1、第三章 金属及其重要化合物第三讲 铁及其重要化合物了解铁及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。2016,卷甲 13T(A)、28T;2016,卷乙 8T(C)、10T(C);2016,卷丙 7T(B)、26T(1)、28T(3);2015,卷 10T(AB)、27T(2)(3);2015,卷 26T(4)、28T(4);2014,卷 8T(D);2014,卷 7T(D)、9T(C)第三章 金属及其重要化合物栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 铁及其重要化合物知识梳理1铁的物理性质纯铁具有金属的共性,如具有银白色金属光泽,具有导电、导热和延展性,具有能被_吸引
2、的特征。磁铁栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2铁的化学性质(用化学方程式或离子方程式表示)铁单质性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为2 价和3 价。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(1)与非金属单质的反应与 O2 的反应常温:铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为 Fe2O3。点燃:_。与 Cl2 的反应:_。与 S 的反应:_。3Fe2O2=点燃 Fe3O42Fe3Cl2=点燃 2FeCl3FeS=FeS栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(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)与酸的反应与
3、非氧化性酸反应的离子方程式:_。与氧化性酸反应:遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化,与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应,但无 H2 产生。(4)与盐溶液的反应与 CuSO4 溶液反应的离子方程式:_。与 FeCl3 溶液反应的离子方程式:_。3Fe4H2O(g)=高温 Fe3O44H2Fe2H=Fe2H2FeCu2=Fe2CuFe2Fe3=3Fe2栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物3铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4 俗名铁红磁性氧化铁颜色状态_粉末_粉末_晶体(有磁性)黑色红棕色黑色栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物化学式FeOFe2
4、O3Fe3O4 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 与 H反应的离子方程式_Fe3O48H=Fe22Fe34H2O232,3FeO 2H=Fe2 H2OFe2O36H=2Fe3 3H2O栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物4.铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 色态_固体_固体与盐酸反应Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O受热分解2Fe(OH)3=Fe2O33H2O 白色红褐色栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应
5、:Fe22OH=Fe(OH)2可溶性铁盐与碱溶液反应:_ Fe33OH=Fe(OH)3栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 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 方 程 式 为_灰绿4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物5.亚铁盐和铁盐(1)亚铁盐含有 Fe2的溶液呈浅绿色,Fe2既有_性,又有_性,Fe2与 Zn、Cl2 反应的离子方程式分别为_、_。氧化还原ZnFe
6、2=Zn2Fe2Fe2Cl2=2Fe32Cl栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(2)铁盐氧化性:含有 Fe3的溶液呈_色,Fe3具有氧化性,Fe3与 Cu 反应的离子方程式为_。特性:含有 Fe3的盐溶液遇到_时变成红色。易水解:FeCl3 滴入沸水中的化学方程式:_。棕黄2Fe3Cu=2Fe2Cu2KSCNFeCl33H2O=Fe(OH)3(胶体)3HCl栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物自我检测1(教材改编题)为了检验某 FeCl2 溶液是否变质,可向溶液中加入()ANaOH 溶液BKSCN 溶液C先通入氯气,再加入 KSCN 溶液D先加入足
7、量铁粉,再加入 KSCN 溶液B解析:Fe2易被氧化为 Fe3,检验溶液中有没有 Fe3即可。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2(教材改编题)铁屑溶于过量稀硫酸,过滤后向滤液中加入过量氨水,有白色沉淀生成,过滤,在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止,得到红棕色残渣,上述沉淀和残渣分别是()AFe(OH)3 Fe2O3BFe(OH)2 Fe2O3CFe(OH)2 Fe(OH)3DFe(OH)2 FeOB栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:铁与稀硫酸反应生成 FeSO4,再与过量氨水反应生成白色沉淀 Fe(OH)2,在空气中加热 Fe(OH)
8、2,铁元素被氧化为3 价,最后所得红棕色残渣为 Fe2O3。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(1)铁分别与氯气和盐酸反应所得的氯化物不同,Fe 与 Cl2 反应生成 FeCl3,而 Fe 与盐酸反应生成 FeCl2。(2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是 Fe2O3,而铁在纯氧中燃烧的产物是 Fe3O4。(3)铁与硫蒸气反应生成的是 FeS 而不是 Fe2S3;铁与碘蒸气反应生成的是 FeI2 而不是 FeI3。(4)Fe3O4 的组成可理解为 FeOFe2O3,与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)反应时生成 Fe2和 Fe3;与氧化性酸(如 HNO3)反应时生成 F
9、e3;与还原性酸(如 HI)反应时生成 Fe2。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 含有 a g HNO3 的稀硝酸跟 b g 铁恰好反应,铁全部溶解,生成 NO。已知有 a/4 g HNO3 被还原,则 ab 不可能是()A31 B32C41 D92B栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析 若生成硝酸亚铁:3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O 168 263126 b a/4 168/b1264/a ab31 栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物若生成硝酸铁:Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O 56
10、 63 b a/4 56/b634/a ab92 还可能生成硝酸铁和硝酸亚铁的混合物,所以 ab 介于 31 与 92 之间,不在此范围的只有 B 项。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物铁元素是典型的变价金属元素,它在化合物中主要表现为2价和3 价,通过归纳总结完成以下填空:单质铁与_(填编号,下同)反应时只生成3 价铁;与_反应时只生成2 价铁;与_反应时既生成2 价铁也生成3 价铁。所选试剂:Cl2 O2 H2O(g)S 盐酸稀硝酸(足量)稀硫酸 CuSO4 溶液 FeCl2 溶液 铁粉与稀硝酸溶液满足 n(Fe)n(HNO3)516栏目导引考点1考点2课后达标检测
11、第三章 金属及其重要化合物数轴法分析铁与稀 HNO3 反应的产物一是明确哪种物质过量,二是根据两种物质的量分析讨论判断,根据反应方程式:HNO3 过量:Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O;Fe 过量:Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2;两者相加得总方程式:3Fe8HNO3(稀)=3Fe(NO3)22NO4H2O,可以用数轴表示:栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解题时需注意量的范围。即:n(Fe)n(HNO3)14,产物仅有 Fe(NO3)3,稀 HNO3 可能有剩余;n(Fe)n(HNO3)38,产物仅有 Fe(NO3)2,Fe 可能有剩余;1
12、4 n(Fe)n(HNO3)38,产物为 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2,Fe 和稀 HNO3 都反应完全。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 铁及其化合物的性质及计算1在一定量的稀 HNO3 中慢慢加入铁粉,得到的 Fe2的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物Fe3 Fe2 Fe、Fe2 Fe2、Fe3(1)AB 段铁元素以_形式存在。(2)BC 段铁元素以_形式存在。(3)CD 段铁元素以_形式存在。解析:向稀 HNO3 中加入铁粉,开始
13、时稀 HNO3 过量应生成Fe3,随加入铁粉量的增加,HNO3 反应完全后,发生反应2Fe3Fe=3Fe2,最后全部转化为 Fe2。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2向一定量的 Fe、FeO 和 Fe2O3 的混合物中加入 120 mL 4 mol/L 的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,生成 1.344 L NO(标准状况),往所得溶液中加入 KSCN 溶液,无红色出现。若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为()A0.24 mol B0.21 molC0.16 mol D0.14 molB栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要
14、化合物解析:向一定量的 Fe、FeO 和 Fe2O3 的混合物中加入 120 mL 4 mol/L 的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,向所得溶液中加入 KSCN 溶液,无红色出现,则溶液中的溶质为 Fe(NO3)2,1.344 L NO(标准状况)的物质的量为 1.344 L22.4 L/mol0.06 mol,根据氮元素守恒,Fe(NO3)2中的 NO3 的物质的量为 0.12 L4 mol/L0.06 mol0.42 mol,所以硝酸亚铁的物质的量为0.42 mol20.21 mol,由铁元素守恒可知,得到铁的物质的量为 n(Fe)0.21 mol,B 项正确。栏目导引考点1考点2课后达标检
15、测第三章 金属及其重要化合物3某稀溶液中含有 Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐渐加入铁粉,溶液中 Fe2浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则稀溶液中 Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A111 B131C338 D114D栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:据氧化性由强到弱的顺序:HNO3Fe3Cu2,可知随铁粉的增加,反应的方程式分别为 4HNO3(稀)Fe=Fe(NO3)3NO2H2O 4 mol 1 mol 1 mol 2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)2 2 mol 1 mol 3 mo
16、l Cu(NO3)2Fe=Fe(NO3)2Cu 1 mol 1 mol 1 mol 所以原溶液中,Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3 的物质的量之比为(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物4(2017江淮名校联考)5.6 g 铁粉与一定量的硫黄混合,在空气中加热发生剧烈反应,冷却后用足量的盐酸溶解反应后的残留固体,产生了 2.0 L 气体(标准状况),通过分析可知其小于应生成的气体量,其最可能的原因是()A硫黄量不足B生成了 FeSC生成了 Fe2S3D有部分 Fe 被空气中的氧气氧化了D栏目导引考点1考点2课后
17、达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:当此混合物反应完全后,加入足量的盐酸时,如果铁过量,1 mol 铁对应 1 mol 氢气,如果硫黄过量,硫化亚铁与盐酸反应,1 mol 硫化亚铁对应 1 mol 硫化氢气体,故 5.6 g铁反应,对应的气体为 2.24 L,但是实际产生的气体体积偏小,可能原因是部分 Fe 被空气中的氧气氧化了。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 Fe(OH)2 的制备实验探究5下列各图示中能较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀的是_(填序号)。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属
18、及其重要化合物解析:因为 Fe(OH)2 在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3,即发生反应:4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。因此要较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀,就要排除装置中的氧气或空气。原理一样,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 Fe2,与电解 NaCl 溶液产生的 OH结合生成Fe(OH)2,且液面用汽油保护,能防止空气进入;中液面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。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物制
19、备 Fe(OH)2 的关键与方法由于 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。制备原理:Fe22OH=Fe(OH)2(1)成功关键 溶液中不含 Fe3和 O2 等氧化性物质;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。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(2)制备 Fe(OH)2 时常采用的方法 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);将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸(除去溶解的氧气);将碱直接加到亚铁盐溶
20、液的底部使生成的 Fe(OH)2 与空气隔离;在亚铁盐溶液的液面上加隔氧剂(如加入苯等密度比水小而又不溶于水的有机溶剂)。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物“铁三角”及 Fe2、Fe3的检验知识梳理1“铁三角”的转化关系栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(1)Fe2与强氧化剂(O2、Cl2、Br2、H2O2、Na2O2、KMnO4、浓硫酸、HNO3、NO2、K2Cr2O7 等)反应时,被氧化为_。例 如:6Fe2 Cr2O27 14H=_。(2)Fe3与 Fe、Cu、S2(H2S)、I(HI)等还原剂反应时生成_。例如:2Fe3Cu=_(三价铁盐
21、腐蚀印刷电路板)。注意 氧化性:AgFe3Cu2Fe2;还原性:S2IFe2BrCl。Fe32Cr36Fe37H2OFe22Fe2Cu2栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2“铁三角”的重要应用(1)判断离子共存Fe2不共存 NO3(H)、ClO、MnO4(H);Fe3不共存 S2、I、SO23;Fe2、Fe3不共存 HCO3、CO23 等水解相互促进的离子。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(2)除杂溶液杂质除杂方法FeCl2FeCl3加过量铁粉后过滤FeCl3FeCl2加氯水或 H2O2 FeCl2CuCl2加过量铁粉后过滤栏目导引考点1考点2
22、课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(3)盐溶液的配制与保存栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(4)物质制备红褐栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物3检验 Fe2、Fe3的常用方法(1)Fe3的检验 样品溶液滴加KSCN溶液溶液变_,证明含有 Fe3。样品溶液加入氢氧化钠溶液产生_色沉淀,证明有Fe3存在。红色红褐栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(2)Fe2的检验 样品溶液滴加KSCN溶液无现象 滴加氯水或双氧水溶液变_,证明含有 Fe2。样品溶液加入氢氧化钠溶液产生_色絮状沉淀,迅速变成_色,最终变为_色,证明有 Fe
23、2。样品溶液加入K3Fe(CN)6 溶液生成_色沉淀,证明有 Fe2。红色白灰绿红褐蓝栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(3)含 Fe3、Fe2的混合溶液中 Fe3、Fe2的检验(应分两次分别检验)混合溶液滴加KSCN溶液溶液变红色,说明含有_。混合溶液滴加酸性KMnO4溶液KMnO4 溶液紫红色褪去,说明含有_。Fe3Fe2栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 检验 Fe2和 Fe3时的注意事项(1)检验 Fe2时不能先加氯水后加 KSCN 溶液,也不能将加KSCN 后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水可以氧化 SCN)。(2)当溶液浓度
24、较稀时,利用观察法或加 NaOH 溶液的方法都不宜检验 Fe2和 Fe3的存在。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(3)Fe3、Fe2、Cl同时存在时不能用酸性 KMnO4 溶液检验Fe2(Cl能还原酸性 KMnO4,有干扰)。(4)检验 Fe2、Fe3的其他方法 检验 Fe2最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾 K3Fe(CN)6:3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62(蓝色)。检验Fe3也可用苯酚(C6H5OH),在FeCl3溶液中滴加苯酚,溶液显紫色。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物自我检测1书写下列反应的离子方程式(无离子方程式的请
25、写化学方程式),体会 Fe、Fe2与 Fe3转化条件:(1)Al 和 Fe2O3 高温下反应:_。(2)FeCl2 溶液和 Cl2 反应:_。(3)FeCl2 溶液和 H2O2 酸性溶液反应:_。2AlFe2O3=高温 Al2O32Fe2Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe2H2O22H=2Fe32H2O栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(4)FeCl2 溶液和 O2 反应:_。(5)FeCl3 溶液和 Cu 反应:_。(6)将少量 H2S 气体通入 FeCl3 溶液中产生淡黄色沉淀:_。(7)FeCl3 溶液和 KI 反应:_。(8)FeCl2 和稀 HNO3 反应:_
26、。4Fe2O24H=4Fe32H2O2Fe3Cu=2Fe2Cu22Fe3H2S=S2Fe22H2Fe32I=2Fe2I23Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2(教材改编题)要证明某溶液中不含 Fe3而可能含 Fe2,进行如下实验操作时,最佳顺序是()滴加氯水 加足量 KMnO4 溶液 加少量 KSCN 溶液A BCDC栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:本题检验方法的关键是 Fe3遇 SCN显红色,而 Fe2遇 SCN不显红色。加入 KSCN 溶液不显红色证明无 Fe3,再滴加氯水,如有 Fe2则可被氧化
27、为 Fe3,溶液显红色。KMnO4 溶液也能氧化 Fe2,但因其本身呈紫色,使 Fe3遇SCN显红色不易观察。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(1)Fe2处于铁的中间价态,既有氧化性又有还原性,以还原性为主。Fe2遇 Br2、Cl2、H2O2、NO3(H)等均表现还原性。(2)Fe3处于铁的高价态,表现较强的氧化性,如 Fe3遇到还原性离子(如 I、S2、SO23)时,应优先考虑氧化还原反应。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(3)由于 Fe3易水解,因此无论 Fe3溶液的配制还是从 FeCl3溶液中制得无水 FeCl3,都需要考虑抑制 Fe3
28、水解的措施,在此类问题的考查中,一般以实验题为主,主要是配制 Fe3溶液的操作,或是从 FeCl3 溶液获得无水 FeCl3 的操作之类的文字表述题。在涉及 NA 的说法辨析中,有时也会出现 Fe3水解的情况,此外,Fe(OH)3 胶体的制备方法也是利用了FeCl3 的水解性质,要熟练掌握。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 2016高考全国卷甲,28(1)(2)(3)(4)某班同学用如下实验探究 Fe2、Fe3的性质。回答下列问题:(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成 0.1 mol/L的溶液。在 FeCl2 溶液中需加入少量铁屑,其目的是_。防止Fe2被
29、氧化栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(2)甲组同学取 2 mL FeCl2 溶液,加入几滴氯水,再加入 1 滴KSCN 溶液,溶液变红,说明 Cl2 可将 Fe2氧化。FeCl2 溶液与氯水反应的离子方程式为_。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在 2 mL FeCl2 溶液中先加入 0.5 mL 煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和 1 滴 KSCN 溶液,溶液变红,煤油的作用是_。2Fe2Cl2=2Fe32Cl隔绝空气(排除氧气对实验的影响)栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(4)丙组同学取 10 mL 0.1 mol/L KI
30、溶液,加入 6 mL 0.1 mol/L FeCl3 溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于 3 支试管中进行如下实验:第一支试管中加入 1 mL CCl4 充分振荡、静置,CCl4 层显紫色;第二支试管中加入 1 滴 K3Fe(CN)6 溶液,生成蓝色沉淀;栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液,溶液变红。实验检验的离子是_(填离子符号);实验和说明:在 I过量的情况下,溶液中仍含有_(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为_。Fe2Fe3可逆反应栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析(1)Fe2具有还原性
31、,FeCl2 溶液易被氧化而变质,配制 FeCl2 溶液时加入少量铁屑,目的是防止 Fe2被氧化。(2)溶液变红,说明有 Fe3生成,则 FeCl2 溶液与氯水反应生成FeCl3,离子方程式为 2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)甲组实验中,FeCl2 易被空气中的 O2 氧化,会生成 FeCl3,因此实 栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物验不够严谨。加入煤油,煤油的密度比水小,可以起到隔绝空气的作用,从而排除氧气对实验的影响。(4)实验中K3Fe(CN)6溶液的作用是检验 Fe2。根据实验,CCl4 层显紫色,说明有 I2 生成,根据实验,生成蓝色沉淀,说明有 Fe
32、2生成,根据实验,溶液变红,说明有 Fe3剩余,I过量的情况下,溶液中仍含有 Fe3,由此说明该反应为可逆反应。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物1在浅绿色的 Fe(NO3)2 溶液中逐滴加入稀盐酸时,溶液颜色变化应是()A颜色变浅 B逐渐变深绿C没有改变D变棕黄色D解析:Fe(NO3)2 溶液中加入盐酸时发生反应:3Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O,有棕黄色的 Fe3生成。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2下列试剂中,不能使 Fe2转化为 Fe3的是()氯气 NaCl 溶液 KMnO4 溶液 稀硝酸盐酸ABCD D解析:要实现 Fe2转
33、化为 Fe3,必须加强氧化性物质,NaCl、HCl 均没有强氧化性。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 Fe2与 Fe3的转化1在 FeCl3、CuCl2 混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全后将固体滤出,下列说法中正确的是()A若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2,一定不含 Cu2D栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物B若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2,可能含 Cu2和 Fe3C若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe3和 Fe2,一定不含 Cu2D若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的
34、阳离子是 Fe2,一定不含 Cu2和 Fe3栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:氧化性:Fe3Cu2Fe2,加入铁粉后有固体剩余,Fe3一定不存在;若剩余固体全部都是 Cu,溶液中还可能有Cu2,也可能恰好被完全置换;若剩余固体是 Cu 和 Fe,则溶液中不可能有 Cu2。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物2硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物请回答下列问题:(1)证明步骤滤液中含有 Fe2的方法是取样,先滴加
35、 KSCN 溶液,再滴加_,该过程的现象为_。(2)步骤加入过量 H2O2 的目的是_。氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂)溶液由浅绿色变为红色将 Fe2全部氧化为 Fe3栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(3)步骤中反应的离子方程式是_。(4)步骤中一系列处理的操作步骤:过滤、_、灼烧、_、称量。(5)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为_g。Fe33OH=Fe(OH)3或 Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH4 洗涤冷却0.07a栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:(1)证明步骤滤液中含有 Fe2的方法是取样,先滴加KS
36、CN 溶液,再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等,若滤液由浅绿色变为红色,则说明滤液中含有 Fe2。(2)由于 H2O2 具有氧化性,加入过量 H2O2 的目的是将 Fe2全部氧化为 Fe3。(3)步骤的目的是将 Fe3全部转化为 Fe(OH)3,所以步骤需加入过量的 NaOH 溶液(或氨水),反应的离子方程式是 Fe33OH=Fe(OH)3或 Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH4。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(4)步骤的目的是将产生的红褐色悬浊液分离,最终得到固体 Fe2O3,所以步骤的操作步骤是过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。(5)由于实验中铁无损耗,根据铁元素
37、守恒得,每片补血剂中m(Fe)256a g256316100.07a g。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 Fe2、Fe3的检验3下列离子的检验方法合理的是()A向某溶液中滴入 KSCN 溶液呈红色,说明不含 Fe2B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 Fe2C向某溶液中加入 NaOH 溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有 Fe3D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,说明该溶液中只含有 Fe2,不含有 Mg2C栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:A 项中只能说明含有 F
38、e3,不合理;B 项原溶液中可能只有 Fe3而没有 Fe2;D 项中氧化后生成红褐色沉淀Fe(OH)3 也可能掩盖了白色沉淀 Mg(OH)2。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物4向某晶体的溶液中加入含 Fe2的溶液无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液出现红色,由此得出下列的结论错误的是()AFe3的氧化性比溴的氧化性强B该晶体中一定含有 SCNCFe2与 SCN不能形成红色化合物DFe2被溴氧化成 Fe3A栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:某晶体的溶液中没有与 Fe2发生反应的离子,当加入溴水后,Fe2被氧化成 Fe3,此时溶液出现红色,说
39、明原晶体是含有 SCN的盐,很明显判断出 B、C、D 均正确;在Br2 与 Fe2反应中,Fe3是氧化产物,Br2 是氧化剂,所以Br2 的氧化性应比 Fe3的氧化性强,A 错误。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物 铁及其重要化合物的综合应用5FeCl3 在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水 FeCl3,再用副产品 FeCl3 溶液吸收有毒的 H2S。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物.经查阅资料得知:无水 FeCl3 在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水 FeCl3 的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置
40、略去)及操作步骤如下:栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物检验装置的气密性;通入干燥的 Cl2,赶尽装置中的空气;用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;体系冷却后,停止通入 Cl2,并用干燥的 N2 赶尽 Cl2,将收集器密封。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物请回答下列问题:(1)装置 A 中反应的化学方程式为_。(2)第步加热后,生成的烟状 FeCl3 大部分进入收集器,少量沉积在反应管 A 右端。要使沉积的 FeCl3 进入收集器,第步操作是_。(3)操作步骤中,为防止 FeCl3 潮解所采取的措施有(填步骤序号)_。2Fe3Cl2=2FeCl3
41、在沉积的 FeCl3 固体下方加热栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(4)装置 B 中冷水浴的作用为_;装置 C 的名称为_;装置 D 中 FeCl2 全部反应后,因失去吸收 Cl2的作用而失效,写出检验 FeCl2 是否失效的试剂:_。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置 E 并注明试剂。冷却,使 FeCl3 沉积,便于收集产品干燥管K3Fe(CN)6溶液(合理即可)栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物.该组同学用装置 D 中的副产品 FeCl3 溶液吸收 H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3 与 H2S
42、 反应的离子方程式为_。2Fe3H2S=2Fe2S2H栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物解析:(1)装置 A 中 Fe 在加热条件下与 Cl2 反应生成 FeCl3:2Fe3Cl2=2FeCl3。(2)根据题目信息可知,加热时 FeCl3 固体易升华,所以沉积在装置 A 右端的 FeCl3 经加热使其变为气体而进入收集器。(3)要防止 FeCl3 潮解,则装置中不能存在水蒸气,从实验步骤表述中分析,都涉及“干燥”,其目的都是防止 FeCl3潮解。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物(4)进入收集器的 FeCl3 为气体,经装置 B 中的冷水冷却后而
43、沉积下来,便于收集产品。Fe2的检验可用 K3Fe(CN)6溶液,Fe2与 K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀。(5)由于尾气中含有未反应的有毒气体氯气,可用盛有 NaOH溶液的装置吸收,并将导管插入液面下。(6)Fe3具有氧化性,H2S 具有还原性,二者发生氧化还原反应:2Fe3H2S=2Fe2S2H。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物1熟记 2 个特殊现象:(1)Fe(OH)2 在空气中放置的一系列颜色变化:白色灰绿色红褐色;(2)Fe3遇 SCN,溶液变红色。2记住 4 种颜色:Fe2浅绿色,Fe3(棕)黄色,Fe2O3红棕色,Fe(OH)3红褐色。栏目导引考
44、点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物3Fe3、Fe2的离子共存问题(1)Fe2、Fe3均易水解,与 HCO3、AlO2、CO23 等因水解相互促进,在溶液中均不能大量共存。(2)Fe3与 S2、I、HS、SO23、HSO3,Fe2与 NO3(H)、ClO、MnO4(H)在溶液中均因发生氧化还原反应不能大量共存。(3)Fe3与 SCN发生络合反应不能大量共存。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物4判断铁与氧化剂反应产物时常出现的错误(1)铁与硫化合,误认为生成 Fe2S3;(2)铁与盐酸反应,误认为生成 FeCl3 和 H2;(3)铁与碘单质化合,误认为生成 F
45、eI3;(4)过量铁与稀 HNO3 反应,误认为生成 Fe(NO3)3;(5)铁与 FeCl3 溶液误认为不反应等。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物5Fe3水解能力强,实际上 pH3.7 时,Fe3几乎完全水解生成 Fe(OH)3 沉淀。欲除去某溶液中含有的 Fe2杂质时,一般先向溶液中加入氧化剂(如 H2O2),使 Fe2被氧化为 Fe3,然后加碱或盐调节 pH,使 Fe3转化为 Fe(OH)3 沉淀除去。例如:除去 MgCl2 中的少量 FeCl3 的方法是向溶液中加入Mg或 MgO、Mg(OH)2、MgCO3再过滤。栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物课后达标检测栏目导引考点1考点2课后达标检测第三章 金属及其重要化合物本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放