高中化学专题复习九（铁及其化合物）

高中化学专题复习九(铁及其化合物) 一 铁的性质 1.铁的存在

铁在周期表中位于第________周期第________族；在地壳中的含量为第________位，在自然界中主要以________存在，主要化合价有__________，其中________价较为稳定。 2.铁的化学性质: 可失去2个或3个电子，生成+2,或+3价离子。 (1)与非金属反应

(2)与H2O反应化学方程式为： (3)与酸反应

4)与盐溶液反应

①与CuSO4溶液：_________________________________ ②与FeCl3溶液：__________________________________ 【要点深化】

1.．铁与稀HNO3的反应

随着两者量的不同，生成的氧化产物亦不同，可用讨论的方法确定。

①Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O ②Fe＋2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2

①×2＋②可得： ③3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

n?Fe?1当≤时，硝酸过量，按①式计算。 n?HNO3?4n?Fe?3当≥时，铁过量，按③式计算。 n?HNO3?81n?Fe?3当＜＜时，可依据①②或①③进行计算。 4n?HNO3?8

无论二者的量如何变化，铁与稀HNO3反应，被还原的HNO3与参加反应的HNO3的物质的量之比总是1∶4。

2．铁与浓HNO3的反应

常温下，铁与浓HNO3发生钝化。在加热条件下，二者反应生成NO2，

△

Fe＋6HNO3(浓)=====Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O。

但随着反应的进行，硝酸变稀，就会有NO生成，解这类题时要注意实际的反应过程。 题:例 a mol的下列铁及其化合物分别与足量的稀硝酸反应(假设还原产物只有一种)，消耗硝酸的物质的量均可看作两部分，一部分为作氧化剂的硝酸，另一部分为起酸作用的(即以硝酸根离子的形式存在于反应后的溶液中维持溶液的电中性)硝酸，下列各选项中消耗的硝酸的物质的量正确的是(单位：mol)( )

aaa

①Fe：3a＋a；②Fe3O4：9a＋ ；③Fe(OH)2：3a＋； ④FeSO4：a＋

333

A．①②③④ B．只有①② C．只有③④ D．只有①②③

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练习:下列反应后一定有＋3价铁生成的是( )

100①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中加KNO3 ③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④把Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中

A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 二 铁的氧化物与氢氧化物 1.铁的 氧化物 名称 俗名 颜色 铁的价态 与盐酸的 反应 与CO的 反应 2.铁的氢氧化物 化学式 色态 与非氧化性酸(稀盐酸) 反应 Fe(OH)2 ________沉淀 Fe(OH)3 ________沉淀 氧化亚铁 — ______色 ＋2 ______色 ＋3 氧化铁 _ _____色 ＋2、＋3 四氧化三铁 二者的关系 空气中，Fe(OH)2能够迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是________________迅速变成________，最后变成__________，反应方程式为______________________________________ 【要点深化】 1．实验室制备纯净的Fe(OH) 2的注意事项： 常采用的方法有：

①采用新制备的纯亚铁盐溶液(Fe2＋易被空气中的氧气氧化成Fe3＋)； ②将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸(除去溶解的氧气)；

③将碱直接加到亚铁盐溶液的底部[使Fe(OH) 2与空气隔离]；

④在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂(如加入苯等密度比水小，而又不溶于水的有机溶剂)。

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【典例精析】

例2 根据下述实验装置和操作，回答下列问题。

(1)按如图8－4所示装置用两种不同操作分别进行实验，观察B试管中的现象。

操作1：先夹紧止水夹a，再使A管开始反应，实验中B管中观察到的现象是_________________________________________________。

B管中发生反应的离子方程式是_________________________________________________。

操作2：打开止水夹a，使A管开始反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中在B管中观察到的现象是________________________________________________________________。 B管中发生反应的离子方程式是

练习; A、B、C三种化合物均由X、Y两种元素组成，均能与某溶液E反应；与同一种单质G在相同的条件下反应均能生成单质Y和化合物H，且此类反应在工业生产中具有重要意义，反应关系如图8－5所示。

(1)A的化学式____________。

(2)写出B与E反应的离子方程式_______________________________________________。 (3)写出D到F的离子方程式___________________________________。

(4)写出C与G反应的化学方程式__________________

三 “铁三角”的转化关系

【要点深化】

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【典例精析】

例3 下列叙述正确的是( )

A．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色， 说明原溶液中含有Fe2＋ B．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含Fe2＋，不含Mg2＋

C．过量的铁粉投入到一定的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显红色

D．检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加NH4SCN溶液2～3滴即可

练习: 1，能正确表示下列反应的离子方程式是( )

＋＋

A．将氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H===Fe2＋H2O

＋＋

B．氢氧化铁溶于过量的氢碘酸：Fe(OH)3＋3H===Fe3＋3H2O

＋＋＋

C．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4＋8H===Fe2＋2Fe3＋4H2O

＋－

D．FeCl3溶液与KSCN溶液混合：Fe3＋3SCN===Fe(SCN)3↓

＋＋

2，下列试剂能使Fe2离子转化为Fe3是

A，Cl2 B，NaOH溶液 C， KMnO4溶液 D，稀硝酸 E，H3PO4 F， Na2S 溶液 3.在V升Fe2(SO4)3 溶液中加入氨水，得到 的沉淀全部在高温下灼烧，得到M克红棕色固体物质，

－

则原溶液中SO42离子 的浓度为 ( )

－

A,M /80V B，M/160V mol/L 。C, 3/80 mol·L1 ，D. 3/160 /mol/L 4.把铁片放入下列溶液中不会有气体 生成的是 ( )

A,稀硝酸 B， FeCl3溶液 C， AgNO3溶液 D， 稀硫酸

＋＋＋

5.将适量的铁粉放入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中[Fe3]：[Fe2]====2 ：3则已反应的Fe3和

＋

未反应的Fe3的物质的量之比为 ( )

A 2：3 B，3：2 C ， 1：1 D， 1：2

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6.A、B、C是中学化学常见的单质，常温下甲、乙两种化合物分别是黑色固体和无色液体，这些化合物和单质有如下关系，据此回答:

(1)元素A有可变的化合价，则单质A是_____，化合物甲是______。

(2)甲还能与另一种常见的金属反应。放出大量的热，其反应的化学方程式为____________________________________。

7含ngHNO3的稀溶液恰好与mg铁粉完全反应，若HNO3只被还原为NO，则n: m可能是（ ）

①5:1 ②9:2 ③3:1 ④2:1 ⑤4:1

A. ②或③或⑤ B. ①或③或④ C.②或③ D.①或③ 四1、铜的原子结构：

铜位于第_____周期第_____族，是过渡元素。铜原子的最外层只有____个电子，但铜的化学性质______。在一定条件下能失去2个电子，常见化合价为_____价，部分化合物中显+1价。 2、铜的化学性质： （1）、能与氧气反应。2Cu+O2==2CuO （2）、能与其它非金属反应。Cu+Cl2==CuCl2 （3）、能与氧化性酸反应。3Cu+8HNO3(稀)==2Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O （4）、能与某些盐反应。Cu+2FeCl3==CuCl2+2FeCl2 练习 :将含有Fe2O3、CuO、Fe的混合物投入一定量的稀盐酸中，充分反应后，若有Fe粉剩余，则溶液中一定含有_____离子；若有Cu粉剩余，则溶液中一定含有_____离子，可能含有_____离子；若有HCl剩余，则溶液中一定含有_____离子，可能含有___________离子。 一．铁及其重要化合物间的转化关系

二．铜及其重要化合物间的转化关系

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