第11講-鐵及其化合物-講義

第11講鐵及其化合物知識圖譜鐵、鐵的氧化物和鐵的氫氧化物知識精講鐵在自然界中有比較豐富的存在，在生活中有非常廣泛的應(yīng)用丹霞地貌(含F(xiàn)e2O3)隕鐵戰(zhàn)國時期—長方形鐵爐一．鐵的單質(zhì)1．物理性質(zhì)顏色、狀態(tài)熔點(diǎn)沸點(diǎn)密度導(dǎo)電導(dǎo)熱性、延展性特性地殼含量銀白色固體1535℃2750℃7.86g/cm3良好能被磁鐵吸引占第4位2．化學(xué)性質(zhì) 鐵作為還原劑，與氧化性較弱的氧化劑反應(yīng)，鐵原子失去2個電子生成+2價鐵的化合物，（Fe-2e-→Fe2+）與氧化性較強(qiáng)的氧化劑反應(yīng)，鐵原子失去3個電子生成+3價鐵的化合物，（Fe-3e-→Fe3+）。（1）和非金屬單質(zhì)反應(yīng)Fe在常溫下和O2、H2O反應(yīng)（過程復(fù)雜）生成鐵銹（主要含F(xiàn)e2O3）。3Fe+2O2Fe3O42Fe+3Cl22FeCl3（變價金屬和強(qiáng)氧化劑）Fe+SFeS（變價金屬和弱氧化劑）（2）和酸反應(yīng)Fe和鹽酸反應(yīng)：Fe+2H+=Fe2++H2↑（和強(qiáng)氧化劑）Fe和過量的稀硝酸反應(yīng)：化學(xué)方程式：Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O離子方程式：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O（和弱氧化劑）Fe和冷的濃硝酸或濃硫酸反應(yīng)，表面迅速生成致密的氧化物薄膜，稱為鈍化（3）和水反應(yīng)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2鐵粉和水蒸氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)和收集裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵粉保持紅熱，蒸發(fā)皿中產(chǎn)生大量肥皂泡，點(diǎn)燃肥皂泡，可燃并產(chǎn)生爆鳴聲。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鐵能與水蒸氣反應(yīng)，生成氫氣（4）和鹽反應(yīng)Fe和CuSO4溶液反應(yīng)（濕法煉銅）：Fe+Cu2+=Fe2++CuFe和Fe3+的鹽溶液（如FeCl3）反應(yīng)，發(fā)生歸中反應(yīng)：化學(xué)方程式：Fe+2FeCl3=3FeCl2，離子方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+二．鐵的重要化合物—氧化物鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4實(shí)物俗名——鐵紅，鐵銹的主要成分磁性氧化鐵、磁鐵色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體鐵的價態(tài)+2價+3價+2價、+3價水溶性不溶不溶不溶穩(wěn)定性6FeO+O22Fe3O4穩(wěn)定穩(wěn)定與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)FeO+2H+═Fe2++H2OFe2O3+6H+═2Fe3++3H2OFe3O4+8H+═Fe2++2Fe3++4H2O氧化性高溫時，都能與C、CO、H2反應(yīng)，被還原生成Fe(煉鐵)常見用途常被用作色素，應(yīng)用在化妝品和刺青墨水中油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料磁鐵、煉鐵三．鐵的重要化合物—?dú)溲趸?．【實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)2和Fe(OH)3實(shí)驗(yàn)一向含F(xiàn)e3+、Fe2+的鹽溶液中和NaOH溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟：在兩支試管中分別加入少量的FeCl2溶液和FeSO4溶液，然后各滴NaOH溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象分析與反應(yīng)FeCl3溶液+NaOH溶液FeSO4溶液+NaOH溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象生成紅褐色沉淀先生成白色絮狀沉淀，之后迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色沉淀。離子方程式Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O══4Fe(OH)3實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)2【注意事項(xiàng)】防止生成的Fe(OH)2被空氣中的O2氧化，使其保持較長時間①用煮沸過的蒸餾水新配制FeSO4溶液和NaOH溶液；②滴加NaOH溶液的膠頭滴管的尖端插入FeSO4溶液液面以下；③還可以在試管中FeSO4溶液液面上預(yù)先加一層植物油、苯等。④可用右圖實(shí)驗(yàn)裝置對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，F(xiàn)e和鹽酸反應(yīng)生成的H2將左側(cè)試管中的空氣排盡。2．Fe(OH)2和Fe(OH)3和性質(zhì)對比名稱氫氧化亞鐵Fe(OH)2氫氧化鐵Fe(OH)3Fe的化合價+2+3顏色狀態(tài)白色固體紅褐色固體溶解性難溶于水難溶于水酸堿性弱堿性弱堿性與非氧化性酸(HCl)反應(yīng)Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O熱穩(wěn)定性隔絕空氣加熱Fe(OH)2FeO+H2O2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制備Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓空氣中的穩(wěn)定性4Fe(OH)2+O2+2H2O══4Fe(OH)3轉(zhuǎn)化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3鐵的性質(zhì)例題1、據(jù)報道“目前世界上近20億人患有缺鐵性貧血。這里的“鐵”是指（）A.鐵單質(zhì)B.鐵元素C.四氧化三鐵D.三氧化二鐵例題2、下列物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，不能一步實(shí)現(xiàn)的是（）A.Na→NaHCO3B.Fe→FeCl2C.HCl→Cl2D.MgO→MgCl2例題3、用如圖所示裝置進(jìn)行Fe與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，下列有關(guān)說法不正確的是()A.裝置A的作用是為實(shí)驗(yàn)提供持續(xù)不斷的水蒸氣B.裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Fe＋3H2OFe2O3＋3H2↑C.裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D.點(diǎn)燃D處的氣體前必須檢驗(yàn)氣體的純度隨練1、不能由兩種單質(zhì)直接化合而成的是（）A.FeCl3B.Na2SC.CuSD.SO2隨練2、把鐵片投入到下列溶液中，鐵片溶解且質(zhì)量減少，又沒有氣體產(chǎn)生，此溶液是（）A.FeSO4B.H2SO4C.Fe2（SO4）3D.CuSO4隨練3、下列溶液中加入鐵粉，不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是（）A.NaHCO3B.FeCl3C.CuSO4D.NaHSO4隨練4、某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室做關(guān)于鐵及其化合物的性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)一：將鐵絲在氧氣燃燒。寫出反應(yīng)方程式________。（2）實(shí)驗(yàn)二：鐵與水蒸氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________方程式為________（3）實(shí)驗(yàn)三：氫氧化亞鐵制備將NaOH溶液滴入FeCl2溶液，寫出離子方程式________，在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)生成的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色，原因是________（用化學(xué)用語表示）（4）實(shí)驗(yàn)四：Fe2＋與Fe3＋轉(zhuǎn)化給FeCl3溶液加入鐵屑，溶液顏色變淡，寫出反應(yīng)過程的離子方程式________，將FeCl2溶液酸化后振蕩，一段時間溶液變?yōu)辄S色，寫出反應(yīng)過程的離子方程式________。（5）磁性氧化鐵的制備：（Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－＝Fe3O4＋4H2O）取一定量的FeCl3溶液分為a、b兩份，在a中加入足量鐵粉，過濾。將濾液與b溶液混合，調(diào)整PH為12，微熱即可得磁性氧化鐵。在制備中溶液體積比a︰b＝________。鐵的氧化物與氫氧化物例題1、下列物質(zhì)的應(yīng)用中，利用了氧化還原反應(yīng)的是（）A.雙氧水作消毒劑B.生石灰作干燥劑C.碳酸氫鈉作膨松劑D.氧化鐵作紅色顏料例題2、對某溶液中可能存在的離子進(jìn)行檢驗(yàn)，下列方法正確的是（）A.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀，說明原溶液中有Cl－B.滴加BaCl2溶液生成白色沉淀，說明原溶液中有C.滴加NaOH溶液生成紅褐色沉淀，說明原溶液中有Fe3＋D.滴加稀H2SO4溶液生成無色氣體，說明原溶液中有例題3、現(xiàn)有下列4種與生產(chǎn)生活相關(guān)的物質(zhì)①碳酸氫鈉；②濃硫酸；③氧化鐵；④次氯酸鈉請回答：（1）常用作油漆、涂料的紅色顏料的是（填序號）________。（2）用作治療胃酸的是（填序號）________。（3）84消毒液的主要成分是（填序號）________。（4）能做干燥劑的是（填序號）________。隨練1、下列固體呈淡黃色的是()A.Na2OB.Na2O2C.Fe2O3D.Fe（OH）3隨練2、下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)的化學(xué)用語正確的是（）A.小蘇打與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)：H＋＋OH－＝H2OB.氯氣與水反應(yīng)：Cl2＋H2O＝Cl－＋ClO－＋2H＋C.氫氧化鐵膠體的制備：FeCl3＋3H2OFe（OH）3↓＋3HClD.氫氧化亞鐵在空氣中變成紅褐色：4Fe（OH）2＋O2＋H2O＝4Fe（OH）3隨練3、合成氣（CO和H2）可用于制備被稱為21世紀(jì)新型燃料的二甲醚，還可用于冶煉金屬，其部分生產(chǎn)過程示意圖如下：（1）二甲醚（CH3OCH3）可由合成氣（CO和H2）在一定的條件下制得。反應(yīng)過程中CO和H2按分子個數(shù)比1︰2進(jìn)行反應(yīng)，制得二甲醚時，生成的另一種物質(zhì)是__________。（2）根據(jù)示意圖中標(biāo)示的物質(zhì)，合成氣在冶煉鐵的生產(chǎn)過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。隨練4、現(xiàn)有下列4種物質(zhì)：①Fe2O3、②NH4HCO3、③濃H2SO4、④Cl2。其中，受熱易分解的是________（填序號，下同）；工業(yè)用于制漂粉精的是________；常溫下能使鐵表面形成致密氧化膜的是________；常用作紅色顏料的是________。鐵的氫氧化物的制備例題1、實(shí)驗(yàn)室用FeCl2溶液與燒堿制備Fe（OH）2，為了使生成的產(chǎn)物不容易被氧化，下列說法中不正確的是（）A.配制FeCl2溶液和燒堿溶液所用的蒸餾水通常要煮沸B.可在FeCl2溶液的上面加一層植物油，以隔絕空氣C.向FeCl2溶液中滴加燒堿溶液時，膠頭滴管尖嘴不能伸入試管內(nèi)D.產(chǎn)生Fe（OH）2沉淀后，不能振蕩試管隨練1、下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康那曳喜僮饕蟮氖?)A.Ⅰ可用于制備并檢驗(yàn)氫氣的可燃性B.Ⅱ可用于除去CO2中的HClC.用Ⅲ來配制一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液D.用Ⅳ中操作制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色隨練2、某小組利用如圖裝置較長時間觀察到了白色Fe（OH）2沉淀。下列說法不正確的是()A.連接好裝置后，需檢查裝置的氣密性B.小燒杯中水的作用是液封，防止空氣進(jìn)入試管C.鐵粉的主要作用是將可能生成的Fe3＋還原為Fe2＋D.實(shí)現(xiàn)較長時間觀察到白色Fe（OH）2沉淀要做到排除O2干擾鐵離子和亞鐵離子的化學(xué)性質(zhì)知識精講一．鐵的重要化合物—鐵鹽和亞鐵鹽1．【實(shí)驗(yàn)三】Fe3+和Fe2+的性質(zhì)和檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟：在兩支試管中分別加入少量FeCl3和FeCl2溶液，各滴入KSCN溶液，觀察并記錄現(xiàn)象滴入KSCN溶液發(fā)生反應(yīng)FeCl3溶液溶液呈血紅色Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3FeCl2溶液溶液顏色無明顯變化不要求實(shí)驗(yàn)步驟：在盛有2mLFeCl3溶液的試管中加入適量鐵粉，振蕩試管。充分反應(yīng)后，滴入幾滴KSCN溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水，觀察并記錄現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①FeCl3溶液加入少量鐵粉后，溶液有棕黃色變淺綠色，滴入KSCN溶液，溶液無明顯變化。②把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水，溶液變紅色?，F(xiàn)象分析：①加入鐵粉，F(xiàn)e3+被Fe粉還原：2Fe3++Fe=3Fe2+；②滴入氯水被Cl2還原：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2．Fe3+和Fe2+的檢驗(yàn)【注意】KSCN溶液和FeCl3溶液反應(yīng)現(xiàn)象是溶液變紅（或血紅色），而不是紅色沉淀：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)33．Fe3+的氧化性（1）Fe3+和Fe或Cu：2Fe3++Fe=3Fe2+，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+（2）Fe3+和H2S：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+（3）Fe3+和HI：2Fe3++2I-=2Fe2++I24．Fe2+的還原性（1）Fe2+和O2：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（2）Fe2+和Cl2：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（3）Fe2+和稀HNO3：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O5．Fe3+和Fe2+的相互轉(zhuǎn)化常見較強(qiáng)氧化劑有：Cl2、O2、Br2、H2O2、KMnO4、HNO3等；常見的強(qiáng)還原劑有：H2S、Fe、Cu6．除雜(括號中為雜質(zhì))（1）Fe2+(Fe3+)：加過量鐵粉,過濾。（2）FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2溶液。（3）FeCl2(CuCl2)：加過量鐵粉,過濾。7．鐵三角鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)例題1、在西漢劉安組織編撰的《淮南萬畢術(shù)》中，有“曾青得鐵則化為銅”的記載。這說明早在西漢時期，我國勞動人民就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)鐵能從某些含銅（＋2價）化合物的溶液中置換出銅，這個反應(yīng)是現(xiàn)代濕法冶金的基礎(chǔ)。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法中，不正確的是（）A.該反應(yīng)說明鐵的金屬活動性比銅的強(qiáng)B.該反應(yīng)的離子方程式為：Fe＋Cu2＋＝Cu＋Fe2＋C.該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)中鐵被氧化D.該反應(yīng)說明金屬單質(zhì)都能與鹽發(fā)生反應(yīng)例題2、下列有關(guān)試劑保存的說法中，不正確的是()A.新制氯水需要避光保存B.Na可保存在煤油中C.NaOH固體需要密封保存D.保存FeCl3溶液時需加入少量Fe粉例題3、能與Fe3＋反應(yīng)，且反應(yīng)中Fe3＋體現(xiàn)氧化性的微粒是（）①Br－②Fe③Fe2＋④Cu⑤KI⑥OH－A.④⑤⑥B.①②③C.②④⑤D.①③⑥例題4、常溫下，下列離子能與H＋、Cl－、Fe3＋在同一溶液中大量共存的是（）A.Fe2＋B.ClO－C.Ag＋D.例題5、下列各組反應(yīng)，最終一定能得到白色沉淀的是（）A.向CaCl2溶液中通入CO2B.向CuSO4溶液中加入NaOH溶液C.向FeCl2溶液中加入過量NaOH溶液D.向MgSO4溶液中加入足量NaOH溶液隨練1、FeCl3、CuCl2混溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的()A.加入KSCN的溶液一定不變紅色B.溶液中一定含有Fe3＋C.溶液中可能含Cu2＋D.剩余固體中一定有銅隨練2、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)：①向Fe2（SO4）3和CuSO4的混合液中加入過量鐵粉，充分反應(yīng)，有紅色固體析出，過濾。②?、僦袨V液，向其中滴加KSCN溶液，觀察現(xiàn)象。判斷下列說法正確的是（）A.氧化性Cu2＋＞Fe3＋B.①中所得固體只含銅C.①中濾液含有Cu2＋和Fe2＋D.②中不會觀察到溶液變紅隨練3、下列變化中，氣體被還原的是（）A.氨氣使酚酞溶液由無色變成紅色B.二氧化碳使Na2O2由淺黃色變成白色C.氧氣使FeSO4溶液由淺綠色變成黃色D.氫氣使灼熱的CuO由黑色變成紅色隨練4、下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是（）A.鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2B.向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水，可制取Fe（OH）3膠體C.配制FeSO4溶液時，可在溶液中加入少量鐵粉D.除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加入Cu粉，然后過濾鐵鹽、亞鐵鹽的檢驗(yàn)、轉(zhuǎn)化和除雜例題1、下列除雜過程中，所選用的試劑或方法不正確的是（）A.Na2CO3固體中混有NaHCO3：充分加熱固體混合物B.FeCl2溶液中混有FeCl3：加入過量的鐵粉，過濾C.NaHCO3溶液中混有Na2CO3：加入適量鹽酸D.FeCl3溶液中混有FeCl2：通入足量的Cl2例題2、下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中不正確的是（

）A.為了防止氯化亞鐵溶液久置變質(zhì)，常在其溶液中加入少許鐵釘B.將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，能形成膠體C.新制的氫氧化亞鐵沉淀露置在空氣中最終會變?yōu)榧t褐色D.除去FeCl3溶液中的FeCl2雜質(zhì)可以向溶液中加鐵粉，然后過濾隨練1、驗(yàn)證Fe3＋與Fe2＋能夠相互轉(zhuǎn)化。按下列順序?qū)嶒?yàn)按下列順序?qū)嶒?yàn)對應(yīng)現(xiàn)象①向FeCl3溶液加入少量鐵粉②滴加KSCN溶液③再滴加幾滴氯水ⅰ．溶液由黃色變?yōu)闇\綠色ⅱ．溶液無明顯變化ⅲ．溶液變紅下列分析不合理的是（）A.解釋現(xiàn)象ⅰ的反應(yīng)2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋B.實(shí)驗(yàn)②與③可以調(diào)換順序C.溶液變紅涉及到反應(yīng)Cl2＋2Fe2＋＝2Cl﹣＋2Fe3＋D.比較氧化性：Cl2＞Fe3＋＞Fe2＋鐵的化合物的轉(zhuǎn)化例題1、化合價和物質(zhì)類別是整理元素及化合物知識的兩個要素，可表示為“價－類”二維圖。鐵元素的“價一類”二維圖如圖所示，下列說法正確的是()A.工業(yè)上用CO還原Fe2O3煉鐵，該反應(yīng)為置換反應(yīng)B.Fe3O4中鐵的化合價顯＋2價，顯＋3價C.維生素C能將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，過程中維生素C作還原劑D.Fe（OH）2濁液露置于空氣中，由白色迅速變?yōu)樽攸S色例題2、Fe與Cl2在一定條件下恰好完全反應(yīng)。將產(chǎn)物溶于水，置于兩支試管中。（1）向第一支試管中滴加KSCN溶液，溶液呈________色；（2）向第二支試管中加入足量鐵粉，振蕩，反應(yīng)的離子方程式是________________；靜置后，取上層清液于另一支試管中，滴加NaOH溶液，可以觀察到的現(xiàn)象是________________________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。例題3、治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補(bǔ)鐵藥物，常采用更易被吸收的亞鐵鹽?！八倭Ψ啤保ㄖ饕煞郑虹晁醽嗚F，呈暗黃色）是市場上一種常見的補(bǔ)鐵藥物。該藥品不溶于水，但能溶于人體中的胃酸。某同學(xué)為了檢測“速力菲”藥片中二價鐵元素，設(shè)計并實(shí)施了如下實(shí)驗(yàn)：試回答下列問題：（1）試劑1是______________，試劑2是__________________。（2）該同學(xué)預(yù)測加入試劑2后，溶液應(yīng)依然為淺綠色，但這與實(shí)際現(xiàn)象不符，請用離子方程式解釋實(shí)際現(xiàn)象的合理性：_________________，_______________。（3）用離子反應(yīng)方程式解釋加入新制氯水后溶液變血紅色的原因：________________________________。（4）補(bǔ)鐵藥物的說明書中通常會有“與VC同服可增加本品吸收”的內(nèi)容，向淡紅色溶液中加入VC，片刻后溶液紅色褪去，試從氧化還原角度解釋補(bǔ)鐵藥物與VC同服的優(yōu)點(diǎn)：___________________________________________________________。隨練1、A．B．C為3種單質(zhì)（其中A為固體，B．C為氣體），將D的飽和溶液滴入沸水中繼續(xù)煮沸，溶液呈紅褐色，B．C反應(yīng)的產(chǎn)物易溶于水得到無色溶液E。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖，下列推斷正確的是（）A.物質(zhì)B是H2B.物質(zhì)C是Cl2C.物質(zhì)D是FeCl2D.物質(zhì)F是FeCl2隨練2、電子工業(yè)常用FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。某研究小組同學(xué)為了從腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，設(shè)計了如圖流程：請回答：（1）FeCl3溶液與銅箔反應(yīng)，生成FeCl2和CuCl2，反應(yīng)的離子方程式是________________，若反應(yīng)過程中有2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，會有________g銅溶解。（2）①～③所涉及的實(shí)驗(yàn)操作方法中，屬于過濾的是________（填序號）。①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________。（3）氣體C的化學(xué)式是________，檢驗(yàn)FeCl3溶液中金屬陽離子的操作和現(xiàn)象是________________________________________________。（4）①中反應(yīng)消耗鐵粉11.2g，廢液中Fe3＋的物質(zhì)的量濃度是__________。隨練3、已知有如圖中物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化（）試回答：（1）寫出B的化學(xué)式________，D的化學(xué)式________。（2）寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式________。（3）寫出下列離子方程式：D溶液與AgNO3溶液反應(yīng)________；向G溶液中加入A________。

答案解析鐵、鐵的氧化物和鐵的氫氧化物鐵的性質(zhì)例題1、【答案】【解析】暫無解析例題2、【答案】A【解析】暫無解析例題3、【答案】B【解析】A、裝置A是液態(tài)水在加熱的條件下加熱產(chǎn)生水蒸氣的裝置，作用是為實(shí)驗(yàn)提供持續(xù)不斷的水蒸氣，故A正確；B、Fe與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)物是四氧化三鐵和氫氣，B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2↑，故B錯誤；C、氫氣屬于中性氣體，可以用堿石灰做干燥劑，故C正確；D、氫氣在點(diǎn)燃之前應(yīng)該先檢驗(yàn)氣體的純度，防止發(fā)生爆炸，故D正確。隨練1、【答案】C【解析】A．在氯氣中燃燒生成氯化鐵，所以可以由單質(zhì)直接化合得到，故A不選；B．單質(zhì)鈉和硫化合生成硫化鈉，能由兩種單質(zhì)直接化合而成，故B不選；C．硫的氧化性較弱，和銅反應(yīng)生成Cu2S，所以CuS不能由單質(zhì)直接化合得到，故C選；D．硫在空氣中燃燒生成無色有刺激性氣味的二氧化硫，所以可以由單質(zhì)直接化合得到，故D不選。隨練2、【答案】C【解析】Fe與FeSO4不反應(yīng)。Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑，鐵片溶解，且質(zhì)量減少，但有氣體放出。Fe＋Fe2（SO4）3＝3FeSO4，鐵片溶解且質(zhì)量減少，沒有氣體放出，符合題目要求。Fe＋CuSO4＝Cu＋FeSO4，鐵片溶解，但由于鐵片上析出銅，析出銅的質(zhì)量大于溶解鐵的質(zhì)量，所以鐵片的質(zhì)量增加。隨練3、【答案】A【解析】A．鐵粉與NaHCO3不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故A選；B．鐵粉與FeCl3溶液反應(yīng)生成FeCl2，故B不選；C．鐵粉與CuSO4溶液反應(yīng)生成FeSO4、Cu，故C不選；D．NaHSO4電離出H＋，相當(dāng)于一元強(qiáng)酸，與鐵粉反應(yīng)生成氫氣，故D不選。隨練4、【答案】（1）3Fe＋2O2Fe3O4（2）產(chǎn)生肥皂泡；3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2（3）Fe2＋＋2OH－＝Fe（OH）2↓；4Fe（OH）2＋2H2O＋O2＝4Fe（OH）3（4）Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋；4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O（5）1︰3【解析】（1）將鐵絲在氧氣燃燒生成紅色固體四氧化三鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe＋2O2Fe3O4；（2）鐵和水蒸氣高溫反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為產(chǎn)生肥皂泡，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2；（3）將NaOH溶液滴入FeCl2溶液，反應(yīng)的離子方程式為：Fe2＋＋2OH－＝Fe（OH）2↓，在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)生成的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色，原因是氫氧化亞鐵被空氣中氧氣氧化生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Fe（OH）2＋2H2O＋O2＝4Fe（OH）3；（4）給FeCl3溶液加入鐵屑，溶液顏色變淡，是鐵還原鐵離子生成亞鐵離子，反應(yīng)過程的離子方程式Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋，將FeCl2溶液酸化后振蕩，一段時間溶液變?yōu)辄S色，反應(yīng)過程的離子方程式為：4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O；（5）取一定量的FeCl3溶液分為a、b兩份，在a中加入足量鐵粉，過濾，反應(yīng)為：：Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋，生成1mol亞鐵離子反應(yīng)需要鐵離子物質(zhì)的量＝mol，將濾液與b溶液混合，調(diào)整PH為12，微熱即可得磁性氧化鐵，反應(yīng)為：Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－＝Fe3O4＋4H2O，則n（Fe2＋）︰n（Fe3＋）＝1︰2，在制備中溶液體積比等于其物質(zhì)的量之比，得到體積比a︰b＝︰2＝1︰3。鐵的氧化物與氫氧化物例題1、【答案】A【解析】暫無解析例題2、【答案】C【解析】A．加入硝酸銀溶液，生成白色沉淀，可能為氯化銀或碳酸銀、硫酸銀等沉淀，不能排除其它離子的干擾，應(yīng)加入硝酸酸化的硝酸銀進(jìn)行檢驗(yàn)，A錯誤；B．加入氯化鋇溶液，生成白色沉淀，不能排除氯化銀的干擾，檢驗(yàn)SO42－，應(yīng)先加入鹽酸，如無現(xiàn)象，再加入氯化鋇溶液，B錯誤；C．氫氧化鐵為紅褐色沉淀，加入氫氧化鈉溶液，生成紅褐色沉淀，說明原溶液中有Fe3＋，C正確；D．向某溶液中滴加稀硫酸，生成無色氣體，可能是二氧化碳或是二氧化硫，說明原溶液中有CO32－、SO32－、HCO3－、HSO3－等，D錯誤。例題3、【答案】（1）③（2）①（3）④（4）②【解析】（1）氧化鐵為紅棕色固體，常用作油漆、涂料的紅色顏料。（2）碳酸氫鈉與氯化氫反應(yīng)，可以用于中和胃酸。（3）氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水。（4）濃硫酸能夠吸收水蒸氣，可以用作干燥劑。隨練1、【答案】B【解析】暫無解析隨練2、【答案】D【解析】A．小蘇打與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，離子方程式：HCO3－＋OH－＝H2O＋CO32－，故A錯誤；B．氯氣與水反應(yīng)，離子方程式：Cl2＋H2O＝Cl－＋HClO＋H＋，故B錯誤；C．氫氧化鐵膠體的制備，離子方程式：FeCl3＋3H2OFe（OH）3（膠體）＋3HCl，故C錯誤；D．氫氧化亞鐵在空氣中變成紅褐色，離子方程式：4Fe（OH）2＋O2＋H2O＝4Fe（OH）3，故D正確。隨練3、【答案】（1）H2O（2）3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2，3H2＋Fe2O32Fe＋3H2O【解析】暫無解析隨練4、【答案】②；④；③；①【解析】暫無解析鐵的氫氧化物的制備例題1、【答案】C【解析】暫無解析隨練1、【答案】B【解析】暫無解析隨練2、【答案】C【解析】根據(jù)裝置圖可知：連接好裝置后，先檢查裝置的氣密性。左側(cè)試管內(nèi)利用鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，用氫氣作保護(hù)氣，反應(yīng)一段時間后檢驗(yàn)導(dǎo)管口排出氣體的純度，氫氣純時，說明空氣排盡，導(dǎo)管口用水液封，再滴加氫氧化鈉溶液與生成的硫酸亞鐵溶液反應(yīng)，在氫氣作保護(hù)氣的條件下保證了新制的氫氧化亞鐵不被氧化，據(jù)此答題。A、有氣體生成的實(shí)驗(yàn)，連接好裝置后，首先要檢查裝置的氣密性，故A正確；B、反應(yīng)一段時間后檢驗(yàn)導(dǎo)管口排出氫氣為純凈時，說明空氣排盡，導(dǎo)管口用水液封，防止空氣進(jìn)入試管，故B正確；C、鐵粉的主要作用是與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液，故C錯誤；D、Fe（OH）2遇到氧氣會被氧氣氧化成Fe（OH）3，所以在制取氫氧化亞鐵時，要做到排除O2干擾，故D正確。鐵離子和亞鐵離子的化學(xué)性質(zhì)鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)例題1、【答案】D【解析】暫無解析例題2、【答案】D【解析】暫無解析例題3、【答案】C【解析】溴離子、亞鐵離子與鐵離子均不反應(yīng)；鐵還原鐵離子生成亞鐵離子，體現(xiàn)鐵離子的氧化性；銅還原鐵離子生成亞鐵離子、銅離子，體現(xiàn)鐵離子的氧化性；碘化鉀與鐵離子反應(yīng)生成單質(zhì)碘和亞鐵離子，體現(xiàn)鐵離子的氧化性；氫氧根離子與鐵離子發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，不是氧化還原反應(yīng)。例題4、【答案】A【解析】A、亞鐵離子與三種離子不反應(yīng)，可以大量共存，A正確；B、次氯酸根離子與氫離子反應(yīng)生成次氯酸，不能大量共存，B錯誤；C、銀離子與氯離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀，不能大量共存，C錯誤；D、碳酸氫根離子與氫離子、鐵離子均不能大量共存，D錯誤。例題5、【答案】D【解析】A、向CaCl2溶液中通入CO2不反應(yīng)，A錯誤；B、向CuSO4溶液中加入NaOH溶液產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色沉淀，B錯誤；C、向FeCl2溶液中加入過量NaOH溶液先產(chǎn)生白色沉淀，然后迅速轉(zhuǎn)化為灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色，C錯誤；D、向MgSO4溶液中加入足量NaOH溶液產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀，D正確。隨練1、【答案】B【解析】①當(dāng)固體為鐵、銅時，溶液中的Fe3＋、Cu2＋全部參加反應(yīng)生成Fe2＋和Cu，反應(yīng)的反應(yīng)方程式為：2FeCl3＋Fe＝3FeCl2、CuCl2＋Fe＝Cu＋FeCl2，所以溶液中一定沒有Fe3＋、Cu2＋，一定含有Fe2＋；②當(dāng)固體為銅時，溶液中一定沒有Fe3＋，Cu2＋恰好全部參加反應(yīng)或部分反應(yīng)生成Fe2＋和Cu，所以溶液中一定沒有Fe3＋，可能含有Cu2＋，一定含有Fe2＋；A、溶液中一定不含F(xiàn)e3＋，所以加入KSCN溶液不變紅色，故A正確；B、通過以上分析知，溶液中一定不含有Fe3＋，故B錯誤；C、當(dāng)固體為銅時，溶液中可能含有Cu2＋，故C正確；D、通過以上分析知，剩余固體中可能是Fe、Cu，還可以是Cu，剩余固體中一定有Cu．故D正確。隨練2、【答案】D【解析】A．向Fe2（SO4）3和CuSO4的混合液中加入過量鐵粉，充分反應(yīng)，有紅色固體析出，鐵和三價鐵離子反應(yīng)Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋生成亞鐵離子，鐵和硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，離子反應(yīng)為Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu，銅離子為氧化劑，亞鐵離子為氧化產(chǎn)物，氧化性：氧化劑大于氧化產(chǎn)物，Cu2＋＞Fe2＋，三價鐵和銅發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋，氧化性：氧化劑大于氧化產(chǎn)物，F(xiàn)e3＋＞Cu2＋，故A錯誤；B．①中所得固體除了銅，還含有過量的鐵，故B錯誤；C．①中濾液含有Fe2＋，因加入過量鐵，鐵能置換出銅，所以無Cu2＋，故C錯誤；D．Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3紅色，②?、僦袨V液，向其中滴加KSCN溶液，觀察現(xiàn)象，因溶液中無鐵離子，所以無明顯現(xiàn)象，故D正確。隨練3、【答案】C【解析】A．氨氣使酚酞溶液由無色變成紅色，說明氨水呈堿性，該反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)，氨氣沒有被還原，故A錯誤；B．二氧化碳使Na2O2由淺黃色變成白色，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，二氧化碳不是還原劑，故B錯誤；C．氧氣使FeSO4溶液由淺綠色變成黃色，氧氣為氧化劑，反應(yīng)中被還原，故C正確；D．氫氣使灼熱的CuO由黑色變成紅色，氧化銅被氫氣還原成銅，氫氣為還原劑，反應(yīng)中被氧化，故D錯誤。隨練4、【答案】C【解析】暫無解析鐵鹽、亞鐵鹽的檢驗(yàn)、轉(zhuǎn)化和除雜例題1、【答案】C【解析】A、碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，所以充分加熱固體混合物可以除去碳酸鈉中的碳酸氫鈉，A正確；B、鐵與氯化鐵溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵，可以達(dá)到除雜的目的，B正確；C、鹽酸的用量不易控制，應(yīng)該通入足量二氧化碳，C錯誤；D、氯氣能與氯化亞鐵反應(yīng)生成氯化鐵，可以達(dá)到除雜目的，D正確。例題2、【答案】D【解析】A．氯化鐵可與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，在氯化亞鐵溶液中加鐵粉，可防止氯化亞鐵溶液變質(zhì)，故A正確；B．飽和FeCl3溶液滴入沸水中加熱到紅褐色制備Fe（OH）3膠體，故B正確；C．新制的氫氧化亞鐵沉淀易被氧氣氧化生成紅褐色的Fe（OH）3，所以新制的氫氧化亞鐵沉淀露置在空氣中最終會變?yōu)榧t褐色，故C正確；D．氯化鐵具有強(qiáng)氧化性，能和鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)而生成氯化亞鐵，所以可以用鐵能除去氯化亞鐵中的氯化鐵，而不是除去FeCl3溶液中的FeCl2雜質(zhì)，故D錯誤。隨練1、【答案】B【解析】A．向FeCl3溶液加入少量鐵粉，發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，溶液由黃色變?yōu)闇\綠色，故A不選；B．實(shí)驗(yàn)②證明溶液中不存在鐵離子，實(shí)驗(yàn)③證明亞鐵離子被氧化成鐵離子，若二者調(diào)換，無法證明該轉(zhuǎn)化關(guān)系，所以實(shí)驗(yàn)②與③不能調(diào)換順序，故B選；C．溶液變紅，說明亞鐵離子被氧化成鐵離子，發(fā)生反應(yīng)為：Cl2＋2Fe2＋＝2Cl﹣＋2Fe3＋，故C不選；D．根據(jù)2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋反應(yīng)可知，氧化性Fe3＋＞Fe2＋，根據(jù)Cl2＋2Fe2＋＝2Cl﹣＋2Fe3＋可知，氧化性Cl2＞Fe3＋，所以氧化性：Cl2＞Fe3＋＞Fe2＋，故D不選。鐵的化合物的轉(zhuǎn)化例題1、【答案】C【解析】A．反應(yīng)物沒有單質(zhì)參加反應(yīng)，不是置換反應(yīng)，故A錯誤；B．Fe3O4中鐵的化合價有＋2、＋3價，由化合物化合價代數(shù)和為0可知Fe3O4中鐵的化合價顯＋3價，顯＋2價，故B錯誤；C．將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，F(xiàn)e元素發(fā)生還原反應(yīng)，可知維生素表現(xiàn)還原性，故C正確；D．Fe（OH）2濁液露置于空氣中，白色迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色，故D錯誤。例題2、【答案】（1）血紅（2）2Fe3＋＋Fe═3Fe2＋；產(chǎn)生白色沉淀，沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；FeCl2＋2NaOH＝Fe（OH）2↓＋2NaCl，4Fe（OH）2＋O2＋2H2O═4Fe（OH）3【解析】Fe跟Cl2在一定條件下恰好完全反應(yīng)：2Fe＋3Cl22FeCl3產(chǎn)物為FeCl3。（1）Fe3＋遇SCN－發(fā)生反應(yīng)Fe3＋＋3SCN－?Fe（SCN）3，F(xiàn)e（SCN）3為血紅色。（2）加入Fe粉反應(yīng)為：Fe＋2Fe3＋═3Fe2＋，加入NaOH后，發(fā)生FeCl2＋2NaOH＝Fe（OH）2↓＋2NaCl，F(xiàn)e（OH）2易被空氣中的氧氣氧化：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O═4Fe（OH）3（紅褐色），觀察到產(chǎn)生白色沉淀，沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。例題3、【答案】（1）鹽酸；KSCN溶液（2）4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O；Fe3＋＋3SCN－＝Fe（SCN）3（3）2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－（4）Fe2＋更易被吸收，服用VC可防止藥品的Fe2＋氧化成Fe3＋【解析】根據(jù)圖示分析可知，加入試劑1用于溶解藥品，應(yīng)該選用加入非氧化性的酸，如鹽酸；氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子，鐵離子與硫氰根離子結(jié)合生成硫氰化鐵；加試劑2后，由于亞鐵離子具有較強(qiáng)的還原性，部分亞鐵離子能夠被空氣中氧氣氧化成鐵離子，生成Fe（SCN）3，溶液呈淡紅色；再加氯水后，F(xiàn)e（SCN）3濃度加大，溶液紅顏色變深；溶液中的SCN－被過量的氯水氧化，溶液褪色。（1）試劑