本卷第1页(共8页)铁及其化合物2013928一、金属铁1、铁在自然界中主要以________存在,在元素周期表中的位置_____________2、化学性质:(1)与O2、Cl2、SBr2I2的反应(2)与酸的反应:非氧化性酸________________________(与盐酸/稀硫酸反应),氧化性酸:常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会______,加热条件下可发生氧化还原反应。Fe+HNO3(过量)==____________________Fe(过量)+HNO3==____________________Fe+HNO3(浓)(3)与盐溶液的反应(与FeCl3溶液)(4)与水反应(铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应)________________(5)常温下,铁与水不起反应,但在水和空气里O2、CO2等共同作用下,铁易被腐蚀。二、铁的化合物1、完成表格对比铁的氧化物化学式FeOFe3O4Fe2O3俗名色态与酸反应(离子方程式)HClHNO3(稀)HI与还原剂反应(如CO、Al、H2)本卷第2页(共8页)2、完成表格对比铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3名称颜色与酸反应(离子方程式)HClHNO3(稀)HI稳定性制备的离子方程式3、二价铁与三价铁1.Fe3+的性质(FeCl3等)(1)水解a.常温下,________________________________沸水中________________________________b.遇HCO3-、CO32-、AlO2-、ClO-等离子时,水解完全。如Fe3++3HCO3-==_______________c.将FeCl3溶液蒸干并灼烧,得Fe2O3。(2)较强的氧化性(高价态,氧化性)a.Fe3+的氧化性在金属阳离子中是比较强的,其氧化性:H+Cu2+Fe3+;I2Fe3+Br2b.Fe3+表现氧化性的反应有:FeCl3+H2S==_______________FeCl3+2KI==_______________FeCl3+SO2+H2O==_______________FeCl3+Cu==_______________(3)络合反应2.Fe2+(FeCl2、FeSO4·7H2O等)(1)具有盐通性:FeSO4+KOH=_______________(2)发生水解溶液显酸性:_______________(3)具有还原性:FeSO4+O2+H2SO4=_______________2FeCl2+Cl2==2FeCl3(溶液由浅绿色变为棕黄色)FeBr2+Cl2(过量)==_______________FeCl2可使酸性KMnO4溶液褪色(4)氧化性:Zn+Fe2+==Fe+Zn2+本卷第3页(共8页)三、离子检验及溶液配制1、离子检验Fe2+的检验方法________________________Fe3+的检验方法___________________2、溶液配制FeCl3溶液的配制:将FeCl3固体溶解于,再加入适量的蒸馏水稀释至所需浓度。FeCl2溶液的配制:将FeCl2固体溶解于,再加,最后再加入少量(防止被氧化)【自学练习】1、某FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且SO42﹣的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多可溶解铁粉的质量是()A.11.2gB.16.8gC.19.6gD.22.4g2、用下列两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入____________________(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_______________的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_________________________________________________________________________.(4)写出反应的化学方程式__________________________________方法二:在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备。(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是____________________。(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是_______________________。(3)为了制得白色的Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是_______本卷第4页(共8页)J+DHGDJDA过量的BAEDFA的浓溶液A的稀溶液NaOH溶液NaOH溶液ILKB(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是________3、选用提供的试剂设计实验,验证炉渣(主要成分是Fe2O3)中含有FeO。提供的试剂:稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水所选用的试剂为。证明炉渣中含有FeO的实验现象为【能力提升】1、为了防止食品氧化、变质⑥延长食品的保质期,在包装袋中放入抗氧化物质,下列不属于抗氧化物质的是()A.生石灰B.还原铁粉C.亚硫酸铁D.维生素C2、A、B是中学化学里常用的物质,其中B是单质,A是化合物;它们之间相互反应以及生成物之间的转化关系如图所示:已知E溶液遇KSCN溶液时,溶液变血红色.请回答:(1)B和A的浓溶液反应的条件是___________________,而常温下难反应的原因是______________________________________________________.(2)写出F和G相互转化的化学方程式:F→G________________________________________________________________.G→F_________________________________________________________________.(3)L转化成I的现象是________________________________________________;本卷第5页(共8页)有关的化学方程式是_________________________________________.高考中的明星----铁及其化合物1、下列物质能通过化合反应直接制得的是();能通过单质化合直接制得的是()○1FeCl2○2H2SO4○3NH4NO3○4HCl⑤FeCl3⑥Fe(OH)3A.只有○1○2○3B.只有○4⑤C.只有○1○3○4D.全部2.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为腐蚀液,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2.,向盛有氯化铁溶液烧杯中同时加入铁粉和铜粉反应结束后,下列结果不可能出现是()A.烧杯中有铜无铁B.烧杯中有铁无铜C.烧杯中铁、铜都有D.烧杯中铁、铜都无3.能与大量Fe3+共存的是()A.FeB.S2-C.Cu2+D.Cu4.ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到ag铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()A.1:7B.7:1C.7:8D.8:75.将Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为()A.3∶2B.3∶5C.4∶3D.3∶46.下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是A.①②③④B.只有②③④C.只有①③④D.只有①②③7.在硫酸铁溶液中,加入ag铜,完全溶解后,又加入bg铁,充分反应后得到cg残余固体,且b<c,则下列判断正确的是()本卷第6页(共8页)A.最后得到的溶液中不含有Cu2+B.残余固体一定全部是铜C.最后得到的溶液中只含Cu2+D.残余固体可能为铁、铜混合物6.下列实验过程中,始终无明显现象的是A.NO2通入FeSO4溶液中B.CO2通入CaCl2溶液中C.NH3通入AlCl3溶液中D.SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中7.某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子,所含离子的物质的量均为1mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)。下列说法不正确的是()A.若向该溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,最终所得固体的质量为72gB.若向该溶液中加入过量的稀硫酸,产生的气体遇空气能变成红棕色C.若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液,溶液显血红色D.该溶液中所含的离子是:Fe2+、Na+、SO42-、NO3-8.某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过虑,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中()A.至少存在5种离子B.Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.4mol/LC.SO42-、NH4+、一定存在,Cl-可能不存在D.CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在9.水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为:3Fe2++2S2O2-3+O2+xOH-===Fe3O4+S4O2-6+2H2O。下列说法正确的是()。A.硫元素被氧化,铁元素被还原B.Fe2+、S2O2-3都是还原剂C.x=2D.每生成1molFe3O4,则转移电子数为3mol10.含有1molHNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是()A.a是Fe(NO3)2B.n1=0.375C.p=0.20D.n2=0.30本卷第7页(共8页)11.化学实验兴趣小组在“探究Cl2、Br2的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。(1)提出问题:Fe3+、Br2谁的氧化性更强?(2)猜想:①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生氧化还原反应所致,则溶液呈黄色是含____(填化学式)所致。②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生氧化还原反应所致,则溶液呈黄色是含____(填离子符号)所致。(3)设计实验并验证:丙同学为验证乙同学的观点,利用下列提供的试剂,设计出一种方案进行了实验,并通过观察现象,得出乙同学的观点正确。供选用的试剂:酚酞、CCl4、无水酒精、KSCN溶液、蒸馏水等。请你写出丙同学选用的试剂是____,实验中观察到的现象是____。(4)结论:氧化性:Br2>Fe3+在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生反应的离子方程式是____。(5)实验后的思考:根据上述实验推测,若在溴化亚铁溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是____(填离子符号)。12.A—J是中学化学常见的物质,它们之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去)。已知A是一种高熔点物质,D是一种红棕色固体。请回答下列问题:(1)A物质的名称为_________,H与I反应的化学方程式(2)C与D在高温下的反应在冶金工业上称为反应,引发该反应的实验操作是__(3)写出G→J的化学方程式:___、本卷第8页(共8页)(4)A→H的离子方程式为___________________________________________(5)用离子方程式表示I物质能用于净水的原理_____________________13.FeSO4·7H2O俗称绿矾,广泛用于医药和工监领域。(1)已知FeSO4·7H2O晶体在加热条件下发生如下反应:。利用下图装置检验该反应的气体