高考專題-鐵及其重要化合物考點(diǎn)二鐵的重要化合物講義高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)

高考專題：鐵及其重要化合物[考綱要求]1.了解鐵單質(zhì)及其重要化合物的制備方法。2.掌握鐵單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用?？键c(diǎn)二鐵的重要化合物[要點(diǎn)細(xì)化]鐵的氧化物名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵俗稱—鐵紅磁性氧化鐵色態(tài)黑色固體紅棕色固體黑色晶體鐵的價(jià)態(tài)+2價(jià)+3價(jià)+2、+3價(jià)水溶性不溶不溶不溶與鹽酸反應(yīng)的離子方程式FeO+2H+==Fe2++H2OFe2O3+6H+==2Fe3++3H2OFe3O4+8H+==2Fe3++Fe2++4H2O與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式3FeO+NO3-+10H+3Fe3++NO↑+5H2OFe2O3+6H+==2Fe3++3H2O3Fe3O4+NO3-+28H+9Fe3++NO↑+14H2O與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式FeO+2H+==Fe2++H2OFe2O3+2I-+6H+==2Fe2++I2+3H2OFe3O4+2I-+8H+==3Fe2++I2+4H2O與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式FeO+COFe+CO2Fe2O3+3CO2Fe+3CO2Fe3O4+4CO3Fe+4CO2制取高溫熔融，過(guò)量的鐵與氧氣反應(yīng)2Fe+O22FeO2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O鐵在氧氣中燃燒4Fe+3O2Fe3O4用途---煉鐵、用作紅色油漆和涂料煉鐵、磁性材料[溫馨提示]Fe3O4有固定的組成，屬于純凈物，不是混合物，由于其與非氧化性酸反應(yīng)生成鐵鹽和亞鐵鹽，故不是堿性氧化物。[要點(diǎn)細(xì)化]鐵的氫氧化物名稱氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3顏色狀態(tài)白色固體紅褐色固體受熱分解的化學(xué)方程式—2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制備物質(zhì)的離子方程式Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓與鹽酸反應(yīng)的離子方程式Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式3Fe(OH)2+NO3-+10H+3Fe3++NO↑+8H2OFe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O2Fe(OH)3+2I-+6H+==2Fe2++I2+6H2O二者的關(guān)系空氣中，白色Fe(OH)2沉淀迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3[要點(diǎn)細(xì)化]亞鐵鹽和鐵鹽(1)亞鐵鹽含有Fe2+的溶液呈淺綠色，F(xiàn)e2+既有氧化性，又有還原性，F(xiàn)e2+與Zn、Cl2反應(yīng)的離子方程式分別為：Zn+Fe2+==Zn2++Fe，Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+。(2)鐵鹽①氧化性:含有Fe3+的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3+具有氧化性，F(xiàn)e3+與Fe、Cu反應(yīng)的離子方程式分別為2Fe3++Fe==3Fe2+，2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+。②特性：含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液時(shí)變成紅色。

(3)Fe2+、Fe3+的鑒別鑒別方法Fe2+Fe3+觀察法淺綠色棕黃色加堿法（NaOH）生成白色沉淀，沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色。生成紅褐色沉淀加鹽法（SCN-）溶液顏色無(wú)明顯變化，再加入氯水溶液顯血紅色溶液由黃色變成血紅色[強(qiáng)調(diào)]Fe2+與[Fe(CN)6]3-反應(yīng)生成鐵氰化亞鐵{Fe3[Fe(CN)6]2}藍(lán)色沉淀。因此Fe2+的簡(jiǎn)單檢驗(yàn)方法可以用K3[Fe(CN)6]溶液。[溫馨提示]實(shí)驗(yàn)室中制備Fe(OH)2常用的三種方法方法一:有機(jī)層覆蓋法將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下，并在液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空氣與Fe(OH)2接觸發(fā)生反應(yīng)，如圖1所示。方法二:還原性氣體保護(hù)法用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后，再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合，這樣可長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀，如圖2所示。方法三:電解法用鐵作陽(yáng)極，電解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆蓋苯(或煤油)，如圖3所示。[易錯(cuò)警示](1)Fe(OH)2具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為Fe(OH)3。在實(shí)驗(yàn)室中制備Fe(OH)2，并使Fe(OH)2長(zhǎng)時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成功的關(guān)鍵有以下兩點(diǎn):①溶液中不含F(xiàn)e3+和O2等氧化性物質(zhì)；②制備過(guò)程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的隔絕空氣的體系中。(2)檢驗(yàn)Fe2+和Fe3+的注意事項(xiàng)①檢驗(yàn)Fe2+時(shí)不能先加氯水后加KSCN溶液；也不能將加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN-)；②Fe3+、Fe2+、Cl-同時(shí)存在時(shí)不能用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)Fe2+(Cl-能還原酸性KMnO4溶液,有干擾)。[正誤判斷](1)金屬陽(yáng)離子只有氧化性，不可能有還原性()(2)氫氧化鐵與HI溶液反應(yīng)僅能發(fā)生中和反應(yīng)()(3)中性溶液中可能大量存在Fe3＋、Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)()(4)FeCl3溶液與KSCN溶液反應(yīng)的離子方程式為Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3↓()(5)用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有FeCl2()(6)能通過(guò)化合反應(yīng)制取FeCl2()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√[能力提升]1．準(zhǔn)確稱取某種鐵的氧化物2.88g，用足量的CO進(jìn)行還原，將生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00g，則這種鐵的氧化物為()A．Fe3O4 B．Fe2O3C．FeO D．以上都不是[解析]4.00gCaCO3沉淀的物質(zhì)的量為0.04mol，則CO、CO2的物質(zhì)的量也為0.04mol，增加的氧元素為0.04mol，質(zhì)量為0.04mol×16g·mol－1＝0.64g，鐵的氧化物中氧元素質(zhì)量為0.64g，鐵元素質(zhì)量為2.88g－0.64g＝2.24g，鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為eq\f(2.24g,56g·mol－1)∶0.04mol＝1∶1，則這種鐵的氧化物的化學(xué)式為FeO。答案C2．有一塊鐵的“氧化物”樣品，用140mL5.0mol·L－1鹽酸恰好將之完全溶解，所得溶液還能吸收0.025molCl2，恰好使其中的Fe2＋全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3＋，則該樣品可能的化學(xué)式為()A．Fe2O3B．Fe3O4C．Fe4O5D．Fe5O7[解析]根據(jù)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所得