1、第3课时 铁及其化合物复习课 1.巩固铁及其重要化合物的性质和铁离子、亚铁离子的检验方法。 2.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。 3.提升从物质分类、化合价等多角度认识元素及其化合物性质的能力。 核心素养发展目标 一、利用“价类二维图”认识铁及其化合物的关系 随堂演练 知识落实 课时对点练 二、亚铁离子和铁离子的检验 内 容 索 引 1.构建铁及其化合物的价类二维图 在下图中适当位置标注含铁物质，完成铁及其化合物的“价类”二维 图。用箭头标明物质间的转化关系。 一、利用“价类二维图”认识铁及其化合物的关系 Fe2O3 Fe3+ Fe(OH)3 FeO Fe(OH)2 Fe 答案 2.
2、同价态的铁及其化合物之间的转化 从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质 (1)Fe2O3、FeO都是碱性氧化物，写出它们分别溶于稀硫酸的离子方程式： _；_。 (2)FeSO4和FeCl3都属于盐类，能和碱反应生成_及_。 (3)Fe(OH)2和Fe(OH)3均属于碱，写出它们溶于稀盐酸的离子方程式： _；_。 Fe2O36H=2Fe33H2O FeO2H=H2OFe2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)22H=Fe22H2O Fe(OH)33H=Fe33H2O 3.不同价态的铁及其化合物的转化 从化合价的角度理解铁及其化合物的氧化性和还原性 (1)Fe2O3中的铁元素为高价态，具有
3、_，因而可用还原剂将其还原 为铁单质，如高炉炼铁的原理以化学方程式表示为：_ _。 3COFe2O3= 高温 2Fe3CO2 氧化性 (2)Fe2化合价可以升高到3价，表现为还原性，也可以降低到0价，表 现为氧化性。 Fe2Zn=FeZn2+ 2Fe2Cl2=2Fe3+2Cl 5Fe 2 MnO 48H +=5Fe3+Mn2+4H 2O (3)Fe3是铁元素的高价态，可以被还原剂还原为_或0价，具有_。 2Fe3+Fe=3Fe2+ 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+ 2Fe3+2I=I22Fe2+ 2 氧化性 (4)Fe(OH)2 Fe(OH)3：_。 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(O
4、H)3 (1)FeCl2不能通过化合反应制得( ) (2)同价态含铁物质间的转化一般可通过复分解反应实现( ) (3)不同价态的含铁物质间转化必须通过氧化还原反应实现( ) (4)Fe(OH)3只能由可溶性铁盐和碱通过复分解反应制得，不能通过化合 反应制得( ) (5)向溶液中加入NaOH溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中一定含有Fe3， 一定不存在Fe2和Mg2( ) (6)除去FeCl3溶液中少量的CuCl2杂质，可向溶液中加入过量铁粉，然后 过滤( ) 判断判断正误正误 除去括号中的杂质，并写出反应的离子方程式。 (1)FeCl2(Fe3)除去方法：_，过滤，离子方程式：_ _。 (2)Fe
5、Cl3(FeCl2)除去方法：_，离子方程式：_ _。 (3)Fe2(SO4)3(FeSO4)除去方法：_，离子方程式：_ _。 (4)FeCl2(Cu2)除去方法：_，离子方程式：_ _。 深度思考深度思考 加入过量铁粉 2Fe3 Fe=3Fe2 加入氯水或通入Cl2 2Fe2 Cl2=2Fe32Cl 滴加H2O2 2Fe2H2O2 2H=2H2O2Fe3 加入过量铁粉，过滤 Cu2=CuFe2 Fe 返回 1.只含Fe2或Fe3 (1)加NaOH溶液沉淀法 二、亚铁离子和铁离子的检验 (2)加KSCN溶液显示法 2.同时含有Fe2和Fe3的溶液 Fe2对检验Fe3无干扰，可以滴加KSCN溶
6、液检验Fe3；Fe3对检验Fe2 有干扰，不能采用先氧化再加KSCN溶液检验Fe2，通常向溶液中滴加 适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪去说明含有Fe2。 1.下列有关物质检验方法不合理的是 A.向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该 溶液中一定含有Fe2 B.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 C.检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀H2SO4后滴加KSCN 溶液，再观察溶液是否变红 D.向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3 应用体验应用体验 解析 B项中的Cl也能使酸性KMnO4溶液褪色。 2.证明某溶
7、液只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是 A.只需滴加硫氰化钾溶液 B.先滴加硫氰化钾溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C.先滴加氯水，再滴加硫氰化钾溶液后显红色 D.滴加氢氧化钠溶液，立即产生红褐色沉淀 解析 只滴加KSCN溶液，根据溶液是否显红色，能检验出溶液中是否 含有Fe3，无法验证Fe2的存在，故A错误； KSCN与Fe3作用使溶液显红色，与Fe2作用无此现象，先滴加KSCN溶 液，不显红色，说明原溶液不含有Fe3，再滴加氯水后显红色，说明滴 加氯水后溶液中有Fe3，证明原溶液含有Fe2，故B正确； 先滴加氯水，氯气将Fe2氧化成Fe3，即使原溶液不含Fe3，滴加 KSCN溶液后也
8、显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3，故C错误； 滴加NaOH溶液，产生红褐色沉淀，只能证明存在Fe3，故D错误。 返回 试回答下列问题： (1)写出B的化学式： ，D的化学式： 。 (2)写出由E转变成F的化学方程式： 。 1.已知有以下物质相互转化： 1 2 3 随堂演练 知识落实 FeCl2 KCl 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 (3)写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式： 。 向G溶液中加入A的有关反应的离子方程式为： 。 1 2 3 Fe33SCN=Fe(SCN)3 2Fe3Fe=3Fe2 解析 解题的突破口是白色沉淀红褐色沉淀G溶液，即为Fe(OH)2 Fe(OH
9、)3FeCl3。 回答下列有关问题： (1)Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl2，若用反应所得的酸性溶液，实现上 述、的转化，要求产物纯净，可分别选用 (填字母)。 a.Cl2 b.Fe c.Cu d.KMnO4 2.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示： 1 2 3 Fe2 Fe3 FeO2 4 ab (2)如下化学方程式中： 1 2 3 Fe2O33NaClO4KOH= 熔融 2K2FeO4(高铁酸钾)3NaCl2H2O 还原剂是 ，具有 性。 用单线桥表示该反应的电子转移情况。 Fe2O3 还原 答案 现象 实验 结论 试管 试管 a 褪色 不变红 b 不褪色 变红 c 褪色 变红 3
10、.某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质，查阅了有 关资料，得知Fe2能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色， 并结合已学的知识设计了如下实验： 将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在试 管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在试管中滴入KSCN溶液。 (1)请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论： 1 2 3 没有变质 完全变质 部分变质 (2)能不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证，为什么？试进 行解释：_ _。 1 2 3 不能，KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3的检验；KSCN具有还 原性，影响Fe2的检验 返回 C.Fe H2
11、Og Fe(OH)3 D.Fe O2 Fe3O4 A.Fe Cl2 FeCl3 B.Fe S FeS 题组一题组一 单质铁的化学性质单质铁的化学性质 1.在一定条件下，铁与有关物质的反应所得产物错误的是 课时对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A组 基础对点练 解析 Cl2是强氧化剂，可将Fe氧化成FeCl3，故A正确； S是弱氧化剂，可将Fe氧化成FeS，故B正确； Fe与H2O(g)反应生成Fe3O4，而不是Fe(OH)3，故C错误； Fe在O2中燃烧生成Fe3O4，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2.下列反应中，铁只能生成3价化合物的是 A.少量铁与稀硫酸反应 B
12、.铁丝在氧气中燃烧 C.过量铁粉在氯气中燃烧 D.Fe投入到CuSO4溶液中 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 C项，虽然铁粉过量，但因为不是在溶液中进行的反应，只能生 成FeCl3。 选项 M N P Q A NH3 H2O Ba(OH)2 铜 KSCN B Na BaCl2 FeO KSCN C NaOH Ba(NO3)2 锌粉 KSCN D Na2O2 MgCl2 Fe KSCN 题组二题组二 铁及其化合物之间的铁及其化合物之间的 相互转化相互转化 3.右图是物质间发生化学反应的 颜色变化，下表选项中的物质 对应正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 Ba(OH)2与
13、Fe2(SO4)3反应得到的是Fe(OH)3与BaSO4的混合物，沉 淀不是白色的，A项错误； FeO不能还原Fe3，B项错误； MgCl2与Fe2(SO4)3不反应，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 B项中CCl4密度大，应在下层，不能长时间观察到白色沉淀； D项中的操作可防止氧气氧化Fe(OH)2，能较长时间观察到白色沉淀。 4.下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白色沉淀的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5.下列离子方程式正确的是 A.将氨水滴入到FeCl3溶液中：Fe33OH=Fe(OH)3 B.氧化铁与盐酸反应：Fe2O36H=2Fe33H
14、2O C.向FeCl3溶液中加入铁粉：FeFe3=2Fe2 D.向氯化亚铁溶液中通入Cl2：Fe2Cl2=Fe32Cl 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 A项，在书写离子方程式时，弱电解质NH3 H2O不能拆写成离子 的形式； C项，离子方程式中除遵循元素守恒外，电荷也必须守恒，正确的离子 方程式应为Fe2Fe3=3Fe2； D项，只符合元素守恒，不符合电荷守恒，正确的离子方程式应为2Fe2 Cl2=2Fe32Cl。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 因所剩固体能被磁铁吸引，说明Fe有剩余，2Fe3Fe=3Fe2， Cu2Fe=CuFe2，2HFe=Fe2H2，即Fe3、Cu2
15、、H 可与Fe反应，不可能存在较多。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所 剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是 A.Cu2 B.Fe3 C.Fe2 D.H 7.(2019 太原市五中月考)元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知 识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横 坐标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部 分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化 B.FeO 是一种黑色粉末，不稳定，在空气中 受热，迅
16、速发生转化生成红棕色粉末 C.由图可预测：高铁酸盐( )具有强氧 化性，可用于消毒。 与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中 的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂 D.加热Fe(OH)3发生转化，加水溶解可实现转化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 FeO2 4 FeO2 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 铁与高温水蒸气反应时，生成Fe3O4，A错误； FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速反应生成Fe3O4，B 错误； 加热Fe(OH)3分解生成Fe2O3，而Fe(OH)3不溶于水，D错误。 8.K2FeO4是一种兼具消毒和净水功能的可溶性盐，与盐酸可发生反应
17、 2K2FeO416HCl=4KCl2FeCl38H2O3Q，下列说法正确的是 A.可用湿润的淀粉-KI试纸检验产物Q B.反应中涉及的6种物质均为电解质 C.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为18 D.K2FeO4在水中的电离方程式为K2FeO4=2KFe64O2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 解析 根据原子守恒可知Q是Cl2，Cl2与KI反应生成I2和KCl，淀粉遇I2变 蓝，故可用湿润的淀粉-KI试纸检验产物Cl2，A项正确； 在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物是电解质，Cl2是单质，既不 是电解质，也不是非电解质，其余物质均是电解质，B项错误； 根据化学方程式可看出Fe元素
18、的化合价从6降低到3,1个Fe原子得到3 个电子，则K2FeO4是氧化剂，Cl元素的化合价从1升高到0,1个Cl原子 失去1个电子，则HCl是还原剂，根据得失电子守恒知，反应中氧化剂与 还原剂的物质的量之比为13，C项错误； K2FeO4在水中的电离方程式为K2FeO4=2K ，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 FeO2 4 9.小明很喜欢化学实验课，今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或 还原性”。 (1)实验前小明预测说：Fe2肯定既有还原性又有氧化性。你认为他预测 的依据是_ _。 (2)小明欲用实验证明他的预测。实验室提供了下列试剂：3%的H2O2溶 液、锌粒、铜片、0.
19、1 mol L1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。 对于证明Fe2具有氧化性，小明认为金属单质都具有还原性，并分别 将铜片、锌粒投入FeCl2溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。由此 说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为 。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 因为Fe2中铁元素的化合价处于中间价态，既可以升高也可以 降低 ZnFeCu 若小明计划在0.1 mol L1 FeCl2溶液中滴入新制氯水，探究Fe2的还原 性，你预计可能发生的反应是_(写离子方程 式)，溶液由浅绿色变为 色。 实验中，小明发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低， 建议可以通过检验Fe2被氧化的产物
20、Fe3的存在以获取证据。你认为可 选 滴入小明所得的混合液中，并通过溶液出现 色的现象， 证明小明的观点和实验方案都是正确的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Cl22Fe2=2Cl2Fe3 棕黄 KSCN溶液 红 (3)小明分析H2O2中氧元素显1价(中间价)，并提出疑问：H2O2与FeCl2 反应时，Fe2还做氧化剂吗？ 请你为小明梳理相关问题：若Fe2在反应中表现出氧化性应转化成 _(填化学符号，下同)，若Fe2在反应中表现出还原性应转化成 。 实际上Fe2的还原性较强，实验室中的FeCl2溶液常因氧化而变质。除 杂的方法是_，相关反应的离子方程式：_。 1 2 3 4 5 6 7
21、8 9 Fe Fe3 加入适量铁粉 2Fe3Fe=3Fe2 解析 溶液中Fe3、Cu2均具有氧化性，且氧化性：Fe3Cu2，若加 入的铁粉是少量的，Fe3有剩余，加入KSCN溶液仍会变红，但若Fe3 有剩余，则不会有Cu置换出来，即没有固体存在。铁粉无论与Fe3还是 与Cu2反应，均生成Fe2，若铁粉是过量的，则Cu会被完全置换出来， 溶液中无Cu2。 1.向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则 下列判断不正确的是 A.加入KSCN溶液一定不变红色 B.溶液中一定含Fe2 C.溶液中一定含Cu2 D.剩余固体中一定含Cu B组 综合强化练 1 2 3 4 5
22、6 2.某同学对未知物A盐的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如下图所示： 现对A、B、C、D做出的如下推断中，不正确的是 A.A盐一定是FeCl3 B.白色沉淀B可能是AgCl C.C中一定含Fe3 D.无法确定A中是否含有Fe2 1 2 3 4 5 6 解析 因为A中加入了硝酸酸化的AgNO3溶液，HNO3可以把Fe2氧化成 Fe3，所以A盐也可能为FeCl2。 选项 反应情况设想 评价 A 当铁、铜均不剩余时，溶液中一 定有Fe2、Cu2，一定无Fe3 正确，Fe3和铁、铜均可反应 B 当铁、铜均剩余时，溶液中一定 有Fe2、Cu2，无Fe3 正确，铁和铜都与Fe3反应，故 无Fe3 C
23、当铜剩余，铁不剩余时，溶液中 一定只有Fe2，无Cu2 正确，铜剩余，故无Cu2 D 当铁剩余，铜不剩余时，溶液中 一定有Fe2、Cu2 不正确，不可能出现铁剩余而铜 不剩余的情况，因为铁的还原性 比铜的强，铁先与Fe3反应 3.将金属铁、铜投入FeCl3溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价 正确的是 1 2 3 4 5 6 解析 因离子的氧化性强弱顺序为Fe3Cu2Fe2。如果Fe3足量，Fe3 可将铁和铜全部氧化且Fe3可能还有剩余，A错误； 当铁剩余时，溶液中不会存在Cu2，B错误； 当铜剩余时，溶液中肯定无Fe3，一定有Fe2，可能有Cu2，C错误。 1 2 3 4 5 6 化学反
24、应。试仿照图中实例在方框内填写 物质的化学式并书写化学方程式(要求：所 填写的反应物不属于同一类物质，生成物 必须填写铁的化合物)。 (1)A. ，B. ，C. ，D. ， E. ，F. 。 4.铁是一种化学性质比较活泼的金属，在一定条件下能与多种物质发生 1 2 3 4 5 6 H2O Fe3O4 HCl FeCl2 CuSO4 FeSO4(答案合理即可) 解析 金属铁可以与非金属(O2等)、水蒸气、酸(盐酸、硫酸等)以及盐 (CuSO4、AgNO3等)发生反应。 (2)反应的化学方程式为 。 (3)反应的化学方程式为 。 (4)反应的化学方程式为 。 1 2 3 4 5 6 3Fe4H2O
25、(g)= 高温 Fe3O44H2 Fe2HCl=FeCl2H2 FeCuSO4=FeSO4Cu 5.如下图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变 化。实验时必须使用铁屑和6 mol L1的硫酸，其他试剂任选。 填写下列空白： (1)B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的 试剂是 ，A中反应的离子方程式是_ _。 (2)实验开始时先将止水夹E (填“打开”或“关闭”)，C中收集到气 体的主要成分是 。 1 2 3 4 5 6 铁屑 Fe 2H=Fe2H2 打开 H2 (3)简述生成Fe(OH)2的操作过程：_ _。 (4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出有关
26、反应的化学方程式：_ _。 1 2 3 4 5 6 关闭止水夹E，使FeSO4溶液压入B瓶中 进行反应 4Fe(OH)2O22H2O= 4Fe(OH)3 解析 实验开始时先打开E，让H2把A、B装置中的空气排出，让Fe(OH)2 在H2气氛中生成，以便较长时间观察Fe(OH)2的颜色。H2充满B后关闭E， A中的FeSO4溶液沿竖直长导管进入B瓶，与NaOH反应。 1 2 3 4 5 6 6.某化学兴趣小组利用下列试剂：铁粉、锌粉、0.1 mol L1 FeCl3溶液， 0.1 mol L1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe2、Fe3的氧化 性、还原性，并利用实验结论解决一些问
27、题。 (1)用所给试剂写出体现Fe2具有还原性的反应的化学方程式_ _。 1 2 3 4 5 6 解析 在反应中Fe2做还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所 以选用氯水，反应为2FeCl2Cl2=2FeCl3。 =2FeCl3(答案合理即可) 2FeCl2Cl2 (2)设计实验方案，完成下列表格。 1 2 3 4 5 6 解析 向FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3Fe=3Fe2，所 以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化钾溶液后，溶 液不变红。 探究内容 实验方案 实验现象 探究Fe3具 有氧化性 取少量0.1 mol L1FeCl3溶液， 往溶液中加入足量
28、铁粉，再 加入少量KSCN溶液 加入铁粉后，溶液颜色变 为 ；加入KSCN溶 液后，溶液_ 浅绿色 不变色 (3)该兴趣小组为说明“Fe2具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌 粉，观察实验现象的方案，该反应的离子方程式为 。 1 2 3 4 5 6 解析 向FeCl2的溶液中加入锌粉，离子反应为ZnFe2=FeZn2。 Fe2Zn=Zn2Fe (4)某反应中反应物与生成物有 和一种未知 离子X，已知 在反应中得到电子，则X是 。 1 2 3 4 5 6 解析 已知 是氧化剂，Mn2为还原产物，则题目 提供的Fe3是氧化产物，故还原剂为Fe2，即X为Fe2。 Fe2 Fe3 、Mn2、H、MnO 4、H2O MnO 4 MnO 4得电子，故 MnO 4 返回 本课结束 更多精彩内容请登录：
