鐵的重要化合物__知識點和練習(xí)

1、鐵的重要化合物知識目標(biāo)： 1. 掌握鐵的氧化物和氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)。2. 理解 Fe2+ 、 Fe3+ 的轉(zhuǎn)化以及 Fe2+ 、 Fe3+的檢驗方法。3. 清楚制備鐵的氫氧化物的操作。能力目標(biāo)：通過鐵的氧化物、氫氧化物的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和綜合分析能力。情感態(tài)度價值觀：通過實驗、聯(lián)系生活等多渠道的科學(xué)探究，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，樂于探究物質(zhì)變化的奧秘。重點難點：鐵的氫氧化物的性質(zhì)和Fe2+、 Fe3+ 的轉(zhuǎn)化。知識梳理一、鐵的氧化物FeOFe OFe O2334鐵的化合價+2+3+2、 +3顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體俗名鐵紅磁性氧化鐵水溶性不溶于水不溶于水不溶于水氧化物類別堿性氧

2、化物堿性氧化物與非氧化性酸+2+Fe2O3+6H+3+3+FeO+2H =Fe +H2O=2Fe +3H2OFe3O4+8H =2Fe +反應(yīng)Fe2+4H2O與還原劑反應(yīng)FeO+CO22 33Fe3O4+8Al(H2、CO、Al 等)Fe+COFe O+3CO2Fe+3CO9Fe+4Al 2O3用途用作紅色油漆和涂料；赤鐵礦是煉鐵原料注： 3FeO+10HNO 3(稀 )=3Fe(NO 3)3+NO +5H 2O 3Fe + 4H 2O(g)Fe 3O4 + 4 H 2(置換)二、鐵的氫氧化物1. Fe(OH)2 的制備Fe(OH)2 易被氧化，在制備時應(yīng)注意： FeSO4 晶體中不能有 Fe

3、 3+；配制后的 FeSO4 溶液中要加入少量鐵粉配制溶液的蒸餾水以及所用 NaOH溶液均須煮沸以除去其中溶解的氧氣；實驗 :FeSO4 溶液中加NaOH.現(xiàn)象：生成白色沉淀，后又迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后生成紅褐色2+為了防止滴加NaOH時帶入空氣 , 可將吸收NaOH的長滴管伸入FeSO4 溶液液面下 , 再擠出 NaOH溶液 .為了防止Fe2+被氧化 , 還可以向盛有FeSO4 溶液的試管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有機(jī)物以隔絕空氣 .化學(xué)方程式： FeSO + 2NaOH = Fe(OH) +Na SOFe2+-（白色）+ 2OH = Fe(OH)422424Fe(OH)2

4、+ O2 + 2H2O = 4Fe(OH) 3（紅褐色）（白色灰綠色紅褐色）12. Fe(OH)3 的制備實驗 :FeCl 3 溶液中加NaOH溶液 .現(xiàn)象：生成紅褐色沉淀化學(xué)方程式：33 +3NaCl Fe3+ 3OH-3FeCl +3NaOH= Fe(OH)= Fe(OH) （紅褐色）熱穩(wěn)性： Fe(OH)對熱不穩(wěn)定 , 受熱能失去水生成紅棕色的Fe O 粉末 .323化學(xué)方程式：2Fe(OH)3Fe O +3H O232 小結(jié) 難溶性或微溶性的堿受熱不穩(wěn)定，容易分解。生成相應(yīng)的氧化物和水3 3. Fe(OH)3 膠體的制備向加熱沸騰的蒸餾水中加入FeCI3 溶液，待出現(xiàn)紅褐色時，停止加熱

5、，便可得到Fe(OH) 3 膠體。制備時要注意：不可長時間加熱，因為加熱會使膠體凝聚；不能用自來水，因為自來水中的電解質(zhì)也可使膠體凝聚。4. 鐵的兩種氫氧化物的比較化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色、態(tài)白色固體紅褐色固體溶解性難溶于水難溶于水物質(zhì)類別二元弱堿三元弱堿與非氧化性酸的反Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O2Fe(OH)3 +3H2SO4=Fe2(SO4) 3+6H2O應(yīng)Fe(OH)2+2H+ =Fe2+ +2H2OFe(OH)3+3H+ =Fe3+ +3H2O與氧化性酸的反應(yīng)3Fe(OH) +10HNO( 稀 )=3Fe(NO )3+NO+8H OFe(OH)+3HN

6、O( 稀 )=Fe(NO)3+3H O2332332+-3+3+3Fe(OH) +10H+NO =3Fe +NO +8HO23232Fe(OH) +3H =Fe +3H O與還原性酸的反應(yīng)Fe(OH)+2HI=FeI2+2H O2Fe(OH)3+6HI=2FeI+6HO+I22222Fe(OH) 2+2H+ =Fe2+2H2O2Fe(OH)3+6H + +2I - =2Fe2+6H2O+I2熱穩(wěn)定性分解產(chǎn)物復(fù)雜2Fe(OH)3Fe 2O3 +3H 2O例題精講例 1. 下列各組反應(yīng)中最終肯定是白色沉淀的是A .AlCl 3 溶液中加入過量氨水B .Al 2(SO4)3 溶液中加入過量KOH 溶

7、液C .FeCl 2 溶液中加入過量氨水D. MgSO 4 溶液中加入過量KOH 溶液例 2在含有 1molFeSO4 的溶液中投入一小塊金屬鈉，反應(yīng)完全后，濾出沉淀并洗滌之，然后在空氣中灼燒沉淀得到的固體物質(zhì)是A FeB FeOC Fe（OH ） 32 3D Fe O知識梳理三鐵鹽和亞鐵鹽1. Fe 3+ 、Fe2+的檢驗：（ 1） Fe3+的檢驗 : .Fe 3+鹽溶液中滴加 KSCN溶液?，F(xiàn)象：溶液變紅色，反應(yīng)方程式：FeCl3+3KSCN= Fe(SCN) 3+3KCl；Fe 3+3SCN -= Fe(SCN) 3（紅色） . 向 Fe3+鹽溶液中滴加NaOH溶液。2現(xiàn)象：產(chǎn)生紅褐色沉

8、淀，反應(yīng)方程式：FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl ； Fe 3+ 3OH- = Fe(OH)3（紅褐色）（ 2） Fe2+的檢驗 :2+KSCN溶液，再滴加氯水（硝酸、HO 等）。 . 向 Fe 鹽溶液中滴加22現(xiàn)象是先無現(xiàn)象，加氯水后溶液呈紅色。反應(yīng)方程式：2FeCl2 +Cl 2=2FeCl3 ； FeCl3+3KSCN= Fe(SCN) 3+3KCl . 向 Fe2+鹽溶液中滴加 NaOH溶液?，F(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色沉淀。反應(yīng)方程式： FeCl 2+2NaOH= Fe(OH)2 +2NaCl ； 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH

9、)3（紅褐色）。2. Fe 3+和 Fe2+的轉(zhuǎn)化3+2+ Fe 轉(zhuǎn)化為 Fe ：向 FeCl 3 溶液中加入鐵粉，現(xiàn)象是溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色?；瘜W(xué)反程式2FeCl 3+Fe=2FeCl2對應(yīng)離子方程式：2Fe3+（棕黃色） +Fe=3Fe2+（淺綠色） Fe2+轉(zhuǎn)化為 Fe3+：向 FeCl 2 溶液中通入氯氣，現(xiàn)象是溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色?；瘜W(xué)反程式： 2FeCl 2+Cl2=2FeCl 3對應(yīng)離子方程式：2Fe2+Cl 2= 2Fe 3+2Cl -除雜 : FeCl 3 (FeCl 2)滴加氯水FeCl2 (FeCl3)加入鐵粉3 亞鐵鹽、鐵鹽溶液的保存 FeCI2、 FeSO4等亞鐵

10、鹽溶液保存時，要加入少量鐵屑（防止Fe 2+被氧化）和滴入少量相應(yīng)的酸溶液( 抑制 Fe 2+水解 )。另外要注意， 保存 Fe(NO 3) 2 溶液時， 只要加鐵屑防止氧化即可， 不能加 HNO3來防止水解。 FeCl3243等鐵鹽溶液保存時，要加少量相應(yīng)的酸溶液（抑制3+、 Fe (SO )Fe 水解）。4.FeSO 4 溶液是否變質(zhì)的檢驗加 KSCN溶液不變紅，另取樣再加酸性KMnO4溶液紫色褪色，說明未變質(zhì)。 加 KSCN溶液變紅，另取樣再加酸性KMnO4溶液紫色褪色，說明部分變質(zhì)。 加 KSCN溶液變紅，另取樣再加酸性KMnO4溶液紫色不褪色，說明全部變質(zhì)。例題精講例 1.向某晶體的

11、水溶液中加入Fe2+的溶液后，無明顯變化，當(dāng)?shù)渭訋椎武逅螅旌弦撼霈F(xiàn)血紅色。那么，由此得出下列的結(jié)論錯誤的是()A 該晶體中一定含有3+SCNB Fe的氧化性比 Br 2 的氧化性強(qiáng)2+3+2+C Fe 被 Br 2 氧化為FeD Fe與 SCN不能形成血紅色的化合物例 2.欲除去 FeSO4 溶液中含有的CuSO4 和 Fe2(SO4) 3等少量雜質(zhì)，應(yīng)選用的試是()A、氨水B、鋁粉C、鐵粉D、 NaOH 溶液例 3.下列離子方程式正確的是（）A FeBr2 溶液中加入過量氯水: 2Fe2+ +Cl 2 = 2Fe 3+2Cl -B 鐵粉和 FeCl 3 溶液反應(yīng) : Fe + Fe3+

12、= 2Fe 2+C 鐵粉和過量的稀-+3+NO +2HOHNO3 反應(yīng) : Fe+NO 3+4H = FeD Mg(HCO)溶液 與過量 NaOH 溶液反應(yīng) : Mg2+-2-+2H O2+2HCO +2OH = MgCO + CO33332例 4實驗室配制FeSO4 溶液并防止變質(zhì)，其中正確的操作步驟是-( ) 把 FeSO 固體溶解在少量蒸餾水中；稍加熱溶液； 加蒸餾水稀釋；43 把 FeSO4 固體溶解在少量稀硫酸中； 加入銅屑； 加入鐵釘A 、B、C、D、鞏固訓(xùn)練一、選擇題。1能使鐵溶解，但不能生成沉淀的溶液是（）A FeCl2 溶液B FeCl3 溶液C CuSO4 溶液D FeSO

13、4 溶液2為了除去FeSO4 溶液中的Fe2(SO4)3 和 CuSO4 雜質(zhì)，可選用的試劑為（）A NaOHB 氯水C CuD Fe3下列操作中，溶液的顏色不發(fā)生變化的是（）A 碳酸氫鈉溶液中滴加稀鹽酸B硫酸鐵溶液中滴加硫氰化鉀溶液C碘水中滴加淀粉碘化鉀溶液D氯化鐵溶液中加入鐵粉4將鐵的某種化合物溶于鹽酸，滴加KSCN 溶液不發(fā)生顏色變化，再加入適量氯水，溶液立即呈紅色.則此鐵的化合物是（）A Fe2O3B FeCl3C Fe2 （SO4） 3 D FeO5下列離子在溶液中能大量共存的是（）A Fe3、NH 4、 SCN 、 ClB Ba 2、H 、NO 3、SO42C Fe2、Fe3、Na

14、 、NO3D Fe2、NH 4 、Cl 、OH6在含有1molFeSO4 的溶液中投入一小塊金屬鈉，反應(yīng)完全后，濾出沉淀并洗滌之，然后在空氣中灼燒沉淀得到的固體物質(zhì)是（）A FeB FeOCFe(OH)3D Fe O3223和 Cu2盛于同一容器中充分反應(yīng)，如Fe 有剩余，則容器中只能有（）7將 Fe、 Cu、 Fe、 FeA Cu、 Fe3B Fe2 、 Fe3CCu、 Cu2 、 FeD Cu、 Fe2 、 Fe8制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3 Cu2FeCl2 CuCl 2。向盛氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是（

15、）A 燒杯中有銅無鐵B燒杯中有鐵無銅C燒杯中鐵、銅都有D燒杯中鐵、銅都無9. 將適量的鐵粉放入FeCl 3 溶液中，完全反應(yīng)后，溶液中的32+3Fe和 Fe 濃度相等，則已反應(yīng)的Fe 和未反應(yīng)的Fe3的物質(zhì)的量之比是()A、2： 3B、3：2C、1： 2D、1： 1二 .實驗題。10在常溫下， Fe 與水并不起反應(yīng)，但在高溫下，F(xiàn)e 與水蒸氣可發(fā)生反應(yīng)。應(yīng)用下列裝置，在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下“ Fe 與水蒸氣的反應(yīng)實驗” 。4請回答該實驗中的問題。（ 1）寫出該反應(yīng)的反應(yīng)方程式：；并指明該氧化還原反應(yīng)的還原劑是，氧化劑是。（ 2）實驗前必

16、須對整套裝置進(jìn)行氣密性檢查，操作方法是。（ 3）圓底燒瓶中盛裝的水，該裝置受熱后的主要作用是；燒瓶底部放置了幾片碎瓷片，碎瓷片的作用是。（ 4）酒精燈和酒精噴燈點燃的順序是，為什么？。（ 5）干燥管中盛裝是的物質(zhì)是，作用是。（6）試管中收集氣體是，如果要在A處玻璃管處點燃該氣體，則必須對該氣體進(jìn)行，方法是。這一操作的目的是。11用下面兩種方法可以制得白色的Fe（ OH ） 2沉淀：方法一：用不含F(xiàn)e3 的 FeSO4 溶液與用不含O2 的蒸溜水配制的NaOH 溶液反應(yīng)制備。（ 1）用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4 溶液時還需加入 _。（ 2）除去蒸餾水中溶解的 O2 常采用 _的方法。（ 3）

17、生成白色 Fe（ OH ）2 沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2 的 NaOH 溶液，插入FeSO 溶液液面下，再擠出 NaOH 溶液。這樣操作的理由是_。4方法二：在如右圖裝置中，用NaOH 溶液、鐵屑、稀NaSO4 等試劑制備。（ 1）在試管 I 里加入的試劑是 _。（ 2）在試管里加入的試劑是 _。（ 3）為了制得白色 Fe（ OH ）沉淀，在試管工和中加入試劑， 打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是 _。2（ 4）這樣生成的Fe（ OH） 2 沉淀能較長時間保持白色，其理由是_ 。三 .計算題。12將 6 g 的鐵粉加入 200 mLFe 2 (SO4)3 和 CuSO4 的混合溶液，充分

18、反應(yīng)得到 200 mL0.5mol /LFeSO 4 溶液和 5.2 g 固體沉淀物。試計算：(1) 反應(yīng)后生成銅的質(zhì)量；(2)原 Fe2(SO4)3 溶液的物質(zhì)的量濃度。課后作業(yè)51. 某溶液中有+2+2+3+Na 、Mg 、Fe 和 Al四種離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是-( )+B2+C2+、 Al3+A、 Na、 Mg、 FeD2證明某溶液只含有Fe2 而不含有 Fe3的實驗方法是（）A 先滴加氯水，再滴加KSCN 溶液后顯紅色B先滴加 KSCN 溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色C滴加 NaOH 溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，后變灰綠，最后呈紅褐色D只需滴加 KSCN 溶液3硫酸亞鐵溶液含有雜質(zhì)硫酸銅和硫酸鐵，為除去雜質(zhì)，提純硫酸亞鐵，應(yīng)該加入下列哪種物質(zhì)（）A 鋅粉B鎂粉C鐵粉D 鋁粉4將單質(zhì)鐵、銅與氯化鐵、氯化亞鐵、氯化銅溶液一起放置于同一容器中，根據(jù)下述不同情況填寫金屬或者金屬離子符號。(1) 充分反應(yīng)后，若鐵有剩余，則容器里不可能有_ ；(2)