屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件 第章 金屬及其化合物 第三講 鐵及其化合物張

第三講鐵及其化合物1．了解鐵的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2．了解鐵的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。3．以Fe2＋、Fe3＋的相互轉(zhuǎn)化為例理解變價(jià)金屬元素的氧化還原反應(yīng)。1．Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)及其有關(guān)實(shí)驗(yàn)。2．以鐵及其化合物知識(shí)為載體，綜合考查氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)、鹽類水解及除雜等。名師揭秘 鐵及其化合物因?yàn)樾再|(zhì)的復(fù)雜多變而成為高考命題的熱點(diǎn)。題型以筆答題為主，在選擇題中也有涉及，試題以化工生產(chǎn)為背景，以豐富的流程分析和物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特征，考查學(xué)生分析問題和解決問題的能力。2014年應(yīng)高度重視。考向1鐵及其重要化合物的性質(zhì)5年7考考向2鐵及其重要化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要應(yīng)用5年6考一、鐵1．鐵的存在形態(tài) 在地殼中鐵的含量位于第

位，在自然界鐵既有游離態(tài)(存在于隕石中)，也有化合態(tài)，主要化合價(jià)為

，其

更穩(wěn)定。2．鐵的物理性質(zhì) 純鐵具有金屬的共性，如具有

金屬光澤和良好的延展性，是電和熱的良導(dǎo)體，具有能被

吸引的特性，純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。四＋2、＋3＋3價(jià)化合物銀白色磁鐵＋3

＋2

鐵化學(xué)性質(zhì)活潑，為什么可以用鐵罐貯存和運(yùn)輸濃H2SO4和濃HNO3?提示常溫下鐵與濃HNO3、濃H2SO4發(fā)生鈍化，在鐵的表面能形成一層穩(wěn)定的致密的氧化物薄膜，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。二、具鐵的猜重要鍬化合稻物1．氧化只物氧化物氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4顏色狀態(tài)

粉末

粉末

晶體(有磁性)溶解性難溶于水難溶于水難溶于水鐵的化合

穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H＋反應(yīng)FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O黑色紅棕遣色黑色＋2＋3＋2，＋32.氫氧巧化物白紅褐Fe(OH)2Fe(OH)3制法可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)Fe2＋＋2OH－==Fe(OH)2↓可溶性鐵鹽與堿溶液反應(yīng)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓二者的關(guān)系在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3Fe吧(O蔽H)3分別未與足裳量的HC幸l、HI反應(yīng)允有何訓(xùn)異同脾？提示Fe關(guān)(O劃H)3作為立一種稠堿能歌與酸畝反應(yīng)煙生成德鹽和沫水，風(fēng)但Fe3＋有較哪強(qiáng)的拋氧化隔性，摸若酸率為還夸原性僵酸(如H2S、HI智)則再淘發(fā)生招氧化故還原旨反應(yīng)背，故點(diǎn)與HC碎l反應(yīng)償只是尼中和尖反應(yīng)富，而劉與HI反應(yīng)榜的化蹲學(xué)方鄙程式藝如下務(wù)：2F固e(披OH洗)3＋6H辰I=絲式==獸2F周eI2＋I(xiàn)2＋6H2O。四個(gè)層措施實(shí)驗(yàn)聾室制蚊備氫員氧化蘿亞鐵拿的防享氧化墻措施(1忠)將配肺制溶污液的故蒸餾作水煮墾沸，捉驅(qū)除媽溶解探的氧哪氣。(2圍)將盛鈔有氫財(cái)氧化益鈉溶簡(jiǎn)液的據(jù)膠頭掌滴管養(yǎng)尖端海插入尼試管欣里的虛亞鐵廊鹽溶抓液底匙部，胃再慢概慢擠汪出Na役OH溶液仍。(3答)在亞討鐵鹽汁溶液營上面適加保己護(hù)層蓄，例奏如苯瓣或植濟(jì)物油味等。(4晶)用鐵柳作陽債極，僻石墨息作陰約極，翅電解Na閥OH溶液系或Na扎Cl溶液毅，利去用新立產(chǎn)生票的Fe2＋與OH－反應(yīng)序制取畏。一個(gè)撈總結(jié)Fe厭Cl3溶液急發(fā)生洽反應(yīng)舒時(shí)的涉顏色有變化①向Fe悲Cl3溶液宿中加稅幾滴KS崖CN溶液益后，彈溶液這呈紅啊色；②Fe融Cl3與Na滾OH溶液噴反應(yīng)呀，生掃成紅裁褐色勵(lì)沉淀縫；③向Fe角Cl3溶液壟中通哲入H2S氣體白，生課成淡鋸黃色段沉淀接；④向Fe掛Cl3溶液艇中加跑入幾良滴Na2S溶液位，生押成淡絮黃色皂沉淀灣，當(dāng)跳加入掉的Na2S溶液神過量廳時(shí)，乒又生疲成黑眾色沉設(shè)淀；⑤向Fe板Cl3溶液隆中加搜入過核量Fe粉，材溶液捧變成作淺綠嘩色；⑥將Fe炒Cl3溶液兔滴入泄到淀吹粉碘概化鉀惠溶液睜中，渣溶液暢變成俱藍(lán)色煎；⑦向Fe礙Cl3溶液泊中滴漫入苯總酚溶滾液，旬溶液政變成圣紫色督；⑧將飽棵和Fe庭Cl3溶液炕滴入列沸水門中，肝生成像紅褐涼色Fe功(O拍H)3膠體卷。問題窄征解①如何父由Fe兄Cl3晶體耽配制Fe悔Cl3溶液川？②如何道由Fe籌Cl3溶液刷制備Fe纖Cl3晶體叼？提示①由于Fe3＋水解妙能力右較強(qiáng)搖，當(dāng)pH漿>4時(shí)，F(xiàn)e3＋即可需水解奮形成Fe世(O從H)3沉淀驕。在圓配制Fe搏Cl3溶液神時(shí)，恨應(yīng)先喘將固帽體鹽冷溶于館少量遣鹽的置酸中口抑制Fe3＋水解衡，再歇加水含稀釋澤至所你需濃踏度。②在制磚備Fe開Cl3固體蓋時(shí)，藏溶液遭中Fe偶Cl3發(fā)生勒水解匠且生宵成HC隸l易揮世發(fā)，爪為防崗止其宗水解指，所灰以加屬熱濃禮縮Fe嘗Cl3稀溶常液時(shí)右應(yīng)在HC僚l氛圍際中進(jìn)武行。必考巾點(diǎn)“鐵三邁角”及其示重要統(tǒng)應(yīng)用1．“鐵三糖角”中的隨轉(zhuǎn)化協(xié)關(guān)系(2純)除案雜方湯法(列括號(hào)針內(nèi)為監(jiān)雜質(zhì)融)①Fe2＋(F態(tài)e3＋)：馳加過盲量鐵需粉過妖濾②Fe忽Cl3(F算eC帶l2)：加蜂氯水共或H2O2③Fe炒Cl2(C誰uC蒼l2)：趙加過籮量鐵桂粉過命濾④Fe狂(A什l)很、F治e2O3(A蛛l2O3、S鍛iO2)：約加過裹量強(qiáng)繭堿溶供液過尤濾(3恩)鹽五溶液貢的保寫存①含F(xiàn)施e2＋的溶吃液：加入普少量遼鐵粉嚴(yán)(或稠鐵釘烏、鐵削屑)仔，防企止F稱e2＋被氧洽化；劍加入方少量嘆相應(yīng)槳的酸偽，防矮止F飛e2＋水解斬[F及e(報(bào)NO3)2例外毛]。②含F(xiàn)e3＋的溶兄液：加入癢少量哥相應(yīng)崖的酸皮，防手止Fe3＋水解層。(4鈔)物質(zhì)迫制備【典例1】Fe芹Cl3可通為過多惹種途濕徑轉(zhuǎn)狐化成Fe郵Cl2。(1盲)在Fe則Cl3溶液瞞中加龜入適諸量氫膊碘酸多，發(fā)礙生反傘應(yīng)的藏離子脆方程口式為__毅__航__皇__傅__仍__魄__節(jié)__羨__嫌__贏__釋__撒__郊__輛__阻__規(guī)__涂__容__曲__答__技__。(2帽)工業(yè)運(yùn)上常倆將無示水Fe留Cl3在氮閥氣作帖保護(hù)離氣的較條件卵下加間熱至30責(zé)0～35勺0℃，通聲入干駐燥的H2，而六制得Fe辟Cl2。該球反應(yīng)洋的化國學(xué)方魔程式摩為__叫__舊__伏__瞧__周__藝__云__脫__油__耍__謎__蕩__炸__沿__匹__岔_。【應(yīng)用1】常溫觸下，臨往H2O2溶液晴中滴拿加少秒量Fe乖SO4溶液調(diào)，可才發(fā)生物如下懸兩個(gè)腳反應(yīng)秀：2F拆e2＋＋H2O2＋2H＋==掩=2語Fe3＋＋2H2O；2F去e3＋＋H2O2==孫=2坦Fe2＋＋O2↑＋2H＋，下凝列說拖法不享正確練的是(月)A．H2O2的氧孤化性累比Fe3＋強(qiáng)，磁其還確原性難比Fe2＋強(qiáng)B．在H2O2分解丸過程園中，病溶液列的pH逐漸快下降C．在H2O2分解有過程橡中，F(xiàn)e2＋和Fe3＋的總萄量保瞞持不翼變D．H2O2生產(chǎn)期過程進(jìn)要嚴(yán)乳格避漫免混乞入Fe2＋必考兄點(diǎn)Fe2＋和Fe3＋檢驗(yàn)1．直接克觀察磨顏色Fe2＋溶液奶呈淺挨綠色聾，F(xiàn)e3＋溶液紅呈棕弓黃色智。2．利用殘顯色住反應(yīng)(形成果絡(luò)離龍子)3．利用Fe香(O壩H)3沉淀犬的顏藥色4．利用Fe3＋的氧竿化性5．利用Fe2＋的還責(zé)原性(1)檢驗(yàn)Fe2＋時(shí)不算能先市加氯測(cè)水后譜加KS添CN溶液斯；當(dāng)捷溶液竭的濃筆度較迫稀時(shí)升，利奸用觀菜察法嘉或加Na埋OH溶液津的方汪法都囑不宜努檢驗(yàn)Fe2＋和Fe3＋的存念在。(2)檢驗(yàn)Fe2＋和Fe3＋混合阿溶液蕩時(shí)，懲要分麻兩次杰分別呼檢驗(yàn)Fe2＋和Fe3＋，檢顧驗(yàn)Fe2＋時(shí)要每選擇姓酸性獅高錳縱酸鉀腿溶液直，檢枝驗(yàn)Fe3＋時(shí)最稻好選突擇KS蟲CN溶液曠?！境Ｒ姾芸键c(diǎn)】①有關(guān)乓鐵及謠其化鐮合物梢性質(zhì)焦的實(shí)洋驗(yàn)探遣究②有關(guān)揀鐵及央其化數(shù)合物床制備漁的實(shí)柴驗(yàn)探合究③有關(guān)疲鐵及應(yīng)其化炕合物態(tài)物質(zhì)崇組成鑄與推聯(lián)斷的總實(shí)驗(yàn)將探究【常考斗題型】以非逝選擇數(shù)題為部主【樣題1】實(shí)驗(yàn)輝報(bào)告掌的補(bǔ)色充與腹完善某化秩學(xué)小崇組欲在探究墾鐵及滔其化烏合物斃的氧買化性吸和還眉原性悉，請(qǐng)林回答鏟下列災(zāi)問題析：(1課)除膠敏頭滴愁管外蜜，你余認(rèn)為講本實(shí)剝驗(yàn)必聽不可返少的糖一種習(xí)玻璃圓儀器蘆是__食__銷__槍__。(2寫)請(qǐng)幫奪他們榮完成挨以下昨?qū)嶒?yàn)找報(bào)告肚：實(shí)驗(yàn)安目的糧：__盜__冤__活__野__號(hào)__廟__嫂__棟__賓__雷__團(tuán)__挨__漲__匹__怒__種_。試劑洞：鐵碎粉、Fe限Cl3溶液央、Fe脊Cl2溶液另、氯覆水、亦鋅片躍、銅際片。實(shí)驗(yàn)呆記錄(劃斜壁線部揚(yáng)分不第必填搜寫)：序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式實(shí)驗(yàn)結(jié)論①在FeCl2溶液中滴入適量氯水溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色Fe2＋具有還原性②在FeCl2溶液中加入鋅片Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe③在FeCl3溶液中加入足量鐵粉Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋Fe3＋具有氧化性④Fe3＋具有氧化性實(shí)驗(yàn)淺結(jié)論表：Fe只有校還原窗性，F(xiàn)e3＋只有衣氧化陡性，F(xiàn)e2＋既有漿氧化哲性，錄又有瓶還原面性。聯(lián)想須發(fā)散義：①簡(jiǎn)述Fe2＋的檢之驗(yàn)方劣法：__券__鋤__檢__勞__調(diào)__淹__忌__衡__莫__嫌__零__否__丈___強(qiáng)__和__簡(jiǎn)__懼__凳__林__冰__怎__盛__位__撈__凡__疑__須__漠__學(xué)__晉__乖__繩__鼠__重__坑__笛__趟__阻__窄__箏__打__雞__鞋__房誠__舟__無__坦__鋪__。②將Fe隔Cl2溶液哥加熱撇蒸干耕并灼擁燒，初最后海得到野的固俗體物揭質(zhì)是__汪__褲__收__，原淋因是__雷__傲__殺__州__促__蹤蝶__典__斑_(dá)_勁_(tái)_竄__維__鳥__團(tuán)____甩__貪__市__轟__來__堤__伏__飲__匠__雄__寬__膽__漁__甘__檔__四__扣__惠__頃__弊__橫__元__什__錯(cuò)__學(xué)__粘__索__偽__特__漸__權(quán)__欺__她__控__框____溉__肝__鍵__嚇__霸__趁__這__喝__慶__出__獨(dú)__漿__囑__她__帖__哲__狼__磨__條__陷__婚__腸__怕__均__學(xué)__堂__辮__需__肢__脖__肝__崖__資__糖__用__。解析檢驗(yàn)Fe2＋的方遺法不艱止一狗種，屈例如沙在含突有Fe2＋的溶池液中睡加入Na扎OH溶液半，可娘以生務(wù)成白聲色的丙氫氧愛化亞映鐵沉逼淀，慰而氫止氧化暢亞鐵傅具有隨很強(qiáng)允的還葉原性視，少巡壽量氫默氧化燥亞鐵勉立即擱被溶哪解在斯水中駛的氧禽氣氧絲式化，祖使沉吳淀顏店色變偽為灰丟綠色扔，然愚后逐快漸被襯空氣串中的洪氧氣踏氧化鼓，直絨至完育全轉(zhuǎn)摔化成芝紅褐蕉色的鼓氫氧叉化鐵節(jié)沉淀紀(jì)；答案(1塞)試管(2勒)實(shí)驗(yàn)及目的豬：探革究鐵蔥及其燈化合蛾物的杜氧化筒性和雖還原筑性實(shí)驗(yàn)息記錄瓦：①Cl2＋2F打e2＋==蹄=2真Cl－＋2F毫e3＋②Fe2＋具有向氧化胃性③鐵粉冊(cè)逐漸析溶解柄，溶避液由狀棕黃惡色變緞為淺頑綠色④在Fe傷Cl3溶液徒中加移入銅糠片聯(lián)想籮發(fā)散象：①取適豆量待掙測(cè)液界于試嚇管中舊，滴逐加少浴量KS澇CN溶液妻，無芝紅色械出現(xiàn)忌，向豆混合初液中首滴入編少量鉤氯水瞇，溶普液變桐為紅把色，煮則證然明有Fe2＋(或其刪他合誦理答父案)②Fe2O3在Fe升Cl2溶液搭中存燭在平碼衡Fe主Cl2＋2H2OFe秤(O醒H)2＋2H蠶Cl，加過熱時(shí)熄，HC湊l揮發(fā)豬，平編衡右悼移，手生成幼的氫獎(jiǎng)氧化殊亞鐵竟很快桃被氧蠢化成賭氫氧齒化鐵貫，灼嶄燒時(shí)際氫氧燥化鐵駐分解往生成Fe2O3【樣題2】多角邁度探坑究Fe伯(O塵H)2的制尼備由于Fe迎(O賣H)2具有追很強(qiáng)奮的還必原性櫻，易籍被氧示化為Fe輕(O凈H)3，在糖實(shí)驗(yàn)妖室中鳳制備Fe勢(shì)(O包H)2，并哲使Fe撞(O龍H)2長時(shí)剝間保咱持白是色沉削淀狀嬌態(tài)，槽成為即物質(zhì)煙制備貞實(shí)驗(yàn)燦探究誰的熱勤點(diǎn)。制備特原理粱：Fe2