2019届全国通用版高考化学大一轮复习第10讲铁及其重要化合物考点1铁及其重要化合物优选讲义.ppt

单击此处编辑母版文本样式,返回导航,高考总复习,化学,第三章金属及其化合物,金属及其化合物,第 三,章,第,10,讲铁及其重要化合物,考纲要求,考情分析,命题趋势,1.,掌握铁及其重要化合物的主要性质和应用。,2.,了解铁及其重要化合物的制备方法。,2017,，江苏卷，,7T,2017,，海南卷，,1T,2017,，全国卷,，,26T,2016,，全国卷甲，,28T,2016,，全国卷丙，,7T,2016,，天津卷，,10T,本部分在高考中主要涉及铁及其重要化合物与生产、生活密切联系的地方，如铁的腐蚀、水的净化等，题型有选择题、非选择题，预计,2019,年高考中，还会以铁及其重要化合物为载体，对基本概念、基本理论进行考查。复习备考时注意,Fe,2,、,Fe,3,的检验和铁及其重要化合物与实验相结合的考查。,分值：,3,8,分,栏目导航,板 块 一,板 块 二,板 块 三,板 块 四,1,铁的物理性质,铁是银白色金属，熔、沸点高，抗腐蚀性,_,，能被,_,吸引，具有金属的通性。,考点一铁及其重要化合物,强,磁铁,2,铁的化学性质,铁单质性质活泼，有较强的还原性，铁元素的主要化合价为,2,和,3,。,(1),与非金属单质的反应,与,O,2,的反应,常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为,_,。,点燃：,_,。,与,Cl,2,的反应：,_,。,与,S,的反应：,_,。,Fe,2,O,3,(2),与水的反应,常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：,_,。,(3),与酸的反应,酸,化学方程式或现象,稀,H,2,SO,4,_,稀,HNO,3,Fe,不足,_,_,_,Fe,过量,_,_,_,浓,HNO,3,、浓,H,2,SO,4,常温下,_,Fe,H,2,SO,4,=FeSO,4,H,2,Fe,4HNO,3,=Fe(NO,3,),3,NO,2H,2,O,3Fe,8HNO,3,=3Fe(NO,3,),2,2NO,4H,2,O,钝化,(4),与某些盐溶液的反应,与,CuSO,4,溶液反应的离子方程式：,_,。,与,FeCl,3,溶液反应的离子方程式：,_,。,Fe,Cu,2,=Fe,2,Cu,2Fe,3,Fe=3Fe,2,3,铁的氧化物,化学式,FeO,Fe,2,O,3,Fe,3,O,4,俗名,铁红,磁性氧化铁,颜色状态,_,粉末,_,粉末,_,晶体,(,有磁性,),溶解性,难溶于水,难溶于水,难溶于水,铁的,化合价,_,_,_,稳定性,不稳定,稳定,稳定,黑色,红棕色,黑色,2,3,2,、,3,4,铁的氢氧化物,Fe(OH),2,Fe(OH),3,颜色状态,_,色固体,_,色固体,受热分解,_,制法,可溶性亚铁盐与碱溶液反应：,_,可溶性铁盐与碱溶液反应：,_,二者的关系,在空气中，,Fe(OH),2,能够非常迅速地被氧气氧化成,Fe(OH),3,，现象是白色絮状沉淀迅速变成,_,色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为,_,白,红褐,Fe,2,2OH,=Fe(OH),2,Fe,3,3OH,=Fe(OH),3,灰绿,4Fe(OH),2,O,2,2H,2,O=4Fe(OH),3,铁及其化合物的颜色,物质,颜色,物质,颜色,Fe,银白色,FeS,黑色,FeO,黑色,FeCl,3,棕黄,Fe,2,O,3,红棕色,Fe(OH),2,白色,Fe,3,O,4,黑色,Fe(OH),3,红褐色,D,解析,Fe,与稀,HNO,3,反应产生,NO,气体，此反应不是置换反应，,A,项错误；,Fe,在,Cl,2,中燃烧生成,FeCl,3,，,B,项错误；,FeCl,3,溶液加热得不到无水,FeCl,3,，,D,项错误。,C,数轴法分析铁与稀,HNO,3,反应的产物：一是明确哪种物质过量，二是根据反应方程式分析讨论。,HNO,3,过量：,Fe,4HNO,3,=Fe(NO,3,),3,NO,2H,2,O,。,Fe,过量：,Fe,2Fe(NO,3,),3,=3Fe(NO,3,),2,。,两者相加得总化学方程式：,3Fe,8HNO,3,=3Fe(NO,3,),2,2NO,4H,2,O,。可以用数轴表示：,一铁的不同用量与反应生成物类型分析应用,例,1,含有,4.0 mol HNO,3,的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物,a,、,b,与铁粉物质的量的关系如右图所示,(,还原产物只有,NO),。下列有关判断正确的是,(,),A,a,是,Fe(NO,3,),2,B,n,1,0.80,C,p,0.60,D,n,3,1.20,C,解析,题图曲线相当于向含有,4.0 mol HNO,3,的稀硝酸中逐渐加入铁粉，依次发生反应：,Fe,4HNO,3,=Fe(NO,3,),3,NO,2H,2,O,、,2Fe(NO,3,),3,Fe=3Fe(NO,3,),2,，故,a,是,Fe(NO,3,),3,，,b,是,Fe(NO,3,),2,。,当只发生反应,时，,4 mol HNO,3,完全反应生成,1 mol Fe(NO,3,),3,，消耗,1 mol Fe,，即,q,1,，,n,1,1,。,当反应后溶质恰好为,Fe(NO,3,),2,时，共消耗,1.5 mol Fe,，,Fe(NO,3,),2,为,1.5 mol,，即,r,1.5,，,n,3,1.5,。当反应后溶质为等物质的量的,Fe(NO,3,),3,和,Fe(NO,3,),2,时，反应,消耗,1.2 mol Fe,，生成,0.6 mol Fe(NO,3,),2,，剩余,0.6 mol Fe(NO,3,),3,，故,p,0.6,，,n,2,1.2,。,由于,Fe(OH),2,具有很强的还原性，易被氧化为,Fe(OH),3,，在实验室中制备,Fe(OH),2,，并使,Fe(OH),2,长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。,1,制备原理：,Fe,2,2OH,=Fe(OH),2,。,2,成功关键：,(1),溶液中不含,Fe,3,和,O,2,等氧化性物质。,(2),制备过程中，保证生成的,Fe(OH),2,在密闭的隔绝空气的体系中。,二制备,Fe(OH),2,常用的三种方法,3,常用方法：,方法一：有机覆盖层法。,将吸有,NaOH,溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油,(,不能用,CCl,4,),，以防止空气与,Fe(OH),2,接触发生反应，如图,1,所示。,图,1,方法二：还原性气体保护法。,用,H,2,(,或,N,2,),将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与,NaOH,溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀。如图,2,所示。,图,2,方法三：电解法。,用铁作阳极，电解,NaCl,(,或,NaOH,),溶液，并在液面上覆盖苯或煤油，如图,3,所示。,图,3,例,2,如下图所示，此装置可用来制取和观察,Fe(OH),2,在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和,6,molL,1,的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：,(1)B,中盛有一定量的,NaOH,溶液，,A,中应预先加入的药品是,_,。,A,中反应的离子方程式是,_,。,(2),实验开始时先将活塞,a_(,填,“,打开,”,或,“,关闭,”,),。,(3),简述生成,Fe(OH),2,的操作过程：,_,。,(4),实验完毕，打开,b,处活塞，放入一部分空气，此时,B,瓶中发生的反应为,_,。,铁屑,Fe,2H,=Fe,2,H,2,打开,关闭活塞,a,，将,FeSO,4,溶液压入,B,中进行反应,4Fe(OH),2,O,2,2H,2,O=4Fe(OH),3,(5),下列各图示中,_,能较长时间看到,Fe(OH),2,白色沉淀。,解析,(5),要较长时间看到,Fe(OH),2,白色沉淀，就要排尽装置中的氧气或空气。,原理相同，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的,Fe(OH),2,处在氢气的保护中；,的原理为铁作阳极产生,Fe,2,，与电解水产生的,OH,结合生成,Fe(OH),2,，且用汽油保护，能防止空气进入；,中加苯阻止了空气进入；,由于带入空气中的氧气，能迅速将,Fe(OH),2,氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。,例,1,在通风橱中进行下列实验：,下列说法不正确的是,(,),A,中气体由无色变为红棕色的化学方程式：,2NO,O,2,=2NO,2,B,中的现象说明,Fe,表面形成致密的氧化层，阻止,Fe,进一步反应,C,对比,、,中现象，说明稀,HNO,3,的氧化性强于浓,HNO,3,D,针对,中现象，在,Fe,、,Cu,之间连接电流计，可判断,Fe,是否被氧化,解析,A,项，铁放入稀,HNO,3,中发生反应：,Fe,4HNO,3,=Fe(NO,3,),3,NO,2H,2,O,，,NO,逸出，遇到,O,2,生成,NO,2,，气体由无色变为红棕色；,B,项，铁放入浓,HNO,3,中，在常温下会钝化，即在,Fe,表面形成致密的氧化层，阻止,Fe,进一步反应；,C,项，浓,HNO,3,的氧化性强于稀,HNO,3,；,D,项，在铁、铜之间连接一个电流计，根据电子的流向,(,与电流方向相反,),，可判断铁是否被氧化，若电子由铁移动到铜，则铁被氧化。,答案,C,答题送检,来自阅卷名师报告,错误,致错原因,扣分,D,不清楚电流计指针偏转方向与电流方向间的关系,6,1,在由,Fe,、,FeO,和,Fe,2,O,3,组成的混合物中加入,100,mL,2,molL,1,盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出,448,mL,气体,(,标准状况,),，此时溶液中无,Fe,3,，则下列判断正确的是,(,),A,混合物里,3,种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为,1,1,3,B,反应后所得溶液中的,Fe,2,与,Cl,的物质的量浓度之比为,1,3(,不考虑,Fe,2,水解,),C,混合物里，,FeO,的物质的量无法确定，但,Fe,比,Fe,2,O,3,的物质的量多,D,混合物里，,Fe,2,O,3,的物质的量无法确定，但,Fe,比,FeO,的物质的量多,C,