1、 第一节第一节 铁及其化合物铁及其化合物 第第 1 课时课时 铁的单质铁的单质、氧化物和氢氧化物氧化物和氢氧化物 核心素养发展目标 1.结合生活中的铁制品应用，了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途，培 养化学服务社会的责任意识。2.通过探究实验，认识铁单质与水蒸气反应的条件，对比钠与水的反应， 加深对微观原子结构决定物质宏观性质的认识，培养宏观辨识与微观探析的能力。3.通过实验掌握 Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。 一、铁的单质 1铁元素的存在及使用 (1)存在：铁在自然界中可以以单质形态(陨铁)存在，但主要以2 价和3 价化合物的形态存在， 地壳中含量居第四位，仅次于氧、硅
2、和铝。 (2)工业炼铁的原理(以 Fe2O3为例) 3COFe2O3= 高温 2Fe3CO2。 2铁的物理性质 铁有延展性、导热性、导电性，但其导电性不如铜和铝，铁还能被磁体吸引。其熔、沸点较高， 熔点：1 535 、沸点：2 750 ，密度：7.86 g cm 3。 3铁的化学性质 (1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应 化学性质 化学方程式举例 Fe 与非金属单质反应 Fe 与非氧化性酸反应 (H2SO4) FeH2SO4=FeSO4 H2 Fe 与盐溶液反应(CuSO4) FeCuSO4=Cu FeSO4 结论：Fe 在反应中作还原剂，遇到较强的氧化剂(如 Cl2等)生成3 价铁的化合物
3、，遇到较弱的 氧化剂(如稀硫酸等)生成2 价铁的化合物。 (2)实验探究铁粉与水蒸气的反应 实验 装置 操作 现象 用火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声，证明生成了 H2 实验 结论 在高温下，铁能与水蒸气反应，化学方程式为 3Fe4H2O(g)= 高温 Fe3O4 4H2 提示：湿棉花的作用是受热时提供反应所需的水蒸气。 (1)由于铁性质比较活泼，所以自然界中没有游离态的铁单质( ) (2)氯化亚铁既可由铁与盐酸反应制取也可由铁与氯气化合制取( ) (3)由于钠与水反应生成 NaOH 和 H2，所以铁与水蒸气反应生成 Fe(OH)3和 H2( ) 答案 (1) (2) (3) 利用如图装置也可以实现
4、 Fe 与水蒸气的反应 (1)反应开始时，应先点燃 处的酒精灯，其目的是 ，若点燃顺序反了， 可能有什么后果？ 提示 b 用水蒸气排装置内的空气 Fe 与 O2生成了 Fe3O4，无法与水蒸气反应； Fe 与水蒸气反应生成 H2，在高温下与空气中的 O2反应可能发生爆炸。 (2)此装置如何检验 Fe 与水蒸气反应生成的气体产物？ 提示 用小试管收集一试管气体，点燃，听到轻微噗声，证明生成了 H2。 二、铁的氧化物和氢氧化物 1铁的氧化物 物质 氧化亚铁 (FeO) 氧化铁(Fe2O3) 四氧化三铁 (Fe3O4) 俗称 铁红 磁性氧化铁 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁 性)
5、溶解性 不溶于水 铁的价态 2 3 2、3 与 H 反应的离 子方程式 FeO 2H =Fe2 H 2O 6H Fe2O3=2Fe3 3H 2O Fe3O4 8H =2Fe3 Fe2 4H2O 稳定性 6FeO O2= 2Fe3O4 稳定 稳定 与 CO、C、H2 反应 生成单质铁及 CO2或 H2O 用途 Fe2O3常用作红色油漆与涂料，赤铁矿(主要成分是 Fe2O3)是炼 铁的原料 2.铁的氢氧化物 (1)铁的氢氧化物的制备 实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示： 图甲实验中观察到的现象是有红褐色沉淀生成，反应的离子方程式是 Fe3 3OH =Fe(OH)3。 图乙实验中先观察到有白色
6、沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，有关反应 的离子方程式是 Fe2 2OH=Fe(OH) 2(白色)； 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。 (2)Fe(OH)2和 Fe(OH)3性质的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 颜色状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 不溶于水 不溶于水 与非氧化性强酸 反应 Fe(OH)22H = Fe2 2H 2O Fe(OH)33H =Fe3 3H2O 稳定性 Fe(OH)2= FeO H2O 2Fe(OH)3= Fe2O3 3H2O (隔绝空气) (1)磁铁矿的主要成分是 Fe3O4( ) (
7、2)FeO 在空气中加热生成 Fe2O3( ) (3)Fe3O4中铁的化合价有2 和3 价，是一种混合物( ) (4)Fe(OH)3不能利用化合反应生成( ) (5)由于 Fe(OH)2易被氧化，所以在制备时要隔绝空气( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) 1.Fe3O4中 Fe 有2、3 两种价态，可表示成 FeO Fe2O3形式，请类比写出 Fe4O5的表示形式。 提示 2FeO Fe2O3 2氢氧化亚铁制备实验的改进 方案一：有机覆盖层法 (1)配制 NaOH 和 FeSO4溶液的蒸馏水要经过 ，目的是： 。 (2)在 FeSO4溶液表面覆盖一层苯，作用是： 。 方案二：还
8、原性气体保护法 在如图所示的装置中，用 NaOH 溶液、铁屑、稀 H2SO4等试剂制备。 思考解答下列问题： (3)在试管里加入的试剂是 。 (4)在试管里加入的试剂是 。 (5)为了制得白色 Fe(OH)2沉淀，在试管和试管中加入试剂，塞紧塞子后的实验步骤 是 。 (6)这样生成的 Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 。 答案 (1)加热煮沸 赶走溶解的氧气 (2)隔绝空气中的氧气 (3)稀 H2SO4、铁屑 (4)NaOH 溶 液 (5)打开止水夹 a，待中反应生成的氢气排净装置中的空气后，再关闭止水夹 a (6)试管中反应生成的 H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入 制
9、备 Fe(OH)2的关键是隔绝空气(O2)，可采取的措施有： (1)Fe2 极易被氧化，所以 FeSO 4溶液要现用现配。 (2)为了防止 Fe2 被氧化，配制 FeSO 4溶液的蒸馏水和 NaOH 溶液要煮沸，尽可能除去 O2。 (3)为了防止滴加 NaOH 溶液时带入空气，可将吸有 NaOH 溶液的长滴管伸入 FeSO4溶液的液面 下，再挤出 NaOH 溶液。 (4)为防止 Fe2 被氧化，还可以向盛有 FeSO 4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而 不溶于水的有机物，以隔绝空气。 1(2020 汕头调研)下列说法正确的是( ) A我国在战国中期就开始使用铁制品 B自然界中的铁元
10、素只存在于化合物中 C铁能与所有金属的盐溶液反应生成亚铁盐和金属 D高炉炼铁是用还原剂将铁从它的化合物中还原出来 答案 D 解析 我国目前发现最早的人工冶铁制品是春秋初年秦国的铜柄铁剑，A 项错误；自然界中的陨 铁中的 Fe 以单质形态存在，B 项错误；Fe 只能将金属活动性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来， C 项错误；高炉炼铁是用 CO 等还原剂把 Fe 从铁矿石中还原出来，D 项正确。 2(2019 北京四中期末)用如图所示装置进行 Fe 与水蒸气反应的实验，下列有关说法不正确的是 ( ) A装置 A 的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B装置 B 中反应的化学方程式是 2Fe3H2O(
11、g)= 高温 Fe2O33H2 C装置 C 中加入的固体干燥剂可能是碱石灰 D点燃装置 D 处的气体前必须检验气体的纯度 答案 B 解析 装置 A 是将液态 H2O 转化为气态，与装置 B 中的铁粉在高温下发生反应，A 项正确；铁 粉与 H2O(g)在高温下发生反应，生成 Fe3O4和 H2，B 项错误；因生成的 H2中含有较多的水蒸气，故 需要用碱石灰等不与 H2反应的干燥剂进行干燥，C 项正确；不纯的 H2在点燃时可能会发生爆炸，故 在点燃 H2前必须检验其纯度，D 项正确。 3(2019 江苏南京月考)下列有关铁的化合物的说法不正确的是( ) AFe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性 B
12、FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应 CFe(OH)3可通过化合反应得到，Fe(OH)2则不能 DFe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为2 和3 答案 A 解析 Fe(OH)2中的 Fe2 具有还原性，可被空气中的 O 2氧化为 Fe(OH)3，A 项错误；FeO、Fe2O3 均为碱性氧化物，故具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应，B 项正确；Fe(OH)2只能通过复分解 反应得到，Fe(OH)3可由 Fe(OH)2与 O2、H2O 发生化合反应得到，C 项正确；Fe3O4俗称磁性氧化铁， 其组成可表示为 FeO Fe2O3，Fe 元素的化合价为2、3，D 项正确。 4(2019
13、 浙江学考模拟)有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与 FeSO4溶液反应的方法以验证 反应实质。实验时，往 100 mL 的大试管中先加 40 mL 煤油，取 3 粒米粒大小的金属钠放入大试管后 塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入 FeSO4溶液使煤油的液面至橡胶塞，并夹紧弹簧夹(如图所示)。仔细 观察，回答下列问题： (1)大试管的下层溶液中出现的现象为 。 (2)装置中长颈漏斗内液面 (填“下降”或“上升”)。 (3)写出钠与 FeSO4溶液反应的化学方程式： 。 答案 (1)产生白色絮状沉淀 (2)上升 (3)2NaFeSO42H2O=Fe(OH)2Na2SO4H2 解析 (1)由于金属 Na
14、 的密度比 H2O 的小，但比煤油的大，故 Na 粒应位于两种液体的交界处， Na 与 FeSO4溶液接触的部分与 H2O 发生反应生成 NaOH 和 H2， NaOH 与 FeSO4发生反应生成白色絮 状沉淀 Fe(OH)2，因隔绝了空气，制得的白色 Fe(OH)2可以保存较长时间。 (2)由于大试管内产生 H2，大试管内气压增大，把大试管内的液体压入长颈漏斗中，故长颈漏斗 内的液面上升。(3)反应的化学方程式为 2Na2H2O=2NaOHH2、2NaOHFeSO4=Fe(OH)2 Na2SO4，将两个化学方程式相加得 2NaFeSO42H2O=Fe(OH)2Na2SO4H2。 A 组 基础
15、对点练 题组一 铁的单质 1(2020 湛江调研)联合国卫生组织经过考核和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的 理想炊具，并向全世界推广。其主要原因是( ) A价格便宜，不易生锈 B铁锅含有碳元素 C烹调的食物中留有人体需要的铁元素 D传热慢，保温性能好 答案 C 解析 价格是物质用途需考虑的因素之一，但不是有益于健康的理由，铁锅为铁合金，易发生电 化学腐蚀生锈，A 项错误；铁锅为铁的合金，主要成分为铁，还含有碳等其他元素，使用铁锅主要是 获得铁元素，不是为了获得碳元素，B 项错误；使用铁锅烹调的食物中留有人体需要的铁元素，铁是 合成血红蛋白的主要元素，缺乏会患贫血，C 项正确；铁合金具
16、有良好的导热性能，但保温性能差， D 项错误。 2下列说法不正确的是( ) A铁与纯氧气和水蒸气反应都能生成四氧化三铁 B铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应 C铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气 D铁与盐酸或水蒸气反应，都做还原剂 答案 C 解析 铁能在纯氧气中燃烧，也能在高温下与水蒸气反应，二者产物均为四氧化三铁；铁与盐酸 和水蒸气发生的反应都是置换反应，在反应中铁的化合价升高，铁做还原剂；铁与盐酸反应生成氯化 亚铁，而不是氯化铁。 【考点】 铁的单质 【题点】 铁的化学性质 3如图，在铁与水反应的实验中，下列做法不正确的是( ) A试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替 B将试管底部的湿棉花移到试管口
17、处 C用铁丝网罩住酒精灯火焰 D点燃肥皂泡验证氢气的生成 答案 B 解析 铁粉易堵塞导管口， 铁丝与水蒸气反应的接触面积较大， A 正确； 若湿棉花移到试管口处， 产生的水蒸气不易与铁丝充分反应，B 错误；铁丝网罩住酒精灯火焰，可提高温度，C 正确；氢气能 燃烧，点燃肥皂泡可验证氢气的生成，D 正确。 【考点】 铁与水蒸气反应 【题点】 铁与水蒸气反应的实验探究 4将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中，下列叙述正确的是( ) 铁钉表面产生气泡 溶液由无色逐渐变为浅绿色 铁钉的质量减轻 溶液的质量减轻 A B C D 答案 C 解析 根据反应 FeH2SO4=FeSO4H2可知， 反应过程中铁钉逐渐溶解
18、， 铁钉表面产生气泡， 溶液变为浅绿色。 【考点】 铁的单质 【题点】 铁与酸的反应实验现象 题组二 铁的氧化物 5指南针是我国古代四大发明之一，制造指南针的磁性物质是( ) AFeO BFe2O3 CFe3O4 DFe 答案 C 解析 Fe3O4具有磁性，俗称磁性氧化铁；铁是能被磁化的物质，本身没有磁性。 【考点】 铁的氧化物 【题点】 铁的氧化物的物理性质 6有关铁的氧化物的说法中，不正确的是( ) A赤铁矿主要成分是 Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，常用作红色油漆和涂料 BFe3O4是黑色晶体，其中1 3的铁显2 价， 2 3的铁显3 价 CFeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水，但
19、都能和盐酸反应生成相应的盐 DFeO 不稳定，在空气中加热迅速被氧化成 Fe2O3 答案 D 解析 FeO 不稳定，在空气里受热迅速被氧化成 Fe3O4。 【考点】 铁的氧化物 【题点】 铁的氧化物的物理、化学性质 7关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的下列说法中不正确的是( ) A铁元素化合价不完全相同 B氧元素的化合价完全相同 C氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体 D铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体 答案 C 解析 铁的三种氧化物中，氧元素的化合价完全相同，都为2 价；铁元素的化合价不同，氧化 铁中铁为3 价，氧化亚铁中铁为2 价，四氧化三铁中铁为2 价和3 价。氧化铁俗称铁红，是一 种
20、红棕色的固体；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是一种黑色固体；故本题选 C。 【考点】 铁的氧化物 【题点】 铁的氧化物中铁的化合价、颜色 题组三 铁的氢氧化物 8在空气中氢氧化亚铁白色沉淀可转化为红褐色沉淀。关于该反应的下列叙述中不正确的是 ( ) A生成物为氢氧化铁 B该反应是化合反应 C该反应是氧化还原反应 D氢氧化亚铁做氧化剂 答案 D 解析 氢氧化亚铁易与氧气、水反应生成氢氧化铁，该反应既是化合反应，又是氧化还原反应， 氢氧化亚铁是还原剂，氧气是氧化剂。 【考点】 氢氧化亚铁易被氧化 【题点】 氢氧化亚铁转化为氢氧化铁 9实验室制取氢氧化铁的一组试剂是( ) A氯化铁溶液和烧碱溶液 B
21、氧化铁和烧碱溶液 C氧化铁和水 D铁和水蒸气 答案 A 解析 实验室常用可溶性铁盐溶液(如氯化铁溶液)与碱溶液(如烧碱溶液)反应来制取氢氧化铁沉 淀。 【考点】 氢氧化铁制备 【题点】 氢氧化铁制备 10(2020 甘肃静宁第一中学高一检测)应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的 混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe 与水蒸气反应的实验”。 请回答下列问题： (1)实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是 。 (2)圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是 ； 烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是 。 (3)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 。 (4)干燥
22、管中盛装的物质可以是 ，作用是 。 (5)如果要在 A 处玻璃管口处点燃该气体，则必须对该气体进行 ，这一操作的目的 是 。 答案 (1)将干燥管末端的导管 A 浸入水中，微热烧瓶底部，如果能观察到浸入水中的玻璃导管 口有气泡冒出，停止加热后，玻璃导管内有水柱上升，且较长时间不回落，则表明该套装置的气密性 良好 (2)为硬质玻璃管内 Fe 与水蒸气的反应持续不断的提供水蒸气 防止暴沸 (3)先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯 (4)碱石灰(合理即可) 除去产物 H2中的水蒸气 (5)验纯 防止 H2不纯而发生爆炸 解析 (3)点燃加热仪器的顺序要考虑实验的安全性和对实验结果的影响， 在
23、本实验中为了防止铁 与空气中的氧气在加强热的条件下反应，应该先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯。 (4)干燥管中盛装的物质可以是碱石灰，作用是除去反应产生的氢气中的水蒸气。 B 组 综合强化练 1下列说法正确的是( ) AFe 比 Al 活泼 BFe 与盐酸反应的离子方程式为 2Fe6H =2Fe33H 2 C铁与 CuSO4溶液反应可置换出铜 DFe 不能与 H2O 反应 答案 C 解析 在金属活动性顺序中 Al 排在 Fe 的前面，故 Al 比 Fe 活泼；Fe 与盐酸反应的离子方程式 应为 Fe2H =Fe2H 2；铁可置换出铜的盐溶液中的铜，如：FeCuSO4=FeSO4Cu；
24、Fe 在 高温下可以与 H2O(g)发生反应而生成 Fe3O4和 H2。 【考点】 铁的金属活动性顺序 【题点】 铁的金属活动性顺序、置换反应 2(2020 吉林实验中学高一检测)某铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比为 218，该氧化物 的化学式可能是( ) AFeO BFe2O3 CFe3O4 DFe4O5 答案 C 解析 根据 nm M，n(Fe)n(O) 21 56 8 1634，则化学式为 Fe3O4。 【考点】 铁的氧化物 【题点】 铁的氧化物的计算、化学式的确定 3有关铁的化合物的说法中，错误的是( ) AFe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 B由图示
25、操作可制取 Fe(OH)2 CFe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得 DFe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应 答案 A 解析 Fe(OH)2是一种白色固体，A 错误；煤油能减少 FeSO4溶液与氧气接触，可以避免试管中 部分氧气对氢氧化亚铁的氧化，B 正确；铁在氧气中燃烧可生成 Fe3O4，可通过化合反应：4Fe(OH)2 2H2OO2=4Fe(OH)3来制取 Fe(OH)3， C 正确； Fe(OH)3胶体呈红褐色、 透明， 能发生丁达尔效应， D 正确。 4铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加 热沉淀至质量不再发生变化为止，
26、得到红棕色残渣，上述白色沉淀和残渣分别是( ) AFe(OH)3；Fe2O3 BFe(OH)2；Fe2O3 CFe(OH)2；Fe(OH)3、Fe3O4 DFe2O3；Fe(OH)3 答案 B 解析 铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，当加入氨水时生成白色的氢氧化亚铁；氢氧化亚铁易被空 气中的氧气氧化为红褐色的氢氧化铁，加热时氢氧化铁分解为红棕色的氧化铁。 5(2020 贵州独山期末)某学生以铁丝和 Cl2为原料进行下列三个实验。从分类角度分析，下列说 法正确的是( ) A实验所涉及的物质均为电解质 B实验发生的均为离子反应 C实验均未发生氧化还原反应 D实验反应制得的物质均为纯净物 答案 C 解析
27、实验中铁与氯气都是单质， 不是电解质， 故 A 错误； 实验中铁与氯气反应生成氯化铁， 不是离子间发生的反应，不属于离子反应，故 B 错误；实验中氯化铁溶于水为物理变化，实验中 氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，没有化合价变化，不属于氧化还原反应，故 C 正确；实验得到氢氧 化铁胶体，属于混合物，故 D 错误。 6等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢 气的体积比是( ) A11 B34 C23 D43 答案 B 解析 根据反应的化学方程式知： Fe2HCl=FeCl2H2 3Fe4H2O(g)= 高温 Fe3O44H2 1 mol Fe 与盐酸反应生成 1
28、 mol H2，与水蒸气反应生成4 3 mol H2，故相同条件下，产生 H2的体积 比是 34。 7已知红热的铁能与水蒸气反应生成氢气。现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的 实验，并用简单的方法收集、检验生成的氢气。请回答下列问题。 (1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式： 。 (2)干燥管 C 中盛放的药品是 ；干燥管的 (填“m”或“n”)端与 g 导 管相连接。 (3)在 D 处画出用试管收集氢气的装置图(所需其他仪器自行选择)。 (4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气？简述实验操作步骤和现象： 。 (5)若收集到标准状况下的 H2 22.4 L，则参加反应的铁粉的
29、质量为 g。 (6)当固体质量增加 32 g 时，生成 H2的质量为 g。 答案 (1)3Fe4H2O(g)= 高温 Fe3O44H2 (2)碱石灰(答案合理即可) n (3) (4)用拇指堵住试管口，试管口向上，靠近酒精灯火焰，松开拇指，发出爆鸣声，说明收集到的气 体是 H2 (5)42 (6)4 解析 (3)考虑到 H2的密度比空气小，可采用向下排空气法收集 H2。(4)检验 H2可采用“爆鸣” 实验。(5)根据反应的化学方程式 3Fe4H2O(g)= 高温 Fe3O44H2可得关系式：3Fe4H2，n(H2) 22.4 L 22.4 L mol 11 mol，则 n(Fe)3 4 mol
30、，m(Fe) 3 4 mol56 g mol 142 g。(6)固体质量增加的原因是 Fe 生成了 Fe3O4， 增加的质量为氧元素的质量， 关系式为 Fe3O44O4H2， 故生成氢气的质量为 m(H2) 32 162 g4 g。 【考点】 铁与水蒸气反应的实验 【题点】 铁与水蒸气反应的实验探究 8 我在故宫修文物展示了专家精湛的技艺和对传统文化的热爱与坚守，也令人体会到化学方 法在文物保护中的巨大作用。某博物馆修复出土铁器的过程如下： (1)检测锈蚀产物 主要成分的化学式 Fe 3O4 Fe2O3 H2O FeO(OH) Fe OCl 铁器在具有 O2、 等环境中容易被腐蚀。 (2)分析
31、腐蚀原理：一般认为，铁经过了如下腐蚀循环。 Fe 转化为 Fe2 。 FeO(OH)和 Fe2 反应形成致密的 Fe 3O4保护层，Fe 2的作用是 (填字母)。 a氧化剂 b还原剂 c既不是氧化剂也不是还原剂 (3)研究发现，Cl 对铁的腐蚀会造成严重影响。化学修复：脱氯、还原，形成 Fe 3O4保护层，方 法如下： 将铁器浸没在盛有 0.5 mol L 1Na 2SO3、0.5 mol L 1NaOH 溶液的容器中，缓慢加热至 6090 。 一段时间后，取出器物，用 NaOH 溶液洗涤至无 Cl 。 检测洗涤液中 Cl 的方法是： 。 脱氯反应：FeOClOH =FeO(OH)Cl。离子反
32、应的本质是离子浓度的减小，比较 FeOCl 与 FeO(OH)溶解度的大小： 。 Na2SO3还原 FeO(OH)形成 Fe3O4的离子方程式是： 。 答案 (1)H2O(潮湿) (2)c (3)取少量洗涤液于试管中，加入稀硝酸和硝酸银的混合液，若无白色沉淀产生说明无 Cl ，反 之有 Cl S(FeOCl)SFeO(OH) SO2 36FeO(OH)=SO 2 42Fe3O43H2O 解析 (1)铁器在具有 O2、H2O(潮湿)等环境中容易被腐蚀。(2)根据化合物中化合价代数和为 0 可知 FeO(OH)中铁元素的化合价为3。反应中元素的化合价均不变化，所以 Fe2 既不是氧化剂也不 是还原剂。(3)氯离子可以利用硝酸酸化的硝酸银溶液检验。离子反应的本质是离子浓度的减小， 这说明FeO(OH)更难溶， 因此FeOCl的溶解度大于FeO(OH)的溶解度。 1 mol四氧化三铁中含有1 mol 亚铁离子，亚硫酸钠的氧化产物是硫酸钠，根据得失电子守恒、原子守恒以及电荷守恒可知 Na2SO3 还原 FeO(OH)生成 Fe3O4的离子方程式是 SO2 36FeO(OH)=SO 2 42Fe3O43H2O。 【考点】 铁的氧化物 【题点】 铁的氧化物与氧化还原的综合考查
