）Fe（+2）Fe11a,弱氧化性：遇強(qiáng)還原劑時被還原成單質(zhì)鐵例：Fe2++Zn=Zn2++Fe②

+2價鐵離子強(qiáng)還原性、弱氧化性

b.強(qiáng)還原性：遇較強(qiáng)氧化劑時被氧化成三價鐵的化合物a,弱氧化性：遇強(qiáng)還原劑時被還原成單質(zhì)鐵例：Fe2++Zn12常見Fe2＋轉(zhuǎn)化成Fe3＋的離子方程式：2Fe2＋＋Cl2(Br2)===2Fe3＋＋2Cl－(Br－)4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O5Fe2＋＋8H＋＋MnO4－===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O常見Fe2＋轉(zhuǎn)化成Fe3＋的離子方程式：13

③+3價鐵離子只具有氧化性2Fe3++2I-＝2Fe2++I2

2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

2Fe3++S2-＝2Fe2++S↓

2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+

2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+

2Fe3++Fe＝3Fe2+

常見Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe2＋的離子方程式③+3價鐵離子只具有氧化性2Fe3++14[典型剖析]【例1】把銅粉和過量的鐵粉加入到熱的濃硝酸中，充分反應(yīng)后，溶液中大量存在的金屬陽離子是（）A.只有Fe2+B.只有Fe3+C.有Fe2+和Cu2+D.有Fe3+和Cu2+

A[典型剖析]【例1】把銅粉和過量的鐵粉加入到熱的濃硝酸中，充15【例2】在下列所指的各溶液中，分別滴加NH4SCN溶液后，溶液不呈血紅色的是(雙選)（）A.加入足量鎂粉的Fe2(SO4)3溶液B.加入過量鐵粉的稀硝酸溶液C.鐵絲在足量的氯氣中燃燒后，所得產(chǎn)物的溶液D.長期暴露在空氣中的綠礬溶液AB【例2】在下列所指的各溶液中，分別滴加NH4SCN溶液后，溶16課堂練習(xí)：將1.12g鐵粉加入25mL2mol·L－1的氯化鐵溶液中，充分反應(yīng)后，其結(jié)果是()A．鐵有剩余，溶液呈淺綠色，Cl－濃度基本不變B．往溶液中滴入無色KSCN溶液，顯血紅色C．Fe2＋和Fe3＋的物質(zhì)的量之比為5∶1D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5B課堂練習(xí)：將1.12g鐵粉加入25mL2mol·L－174.Fe2+和Fe3+的鑒別方法4.Fe2+和Fe3+的鑒別方法18思考1亞鐵鹽溶液：加入少量鐵屑防止氧化；加入少量相應(yīng)的酸溶液以抑制Fe2+的水解。鐵鹽溶液：加入少量相應(yīng)酸溶液以防止Fe3+的水解亞鐵鹽、鐵鹽溶液的保存方法？思考1亞鐵鹽溶液：加入少量鐵屑防止氧化；加入少量相應(yīng)的酸溶液19思考2如何從FeCl3和少量Cu的混合物中分離得到純凈的FeCl3和Cu？思考2如何從FeCl3和少量Cu的混合物中分離得到純凈的20鐵及其化合物

鐵及其化合物21一、鐵第四周期第VIII族，屬過渡元素

化學(xué)性質(zhì)一、鐵第四周期第VIII族，屬過渡元素化學(xué)性質(zhì)22二、鐵的化合物化學(xué)式FeOFe3O4Fe2O3化學(xué)名稱氧化亞鐵四氧化三鐵三氧化二鐵俗名

磁性氧化鐵鐵紅色態(tài)黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末溶解性難溶于水難溶于水難溶于水化合價+2+2、+3+3穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H+反應(yīng)FeO+2H+=Fe2++H2OFe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O鋁熱反應(yīng)通式：2yAl+3FexOy高溫yAl2O3+3xFe1、鐵的氧化物

二、鐵的化合物化學(xué)式FeOFe3O4Fe2O3化學(xué)名稱氧化亞232、鐵的氫氧化物化學(xué)名氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3物理性質(zhì)白色固體，不溶于水紅褐色固體，不溶于水化學(xué)性質(zhì)Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O制法可溶性堿與亞鐵鹽溶液反應(yīng)Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓可溶性堿與鐵鹽溶液反應(yīng)Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓加熱2、鐵的氫氧化物化學(xué)名氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)224Fe(OH)2具有較強(qiáng)的還原性，易被空氣中的氧氣氧化，因此制備Fe(OH)2是高考題常見考點(diǎn)．實驗的關(guān)鍵之處是隔絕空氣、避免接觸O2，防止Fe(OH)2被氧化．※1、Fe(OH)2的制取方法重點(diǎn)突破Fe(OH)2具有較強(qiáng)的還原性，易被空氣中的氧氣氧化，因此制25下面是制備Fe(OH)2白色沉淀的幾種方案．請回答下列各問題：(1)用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備．①用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需要加入__________________．②除去蒸餾水中溶解的O2常采用____________的方法．③生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液．這樣操作的理由是_____________________________．【答案】

(1)①稀H2SO4、鐵屑②煮沸③避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2而被氧化經(jīng)典例題下面是制備Fe(OH)2白色沉淀的幾種方案．請回答下列各問題26(2)在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備．①在試管Ⅰ里加入的試劑是___________．②在試管Ⅱ里加入的試劑是______.③為了制得Fe(OH)2白色沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是____________________________．④這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，理由是___________________________________．【答案】

(2)①稀H2SO4和鐵屑②NaOH溶液③檢驗試管Ⅱ出口處排出的H2的純度，當(dāng)排出的H2已經(jīng)純凈時再夾緊止水夾④試管Ⅰ中反應(yīng)生成的H2充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界O2不易進(jìn)入

(2)在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、27(3)利用電解實驗可以制得純凈的Fe(OH)2白色沉淀．如圖所示，已知兩電極的材料分別為石墨和鐵．①a電極的材料應(yīng)為__________，電極反應(yīng)式___________．②電解液c可以是______(填編號)．A．純水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液【答案】

(3)①FeFe－2e－===Fe2＋②BC(3)利用電解實驗可以制得純凈的Fe(OH)2白色沉淀．如28③d為苯，其作用是____________________，在加入苯之前對電解液c應(yīng)作何簡單處理？________________.④為了在較短時間內(nèi)看到白色沉淀，可采取的措施是___(填編號)．A．改用稀H2SO4作電解液

B．適當(dāng)增大電源的電壓C．適當(dāng)減小兩極間的距離

D．適當(dāng)降低電解液的溫度⑤若c用Na2SO4溶液，當(dāng)電解一段時間后看到白色Fe(OH)2沉淀，再反接電源電解，除了電極上看到氣泡外，另一明顯現(xiàn)象為________________________．

【答案】

③隔絕空氣，防止生成的Fe(OH)2被氧化加熱煮沸，排出溶解的O2④BC⑤白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色③d為苯，其作用是____________________，29FeFe2+Fe3+※2、鐵三角H+、Cu2+、S、I2等Br2、Cl2、HNO3、濃H2SO4等Br2、Cl2、HNO3、濃H2SO4等Al、Zn、H2、CO等Al、Zn、H2、CO等FeFe2+Fe3+※2、鐵三角H+、Cu2+、S、I2等B30①Fe只有還原性強(qiáng)氧化劑Cl2、Br2、熱濃H2SO4、HNO3等

弱氧化劑S、I2、H＋、Cu2＋、Fe3＋等

Fe（+3）Fe（+2）Fe

Fe反應(yīng)后形成的產(chǎn)物呈何價態(tài)，一般由下列因素來決定：①Fe只有還原性強(qiáng)氧化劑弱氧化劑Fe（+3）Fe（+2）Fe31a,弱氧化性：遇強(qiáng)還原劑時被還原成單質(zhì)鐵例：Fe2++Zn=Zn2++Fe②

+2價鐵離子強(qiáng)還原性、弱氧化性

b.強(qiáng)還原性：遇較強(qiáng)氧化劑時被氧化成三價鐵的化合物a,弱氧化性：遇強(qiáng)還原劑時被還原成單質(zhì)鐵例：Fe2++Zn32常見Fe2＋轉(zhuǎn)化成Fe3＋的離子方程式：2Fe2＋＋Cl2(Br2)===2Fe3＋＋2Cl－(Br－)4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O5Fe2＋＋8H＋＋MnO4－===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O常見Fe2＋轉(zhuǎn)化成Fe3＋的離子方程式：33

③+3價鐵離子只具有氧化性2Fe3++2I-＝2Fe2++I2

2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

2Fe3++S2-＝2Fe2++S↓

2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+

2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+

2Fe3++Fe＝3Fe2+

常見Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe2＋的離子方程式③+3價鐵離子只具有氧化性2Fe3++34[典型剖析]【例1】把銅粉和過量的鐵粉加入到熱的濃硝酸中，充分反應(yīng)后，溶液中大量存在的金屬陽離子是（）A.只有Fe2+B.只有Fe