济北中学高三化学一轮复习学案 8 铁及其化合物
编制：张建亮 审核：王茂奇 使用日期： 9月 日
知识点1：铁的结构和单质的性质：
1、铁元素在周期表中的位置：位于第 周期第 族.
在反应中除了容易失去2个或3个电子，显+2价或+3价 2、铁的物理性质：
⑴纯铁是光亮银白色金属；⑵纯铁的抗蚀力相当强；⑶铁有延展性、导热性和导电性；⑷铁具有导磁性，能被磁铁吸引。
3、铁的化学性质：还原性
（1）与非金属单质
Fe+ Cl
Fe+S
△ Fe+I 2 △
Fe+ O 2 点燃
（2）与水蒸气反应 Fe+ H 2O —
（3）与酸反应
①与非氧化性酸（稀稀HCl 、稀H 2SO 4）反应：离子方程式为 ②与氧化性酸反应
a.如与稀硝酸反应一般不放H 2，Fe+4HNO 3(稀)===Fe(NO 3)3+NO↑+2H 2O(稀硝酸足量)
足量的铁与少量稀硝酸反应的化学方程式为： b. 常温时，铁遇浓HNO 3、浓H 2SO 4时发生 ，加热时能被氧化为Fe 3+。
（4）与盐溶液的反应
Fe+ Fe 3+=== Fe+Cu 2+ === Fe 2++Cu
知识点2：铁的化合物：
34+3价，因此可写成FeO·Fe 2O 3 （1）跟酸反应： ①与非氧化性酸如稀HCl 、稀H 2SO 4等反应：FeO 、Fe 2O 3跟稀H 2SO 4反应的离子方程式分别
为：
、
Fe 3O 4+8H + = Fe 2++2Fe 3++4H 2O ②与氧化性酸反应如浓H 2SO 4、HNO 3等反应：氧化物中的Fe 2+被氧化为Fe 3+。
③与还原性酸反应如HI 等：Fe 2O 3与氢碘酸反应的离子方程式为： （2）具有氧化性：能被H 2、CO 、Al 等还原剂还原：Fe 2O 3+ CO —
Al+ Fe 3O 4—
2、铁的氢氧化物
⑴Fe 2+−−−−−−−−−−→−等
氧化剂如4
322222,,H ,O ,Br ,KMnO HNO O Cl Fe 3+
2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 FeBr 2+Cl 2(过量)=
双氧水与酸化的硫酸亚铁溶液反应的离子方程式为：
⑵Fe 3+−−−−−−−→−-等
还原剂2
2-2,,,S ,Fe ,Cu SO S H I Fe 2+
FeCl 3+ Cu= FeCl 3+ Fe= 2FeCl 3+2KI=I 2+2FeCl 2+2KCl
FeCl 3+ H 2S= 向FeCl 3溶液中通入SO 2的离子方程式为： 4、Fe 2+与Fe 3+的检验： ⑴Fe 2+的检验 ①滴加KSCN 溶液无明显现象，再滴加氯水振荡则变为 色. ②滴加NaOH 溶液，首先生成 色絮状沉淀，该沉淀迅速转变为 色，最后变为 色. ⑵Fe 3+的检验：①滴加KSCN 溶液，立即变红色.②
滴加NaOH 溶液，生成红褐色沉淀.
注：向Fe 3+的溶液中加入苯酚，溶液呈 色。
附：铁三角（见右图）
思考：配制FeCl 3溶液时应加少量 以防止 。
配制FeCl 2溶液时应加入 ，以防止 。
【典型例题分析】
【例1】向一定量的Fe 、FeO 、Fe 2O 3的混合物中，加入100mL 1 mol/L 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL （标况）的气体，向所得溶液中，加入KSCN 溶液无血红色出现。
若用足量的CO 在高温下还原相同质量的混合物，能得到铁的质量为（ ）
A 11.2g
B 5.6g
C 2.8g
D 无法确定
【例2】某溶液中含有大量Fe 2＋ 、Fe 3＋、Mg 2＋和NH 4＋，其中c (H ＋ ) = 10－2 mol•L －1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是（ ）
A ．SO 42－
B ．NO 3－
C ．SCN －
D ．CO 32－
【例3】要证明某溶液中不含Fe 3+而可能含有Fe 2+，进行如下实验操作时最佳顺序为①加入足量氯水 ②加
入足量KMnO 4 ③加入NH 4SCN 溶液（ ） A ．①③
B ．③②
C ．③①
D ．①②③
【例4】制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为 2FeCl 3 + Cu = 2FeCl 2 + CuCl 2
向盛有氯化铁溶液的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的是（ ） 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
【巩固训练】
1下列关于铁的叙述中，正确的是（）
A．铁是地壳中含量最多的金属元素B．铁能在氧气中燃烧，生成三氧化二铁
C．自然界中既有游离态的铁，也有化合态的铁D．铁在氯气中能燃烧，产物是FeCl2
2.人体血红蛋白中含有Fe2＋离子，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2＋离子转变为Fe3＋离子，生成高铁血红蛋白而丧失与O2 结合的能力。
服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（）
A．酸性B．碱性C．还原性D．氧化性
3.下列离子组能在溶液中大量共存的是（）
A、Mg2+、Fe3+、SO42–、I–
B、Fe2+、H+、Cl–、NO3–
C、Na+、Fe3+、HCO3–、Cl–
D、Mg2+、Fe3+、SO42–、Cl–
4．(07重庆卷)用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按图所示步骤分开五种离子，则溶
液①、②、③、④是( )
A.①NaCl②NaOH ③NH3·H2O ④ H2SO4
B.①H2SO4 ②NaOH ③NH3·H2O ④NaCl
C.①H2SO4 ②NH3·H2O ③NaOH ④NaCl
D.①NaCl②NH3·H2O ③NaOH ④H2SO4
5.实验中因装配仪器，不慎划破手指出血，可立即在出血处滴FeCl3溶液应急止血，其原因是（）
A．FeCl3具有强氧化性，使血液中的蛋白质被氧化凝固止血
B．FeCl3与血液血液发生化学反应生成沉淀物而止血
C．FeCl3水解生成Fe(OH)3沉淀而沉积于划破处止血
D．FeCl3是电解质，使血液中的蛋白质很块凝结而达到止血效果
6.有一种铝铁合金9.0g，将其溶于足量的0.1 mol/LHCl溶液中，再加入过量的0.2 mol/L的NaOH溶液，在空
气中静置，当红褐色沉淀不再增加时，将沉淀滤出并充分灼烧，得到的固体残留物恰好与原来的合金质量相等，合金中铝的质量分数为（）
A．70% B．30% C．54% D．无法计算
7.向含agHNO3的稀溶液中，加bg铁粉充分反应全部溶解，已知有a/4gHNO3被还原（还原产物只有NO），
则a︰b不可能为（）
A．2︰1 B．3︰1 C．4︰1 D．9︰2
8.将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中Fe2+和Fe3+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
9.将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，没有三价铁生成的是（）
A．稀硫酸B．氯水C．硝酸锌D．高锰酸钾
10.下列离子方程式书写正确的是
A、FeO与稀HNO3反应：FeO + 2H+= Fe2++ H2O
B、Fe与FeCl3反应：Fe + Fe3+= 2Fe2+
C、Fe(OH)3与HI酸反应Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O
D、铁粉撒入稀硫酸中：2Fe + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2↑
E、向氯化铁溶液中通入H2S气体：2Fe3+ + 3H2S = 2FeS↓ + S↓ + 6H+
F、溴化亚铁溶液中通入足量的氯气：Fe2+ + 2Br- + 3Cl2 = Fe3+ + 6Cl- + Br2
G、硫酸亚铁酸性溶液中加入过氧化氢2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O
11.(2006年天津)中学化学中几种常
见物质的转化关系如下：将D溶液
滴入沸水中可得到以F为分散质的
红褐色胶体。
请回答下列问题：
(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的
范围：________。
(2)A、B、H的化学式：
A_______、B______H______。
(3)写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：。
(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：__________________________________。
(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2，恰好使C转化为F，该反应的离子方程式为：。
12. (2005年北京)某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。
（图中夹持及尾气处理装置均己略去）
（1）装置B中发生反应的化学方程
式是。
（2）装置B中的现象是。
（3）停止反应，待B管冷却后，取
其中的固体，加入过量稀盐酸充分反
应，过滤。
简述检验滤液中Fe3+的操作方法：________________________。
（4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体，设计流程如下：
滤液FeCl3溶液FeCl3·6H2O晶体
①步骤Ⅰ中通入Cl2的作用是。
②步骤Ⅱ从FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶体的主要操作包括：。
③该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）。