高二化学铁和铁化合物部编新人教版知识精讲.doc.docx

高二化学铁和铁的化合物人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容：铁和铁的化合物二. 重点、难点1. 掌握铁的化学性质，理解铁盐和亚铁盐的相互转变2. 了解铁的氧化物和氢氧化物3. 掌握铁离子的检验方法了解过渡元素在周期表中的位置，过渡元素的结构、重要物理性质及其主要用途4. 本节知识的学习重点是：铁的化学性质；Fe3+和Fe2+之间的转化、即Fe3+的氧化性、Fe2+的还原性；Fe3+的检验这也是高考中反复考的知识点5. 本节知识学习的难点是二价铁和三价铁的相互转化，为突破难点，学习者应仔细观察演示实验或学生实验的现象、先有感性认识，然后用氧化还原反应的观点理解转化的实质，用离子方程式表示转化的过程三. 具体内容第二节铁和铁的化合物(一) 铁的单质1. 物理性质：铁与其他金属一样，具有金属的通性纯铁为银白色，质软，重金属铁位于第四周期第伽族，是过渡金属，有4个电子层，最外层有2个电子，从它的结构可以看出，铁容易失去最外层的2个电子，同时次外层的1个电子也经常参加反应，因此具有还原性：Fe - 2e- - Fe2+ Fe - 3e- - Fe3+2. 化学性质：(1) 与非金属反应① O 2： 3Fe + 2O2=Fe 3O4_ , ，'点燃 、② Cl 2： 2Fe + 3CL — 2FeCl3③ S : Fe + S 2 FeS(2) 铁与水的反应高温3Fe+4H2^ — Fe3O4+4H2 f, H2O 为氧化剂(3) 铁与酸的反应Fe + 2H+==Fe2++H2 f(4) 铁与盐的反应Fe+Cu2+== Fe2+ + CuFe + 2Fe3+== 3Fe2+(二) 铁的重要化合物1. 铁的氧化物(1) 不溶于水，不与水反应(2) 与酸反应2. 铁的氢氧化物Fe 3+ + 3OH - = Fe(OH)3 J (红褐色)资料Fe 2+ + 2OH - = Fe（OH） 2 l （白色）4 Fe （OH） 2 + O2 + 2 H 2 O = 4 Fe （OH） 33. 铁化合物和亚铁化合物的相互转换（三）Fe3+的检验Fe 3+ + 3SCN - = Fe（SCN） 3 （血红色）2FeCL+Cl2====2FeCl 32FeCL+Fe =====3FeCl2【典型例题】［例1］将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等。

则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是（ ）A. 2:3 B. 3:2 C. 1:2 D. 1:1答案：A解析.Fe3+有较强的氧化中牛，与Fe反应如下,2Fe3++Fe=3Fe2*,由是页意.• ， ・ ，^^；£i/C、・c（Fe3+ ） = c（Fe2+ ），而要生成 3molFe2+ 需消耗 2molFe3+，显然 n （反应 Fe3+） : n （未反应Fe3+） =2:3［例2］将括号内的气体通入对应的溶液（或水中），气体只作氧化剂，反应后得一种澄清溶液的是（ ）A. 氢氧化钠溶液（二氧化硫）B. 氢硫酸（二氧化硫）C.水（二氧化氮） D.硫酸亚铁溶液（氯气）答案：D解析：A中SO2只作一般的反应物；B中溶液会浑浊；C中气体既作氧化剂又作还原剂D中氯气只作氧化剂，且反应后溶液澄清［例3］在通常情况下，铁与下列物质不反应的是（ ）A. 水 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.硫酸铜溶液答案：A解析：铁与水的反应条件是赤热的铁与水蒸气反应，而通常情况下不反应3Fe + 4H2O 高温Fe3O4 + 4H2冷的浓硝酸、浓硫酸与铁反应生成致密的氧化物薄膜，可使铁表面钝化硫酸铜和铁发生置换反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu［例4］ A、B、C是中学常见的三种物质，它们之间存在如下转化关系，则A是（ ）A. Cu B. Fe C. Al D. Fe2O3答案：B解析：（1） H2与Cl2化合的产物溶于水所得的D应为盐酸。

Cu与盐酸不反应，Fe2O3与 CL不反应，此两种物质可先否掉资料(2) A既可与盐酸反应又可与氯气反应，而且与盐酸反应生成的氯化物又可被氯气氧化成高价的氯化物，只有Fe符合题意［例5］能与Fe3+反应，又能证明Fe3+具有氧化性的微粒是( )①SCN - ②Fe ③Fe 2+ ④Cu ⑤H 2S ⑥OH -A. ④⑤⑥ B.①②③ C.①③⑥ D.②④⑤答案：D解析：此题的答案要符合两个条件：一是能与Fe3+反应；二是要发生氧化还原反应，微粒能失电子使Fe3+被还原SCN-能与Fe3+反应：Fe3+ + SCN- = Fe(SCN)3生成血红色溶液；Fe与Fe3+发生的是氧化还原反应Fe+2Fe 3+=3Fe2*・ Fe2+与Fe3+之间无中间价态不反应,Cu与Fe'+发生的是氧•干 q I _ 1 D'JID 5D ； 1 e J ID I ij / J I I ij |刀心、I ZX/—」; u J 1 e ZX I U J •干 P化还原反应 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+； H2S 与 Fe3+发生的是氧化还原反应 2Fe3++H2S=2Fe2++S I +2H+；OH-与Fe3+发生的不是氧化还原反应Fe 3+ + 3OH - = Fe(OH) 3 J。

［例6］把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中，充分反应后，溶液中大量存在的金属阳离子是( )A.只有 Fe2+ B.只有 Fe3+ C.有 Fe2+和 Cu2+ D.有 Fe3+和 Cu2+答案：A3+ 2+ 3+ 2+解析：在热的浓HNO3中加铁、铜分力别生成Fe、Cu，过量的铁与Fe、Cu反应生成Fe2+和 CuFe + 6HNO 3 (浓)=Fe (NO3) 3 + 3NO2 个 +3H2 OCu + 4HNO 3 (浓)=Cu (NO3) 2 + 2NO2 个 +2H2 OFe+2Fe3+=3Fe2+Fe+Cu2+=Fe2++Cu所以充分反应后溶液中大量存在的金属阳离子是Fe2+［例7］根据图中现象和转化推断A、B、C、D、E、F、G各是什么物质？写出①②反应的离子方程式，③④反应的化学方程式答案：A： FeS B： H2S C： FeSO4D : CuS E : NazSOiF : Fe(OH)3 G反应的化学方程式：①FeS+2H +=Fe2++H2S f资料② H 2S+Cu2+=CuS I +2H+③ 4Fe (OH) 2 + O2 + 2H2O = 4Fe (OH) 3④ H 2 S + Fe 2 (SO4) 3= 2 FeSO 4 + S J + H 2 SO4解析：此题通过框图表示实验的过程和现象，我们首先要抓变化中的特殊现象去分析推断。

关键突破口是白色沉淀在空气中放置发生的变化，可知白色沉淀是Fe (OH) 2,因此F是Fe(OH)3而C生成Fe(OH)2，则C溶液含Fe2+，可知A是Fe或铁的化合物若A是铁则B是压，但H2不能与CuSO4溶液生成黑色沉淀，所以A不是铁，确定A是铁的化合物;而D只能是CuS,则A是FeS进一步证实A是FeS的反应是：B与Fe2 (SO4)3溶液反应有黄色沉淀生成H2S + Fe2 (SQ)3 = 2FeSO4 + S J + H2SQ，根据E与BaCL溶液反应生成不溶于HCl的白色沉淀和溶液焰色反应为黄色，则E为Na2SO4溶液[例8]40g铁粉投入到500g稀HNO3中，若两物质恰好完全反应(HNO3的还原产物为NO),求此稀HNO3的溶质质量分数和生成的气体在标准状况下的体积？答案：见解析解析：有三种不同情况：(1)若生成物全部为Fe3+；(2)若生成物全部为Fe2+；(3)若生成物为Fe3+与Fe2+共存的混合物解：(1)若生成物全部为Fe3+时情况：设用去HNO3的质量为xFe + 4 HNO 3 = Fe (NO 3) 3 + NO 个 +2 H 2 O56g 4 x 63g 22.4L40gX V i解得：x = 180g硝酸溶液的溶质的质量分数：180 x 100% = 36%500生成NO体积；Vi=16L(2) 全部是Fe2+时情况：设用去HNO3的质量为Y。

3Fe + 8HNO 3 = 3Fe(NO3) 2 + 2NO 个 +4H2O3 x 56g 8 x 63g 2 x 22.4L40g Y V 2120解得：Y = 120g硝酸溶液的溶质的质量分数：120 x 100% = 24%500生成NO体积V2=10.67L(3) 若Fe3+与 Fe2+共存：则放出的气体体积为10.67LVVV16L硝酸溶液溶质的质量分数在24%——36%之间模拟试题】1. 下列关于铁的叙述正确的是( )A. 铁是第伽主族元素B. 铁的原子序数是28C. 铁是过渡元素D. 铁位于第四周期第伽族2. 下列关于铁的性质的叙述正确的是( )A. 铁在氯气中燃烧生成FeCl2B. 2Fe + 3H2SO4 = Fe2 (SO4) 3 + 3H2 个C. 铁粉和硫粉混合加热生成硫化亚铁D. 铁与水在高温下生成氢气资料3. 下列物质中，既可作氧化剂，又可作还原剂的是（ ）A. FeSO4B. Fe C. F 2D. HCl4. 不能由单质直接化合而得到的化合物是（ ）A. FeCLB. Al 2S3 C. CuCl 2D. Mg 3N25. 已知：①2FeCl 3+2KI=2FeCl2+L+2KCl:②2FeCl 2+Cl2=2FeCL 判断下列物质的氧化能力由大到小的顺序是（ ）A. Fe3+>Cl2>：2 B. Cl2>Fe3+>LC. ：2>Cl2>Fe3+ D. Cl2>L>Fe3+6. 为了除去FeSO4溶液中的Fe2（SO4）3和CuSO4最好选用（ ）A.烧碱溶液 B.浓氨水C.镁粉 D.铁粉7. 实验室制取FeSO4溶液应采用的方法是（ ）A. Fe粉溶解在过量的稀硫酸中B. FeO溶解在过量的稀硫酸中C. 在浓硫酸中投入过量的铁屑D. 在稀硫酸中投入过量的铁粉8. 500mL 1mol/LFeCl3溶液，加入铁粉至还原完全，除去多余铁粉后加足量NaOH溶液，所得沉淀物的物质的量为（ ）A. 0.5mol B. 1mol C. 0.75mol D.不能确定9. 某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl2、AICI3混合而成，向该溶液中加入铁粉，充分搅拌后振荡，铁粉仍有剩余，则溶液中存在较多的阳离子是（ ）A. Fe3+、Cu2+ B. Fe2+、Fe3+3+ 3+ 2+ 3+C. Fe 、 Al D. Fe 、 Al10. 下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中，错误的是（ ）A. Fe2+的水溶液为黄色B. Fe3+的水溶液为黄色C. Fe2+既有氧化性，又有还原性D. Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液，立即出现血红色沉淀11. 下列试剂不可能将Fe3+转化成Fe2+的是（ ）A. Fe 粉B. NH 3 • H2O C. H2S D. Cu12. 下列离子方程式错误的是（ ）A. 漠化亚铁溶液中通C122 Br - + Cl 2 = 2Cl - + Br2B. 嗅化亚铁溶液中通足量的。