第三課時鐵及其化合物

1、第三課時 鐵及其化合物【考綱要求】1根據(jù)鐵的原子結構的特點來分析記憶鐵及其化合物的性質、相互轉化的反應及原因等等。 2應運用氧化還原原理，在“鐵三角”，F(xiàn)eFe2Fe3中的相互轉化關系。3重點掌握根據(jù)氧化還原的原理進行有關鐵及其化合物的相關計算 教與學方案 【自學反饋】一根據(jù)下列轉化關系寫出相應的化學方程式，同時思考以下問題1.鐵在參加化學反應時，究竟生成Fe2+還是Fe3+與哪些因素有關？鐵的化學性質主要有哪些？2.實驗室制備Fe(OH)2沉淀應注意哪些問題？3溶液中通硫化氫，反應后生成什么物質？4.Fe的還原性比Cu強，而在Fe3+離子的氧化性又比Cu2+強，這有沒有矛盾？5.在處理哪些具

2、體問題時，會用到Fe2+、Fe3+的轉化關系？6.煉鐵中為什么不用焦炭直接還原氧化鐵？ 7常見的鐵的氧化物有哪幾種？列表比較其物理化學性質上的異同點：化學式 FeO Fe2O3 Fe3O4顏色狀態(tài)溶解性鐵的化合價穩(wěn)定性與H+反應鋁熱反應8鐵的氫氧化物化學式 Fe（OH）2 Fe（OH）3 顏色 狀態(tài) 溶解性 穩(wěn)定性 與H+反應 轉化關系9。Fe2+和Fe3+的鑒別方法10鐵與稀硝酸反應的規(guī)律（1） 當n（Fe）/n（HNO3）時，發(fā)生的反應是：（2） 當n（Fe）/n（HNO3）38 時，發(fā)生的反應是：（3） 當<<時，發(fā)生的反應是：【例題解析】例1下列物質發(fā)生反應時其離子方程式正

3、確的是 A.鐵與三氯化鐵溶液反應：Fe+Fe3+=2Fe2+ B.足量的氯氣通入溴化亞鐵溶液中： 2Fe2+4Br+3Cl2=2Fe3+2Br2+6Cl C. Fe(OH)3跟鹽酸反應：Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O D. FeS跟稀哨酸反應：FeS+2H+=Fe2+H2S解題思路: 。易錯點: 。 例2在燒制磚瓦時，用粘土做成的坯經(jīng)過烘燒后，鐵的化合物轉化成 而制得紅色磚瓦。若烘燒后期從窯頂向下慢慢澆水，窯內會產(chǎn)生大量的 氣體，它們把該紅色物質還原成的黑色化合物是 ，同時還有未燒的碳顆粒，而制得了青色磚瓦。解題思路: 。易錯點: 。例3固體A和B都由兩種相同的元素組成。在A、B中兩

4、種元素的原子個數(shù)比分別為11和12。將A和B在高溫下煅燒時，產(chǎn)物都是固體C和氣體D。由D最終可制得酸E。E的稀溶液跟A反應時生成氣體G和溶液F。G和D在常溫下混合有淺黃色固體生成。在F中滴加溴水后，再加入KOH溶液，有紅褐色沉淀生成，給沉淀加熱時又能轉變成C。根據(jù)上述事實回答：(1)A的化學式是 ，B的化學式是 。(2)B鍛燒生成C和D的化學方程式是 。(3)G與D混合發(fā)生反應的化學方程式是 。(4)在F中滴加溴水的化學方程式是 。(5)A與E反應的離子方程式是 。解題思路: 。易錯點: 。例4冶煉金屬一般有下列四種方法：焦炭法；水煤氣（或氫氣，或一氧化碳）法活潑金屬置換法；電解法。四種方法在

5、工業(yè)上均有應用。古代有(I)火燒孔雀石煉銅；(II)濕法煉銅；現(xiàn)代有(III)鋁熱法煉鉻；(IV)從光鹵石中煉鎂，對它們的冶煉方法的分析不正確的是A. (I)用 B. (II)用 C. (III)用 D. (IV)用解題思路: 。易錯點: 。【考題再現(xiàn)】1下列有關純鐵的描述正確的是（ ）A熔點比生鐵的低B與相同濃度的鹽酸反應生成氫氣的速率比生鐵的快C在潮濕空氣中比生鐵容易被腐蝕 D在冷的濃硫酸中可鈍化思維方法: 。展望高考:2已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應在水溶液中不可能發(fā)生的是A、3Cl2+6FeI2=2FeCL3

6、+4FeI3 B、Cl2+FeI2=FeCl2+I2C、Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2O D、2Fe3+2I=2Fe2+I2思維方法: 。展望高考:3.高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，下列敘述不正確的是A、放電時負極反應為：Zn22OHZ(OH)2B、充電時陽極反應為：Fe(OH)3 3e5OHFeO424H2OC、放電時每轉移3mol電子，正極有1mol K2FeO4被氧化D、放電時正極附近溶液的堿性增強思維

7、方法: 。展望高考:4. (12)硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)是一種重要的食品和飼料添加劑。實驗室通過下列實驗由廢鐵屑制備FeSO4·7H2O晶體：將5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量廢鐵屑的燒杯中，加熱數(shù)分鐘，用傾析法除去Na2CO3溶液，然后將廢鐵屑用水洗滌23遍；向洗滌過的廢鐵屑加入過量的稀硫酸，控制溫度5080之間至鐵屑耗盡；趁熱過濾，將濾液轉入到密閉容器中，靜置、冷卻結晶；待結晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水23次，再用濾紙將晶體吸干；將制得的FeSO4·7H2O晶體放在一個小廣囗瓶中，密閉保存。請回答下列問題：(1)實驗步驟的目的是_，加熱的作用是

8、_。(2)實驗步驟明顯不合理，理由是_。(3)實驗步驟中用少量冰水洗滌晶體，其目的是_；_。(4)經(jīng)查閱資料后發(fā)現(xiàn)，硫酸亞鐵在不同溫度下結晶可分別得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亞鐵在不同溫度下的溶解度和該溫度下析出晶體的組成如下表所示(僅在、64溫度下可同時析出兩種晶體)。溫度/01030506064708090溶解度/g析出晶體FeSO4·7H2OFeSO4·4H2OFeSO4·H2O請根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出硫酸亞鐵的溶解度曲線。若從硫酸亞鐵溶液中結晶出FeSO4·4H2O晶體，應控制的

9、結晶溫度(t)的范圍為_思維方法： 展望高考： 【針對訓練】A . 基礎訓練1.用生鐵冶煉成碳素鋼的主要目的是( )A.把生鐵提純，除去生鐵中雜質 B.加入各種元素，改善生鐵的性能C.用還原劑把氧化亞鐵還原成鐵 D.適當降低生鐵里的含碳量，除去大部分硫、磷等雜質3+共存的微粒是( )2322+3.14g鐵全部溶于鹽酸中，加入足量NaOH溶液，得紅棕色沉淀，過濾后給紅棕色沉淀加熱（在空氣中），最后得到紅色物質的質量是( )A. 1g B. 1.6g C. 2g D. 1.8g 3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2氣體，有白色沉淀生成，此沉淀是( )435.下列敘述中，正確的是( ) A.煉鋼

10、后期向鋼水中加入適量的鋁或錳鐵，是為了除盡鋼水里的碳、硅等雜質 B.在配制硫酸亞鐵溶液的后期要加入少量鐵粉，是為了抑制水解 C.制造水泥的后期要在水泥熟料里加入適量的石膏，是為了調節(jié)水泥的硬化速率 D.制造硫酸的后期用98.3%的硫酸來吸收，目的是提高三氧化硫的吸收率 A.只有B.、C. B.只有C.、D. C.只有A.、D. D.只有B.、D.6.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01摩的溶液中，加入0.01摩的鐵粉，經(jīng)充分攪拌，發(fā)生的變化有( )A.鐵溶解，但沒有其他任何金屬析出B.鐵溶解析出0.01摩爾Ag，并且溶液中不含F(xiàn)e3+2+3+2+7.

11、將過量鐵粉放入100mL 2mol/L的HNO3溶液中，若還原產(chǎn)物只有NO，則參加反應Fe的質量為（ ）A.g B. C. D.2溶液中FeCl3和CuCl2雜質可選用（ ）29.將Fe，Cu，F(xiàn)e2，F(xiàn)e3和Cu2盛于同一容器中充分反應，如Fe有剩余，則容器中只能有（ ）。A.Cu，F(xiàn)e32，F(xiàn)e3 C.Cu，Cu2，F(xiàn)e D.Cu，F(xiàn)e2，F(xiàn)e10.下列離子方程式正確的是( )3溶液反應：Fe+Fe3+=2Fe2+B.Fe跟稀鹽酸反應：2Fe+6H+=2Fe3+3H22溶液跟Cl2反應：Fe2+Cl2=Fe3+2ClD.Fe(OH)3跟鹽酸反應：Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O3和

12、CuCl2的混合物溶液中，加入過量的Fe屑，反應停止后，稱得固體與加入的鐵屑質量相等。原混合液中FeCl3和CuCl2的物質的量之比是( )4 C.2210g，與足量的稀鹽酸反應，生成112L（標況）H2，則該混合物的組成不可能的是( )A.Fe，Zn B.Al，Cu C.Al，Mg D.Al，F(xiàn)e13.既可以通過單質與單質化合，也可以通過溶液中的復分解反應來制得的化合物是（ ）23 C.Fe2O32S33溶液中，反應現(xiàn)象是（ ）A.有黑色單質鐵析出 B.溶液顏色變淺，有氣體放出并生成沉淀C.溶液顏色變淺，產(chǎn)生氣體但沒有沉淀 D.溶液顏色變淺，有沉淀但無氣體15.在煉鐵、玻璃、水泥 3種工業(yè)生

13、產(chǎn)中，都用到的原料是（ ）3+和Al3+離子的試劑是（ ）3· H22S溶液17.高爐煉鐵中氧化鐵還原成鐵，其還原劑是（ ）18.下列各組溶液，均含有等物質的量的溶質，如將3種溶液完全混合后，不會產(chǎn)生沉淀的是（ ）2、NH43、KSCN、HCl2、NaHCO33、Ba(OH)2、HNO32對環(huán)境的污染，將含Cl2的廢氣通過含過量鐵粉的FeCl2溶液即可有效地除去Cl2。這一處理過程可用化學方程式表示為：_ 。處理過程中消耗的原料是鐵粉還是FeCl2？_。20.今有四種處于固態(tài)的物質：鎂、金剛石、干冰、氟化鎂。問下列四項性質的敘述各適用于哪種物質？ 由分子間力結合而成，熔點很低，是_；

14、電的良導體，有延展性，是_；由共價鍵組成的網(wǎng)狀晶體，熔點很高，是_；非導體，但熔融后可以導電的，是_。21.用稀硫酸溶解FeS和Fe(OH)3的混合物可得硫，混合物中FeS的質量是 克。當FeS為 反應完成后在溶液中滴入NH4SCN溶液使溶液顯血紅色22.在單質、氧化物、酸、堿、鹽中選取原料制取Fe（NO3）2，寫出三個可行反應的化學方程式（不要重復同一反應類型）：（1）_（2）_（3）_23.固體A由下列離子中的部分離子組成：Cu2+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、HCO、CO。給固體A加水得一無色溶液，再向溶液中加入稀硫酸無反應。從以上實驗可得出什么推斷，其結論是什么。2O3和Fe的

15、混合物中加入足量的稀硫酸，充分反應后生成FeSO4溶液和H2。若生成的Fe2與H2的質量比為1121，則（1）Fe2與H2的物質的量之比為_（2）若將生成的Fe2分成4等份，就其來源而言，其中_份來自Fe與H的反應，_份是Fe3的還原產(chǎn)物。（3）原混合物中Fe2O3與Fe的質量比為10_2L Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中，加入30g純鐵粉，最后得到2L4溶液和26g固體沉淀物。求原混合溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物質的量的濃度。4·7H2O俗名綠礬，綠礬在農(nóng)業(yè)上用于農(nóng)藥、工業(yè)上用于染料，但在空氣中久置會風化，且出現(xiàn)鐵銹色斑點，為什么？寫出配平的化學方程式。應如

16、何保存FeSO4溶液？Cr（VI）是一種有害金屬離子，直接排放含Cr（VI）廢水會嚴重污染環(huán)境，用綠礬處理后，毒性可大大降低，寫出配平的化學方程式。高鐵酸鹽（FeO42）被子認為是未來的凈水劑，用化學方程式表示如何從Fe2+ 制備FeO42。第三課時 鐵及其化合物【例題解析】例1.（BC）例3.答：(1)FeS；FeS2(2)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 (3)2H2S+SO2=3S+2H2O (4)6FeSO4+3Br2=2Fe2(SO4)3+2FeBr3(5)FeS+2H+=Fe2+H2S­）B。 【針對訓練】 1、 D 2、 D 3、 C 4、 A 5、 B6、

17、 B 7、 C 8、 C 9、 D 10、 D 11、 C 12、 A 13、B 14、 B 15、 A 16、 C 17、 D 18、 B 19、2FeCl2Cl2=2FeCl3, 2FeCl3Fe=3FeCl2,消耗的是少量鐵粉。 20、（4分）干冰 鎂 金剛石 氟化鎂 21、克或克。當FeS是克時反應完成后在溶液中滴入NH4SCN溶液使溶液顯血紅色 22、（1）Fe+2Fe（NO3）3=3Fe（NO3）2（2）Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu（3）FeSO4+Ba（NO3）2=Fe（NO3）2+BaSO4 23、（5分）固體A中無Cu2+、Fe3+；固體A中無Ba2+、HC

18、O、CO；結論A為NaCl。24、（8分）（1）4：1 （2）1，2 （3）725、反應后溶液中Fe2+為：，加入鐵粉30/56，鐵粉過量設：原混合溶液中含F(xiàn)e2(SO4)3x mol，CuSO4 y molFe2(SO4)3 +Fe = 3FeSO4 xmol xmol 3xmolCuSO4 +Fe =FeSO4 +Cuy mol ymol ymol ymol x=0.1(mol) y=0.2(mol)cFe2(SO4)3=0.1/2=0.05(mol/L)cCuSO4=0.2/2=0.1(mol/L)26.綠礬在空氣中會自動失去部分結晶水而逐漸風化，并在空氣下氧化為黃褐色的堿式硫酸鐵Fe（OH）SO4。 Fe