铁及其化合物教学案

铁及其化合物教学案
铁及其化合物教学案

第8讲铁及其化合物教学案姓名:

【学习目标】

1.巩固学习主线:单质铁——氧化物——氢氧化物——盐。

2.根据铁的原子结构的特点来分析记忆铁及其化合物的性质、相互转化的反应。

3.应运用氧化还原原理,学习“铁三角”,Fe→Fe2+→Fe3+

中的相互转化关系。

4. 掌握Fe2+、Fe3+性质及检验方法。

【基础梳理】

1、铁:铁在元素周期表中位于第周期,第族,在自然界中以存在,主要化合价为、价,其中以价更稳定。

3、铁与水的反应:,氧化剂:,还原剂:。

4、与非氧化性酸反应生成氢气:Fe + H2SO4(稀)==== .

5、与氧化性酸的反应不生成氢气:Fe(少量)+ HNO3(稀) === 。

Fe(过量) + HNO3(稀)==== 。

铁遇冷的浓HNO3、浓H2SO4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜,化学上称之为钝化。属于变化。(填物理/化学)(若反应条件改为加热,会不会反应呢?)

6、与盐反应:Fe + CuSO4 === , Fe + FeCl3 === ,

7、铁的三种氧化物

9、铁盐和亚铁盐(写出下列化学方程式)

由Fe2(SO4)3制备Fe(OH)3

由FeSO4制备Fe(OH)2

FeCl3与Cu的反应:

FeCl2与Cl2的反应:

【考点扫描】

【考点一】铁的结构与性质

例1

练习、把铜粉和过量的铁粉加入热的浓HNO3中,充分反应的,溶液中大量存在的金属阳离子是()。

A、只有Fe2+、

B、只有Fe3+

C、有Fe2+和Cu2+

D、有Fe3+和Cu2+

【考点二】Fe2+的还原性、Fe3+的氧化性

例2、将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是:()

A、H2SO4

B、氯水

C、Zn(NO3)2

D、CuCl2

例3、将过量的Zn加入到FeCl3溶液中,发生的反应是:

思考:Fe2+有没有氧化性?

思考练习:下列离子方程式正确的是( )

A. 铁跟FeCl3溶液反应:Fe+Fe3+=2Fe2+

B. Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑

C. FeCl2溶液跟Cl2反应:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-

D. Fe(OH)3跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

E. FeCl3溶液与KI溶液反应:2Fe3+ +2 I—=2Fe2+ + I2

F. FeCl2溶液跟I2反应:2Fe2++I2=2Fe3++2I-

G. FeCl3溶液与Na2S溶液反应:2Fe3+ +S 2—=2Fe2+ + S↓

H. FeCl2溶液跟H2O2反应:2Fe2++ H2O2 + H+ =2Fe3++2 H2O

I. SO2通入FeCl3溶液中:2Fe3+ +SO2+2H2O = 2Fe2+ +SO42—+4H+

【考点三】Fe2+与Fe3+与相互转化。

讨论:实现Fe2+Fe3+加剂,Fe3+Fe2+加剂。

【考点四】Fe2+与Fe3+的检验

例4.证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是()A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色

B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色

C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后呈红褐色

D.滴加少量酸性KMnO

4溶液, KMnO

4

溶液褪色。

练习:将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是()

A.KSCN B.BaCl

2

C.NaOH D.HCl

【随堂演练】

1、判断下列离子方程式是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”

(1)FeCl3溶液与Cu的反应:Cu+Fe3+===Cu2++Fe2+()

(2013·江苏,6A)

(2)铁溶于稀硝酸,溶液变黄:3Fe+8H++2NO-3===3Fe2++2NO↑+4H2O ()

(2013·北京理综,10C)

(3)将FeCl2溶液与稀HNO3混合:Fe2++4H++NO-3===Fe3++2H2O+NO↑()

(2013·大纲全国卷Ⅰ,8C)

(4)Fe3O4与稀HNO3反应:Fe3O4+18H+===6Fe3++H2↑+8H2O ()

(2013·课标全国卷,13A)

(5)FeSO4溶液中加入用H2SO4酸化的H2O2溶液:Fe2++2H++H2O2―→Fe3++2H2O()

(2013·上海,19C)

(6)向Fe(OH)2中加入足量稀HNO3:Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O ()

(2013·四川理综,9B)

(7)Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O ()

(2013·广东,12B) 2.如何除去括号中的杂质

(1)Fe2+(Fe3+):

________________________________________________________________________

(2)FeCl3(FeCl2):

________________________________________________________________________

(3)FeCl2(CuCl2):

________________________________________________________________________

【课后巩固】

1、下列物质发生反应时其离子方程式正确的是

A.铁与三氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+=2Fe2+

B.足量的氯气通入溴化亚铁溶液中:2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-

C. Fe(OH)3跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

D. FeS 跟稀硝酸反应: FeS+2H +=Fe 2++H 2S 2.在溶液中能与Fe 3+共存的微粒是( ) A.Cu B.S 2-

C.CO 32-

D.Fe 2+

3.能用来分离Fe 3+和Al 3+离子的试剂是( )

A.KSCN

B.NH 3· H 2O

C.NaOH 溶液

D.H 2S 溶液

4.在FeCl 3和CuCl 2的混合物溶液中,加入过量的Fe 屑,反应停止后,称得固体与加入的铁屑质量相等。原混合液中FeCl 3和CuCl 2的物质的量之比是( )

A.1∶1

B.3∶4

C.2∶7

D.7∶2

5.向FeCl 3和BaCl 2的酸性混合溶液中通入SO 2气体,有白色沉淀生成,此沉淀是( ) A.BaSO 4 B.FeS C.BaSO 3 D.S

6.除去FeCl 2溶液中FeCl 3和CuCl 2杂质可选用( )

A.NaOH

B.Cl 2水

C.Fe 粉

D.Mg 粉

7.将Fe ,Cu ,Fe 2+

,Fe 3+

和Cu 2+

盛于同一容器中充分反应,如Fe 有剩余,则容器中只能有( )。

A.Cu ,Fe 3+

B.Fe 2+

,Fe 3+

C.Cu ,Cu 2+

,Fe D.Cu ,Fe 2+

,Fe

8.在含有Cu(NO 3)2、Zn(NO 3)2、Fe(NO 3)3、AgNO 3各0.01摩的溶液中,加入0.01摩的铁粉,经充分搅拌,发生的变化有( )

A.铁溶解,但没有其他任何金属析出

B.铁溶解析出0.01摩尔Ag ,并且溶液中不含Fe 3+,而含0.02摩Fe 2+

C.铁溶解,析出0.01摩Ag ,溶液中有0.005摩Fe 3+和0.015摩Fe 2+

D.铁溶解,析出0.01摩Ag 和0.05摩铜

9.在单质、氧化物、酸、碱、盐中选取原料制取Fe (NO 3)2,写出三个可行反应的化学方程式(不要重复同一反应类型):

(1)______________ ______(2)______________ ________(3)_______________________ 10.固体A 由下列离子中的部分离子组成:Cu 2+、Ba 2+、Fe 3+、Na +、Cl -、HCO 3-

、CO 32-

。给固体A 加水得一无色溶液,再向溶液中加入稀硫酸无反应。从以上实验可得出什么推断,其结论是什么。

答: 。

高考化学铁及其化合物考点全归纳

铁及其化合物 [考纲要求] 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.以Fe2+、Fe3+的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化还原反应。3.能鉴别溶液中的Fe2+、Fe3+。 考点一 用物质分类思想认识铁及其重要化合物 1.铁的存在 2.铁的性质 (1)物理性质 纯铁具有金属的共性,如具有银白色金属光泽和良好的延展性,是电和热的良导体,具有能被磁铁吸引的特性,纯铁有很强的抗腐蚀能力。 (2)化学性质:铁是较活泼的金属,发生化学反应时可生成+2、+3两种价态的化合物。 用化学方程式或离子方程式表示下列变化 Fe +???? —O2――→① ①3Fe+2O2=====点燃Fe3O4—Cl2――→② ②2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3—S ――→③ ③Fe+S=====△FeS Fe +H2O(g)――→④④3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2 Fe —???? ――→⑤Fe2+ ⑤Fe+2H +===Fe2++H2↑、 Fe +Cu2+===Cu +Fe2+――→⑥Fe3+⑥Fe+4H ++NO -3===Fe3++NO↑+2H2O 3.铁的氧化物和氢氧化物 (1)铁的氧化物

(2)铁的氢氧化物 深度思考 1.铁有很强的抗腐蚀能力,为什么日常生活中的铁制品容易生锈? 答案 主要因为铁不纯,往往含有碳等杂质,当这些铁制品在潮湿的空气中或接触到电解质溶液(如食盐水)时会发生电化学腐蚀。 2.铁、铝遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化,是物理变化还是化学变化? 答案 常温下铁、铝遇冷的浓HNO3、浓H2SO4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜,化学上称为钝化,属于化学变化。 3.铁元素是典型的变价金属元素,它在化合物中主要表现为+2价和+3价,请归纳总结: (1)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成+2价?写出有关反应的化学方程式或离子方程式。 答案 Fe→Fe2+:铁与氧化性比较弱的非金属单质(如S 、I2),非氧化性酸(如盐酸、稀硫 酸),不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)反应,都可实现这种转化。如:Fe +S=====△FeS,2H ++Fe===Fe2++H2↑,Cu2++Fe===Fe2++Cu 。 (2)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成+3价?写出有关反应的化学方程式。 答案 Fe→Fe3+:铁与强氧化剂(如Cl2、HNO3、浓硫酸)在一定条件下反应都会实现这种 转化。例如:2Fe +3Cl2=====点燃2FeCl3,Fe +4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,2Fe + 6H2SO4(浓)=====△Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 。 4.FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3是否都可以通过化合反应制取? 答案 都可以。2Fe +3Cl2=====点燃2FeCl3 2FeCl3+Fe===3FeCl2 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3

2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细答案

2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细 答案 一、高中化学铁及其化合物练习题(含详细答案解析) 1.物质X是某新型净水剂的中间体,它可以看成由AlCl3(在180℃升华)和一种盐A按物质的量之比1:2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解,发生如下转化: 请回答下列问题: (1)X的化学式为__。 (2)将E混合晶体溶于水配成溶液,向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。 (3)高温下,若在密闭容器中长时间煅烧X,产物中还有另外一种气体,请设计实验方案验证之_。 【答案】AlCl3·2FeSO4 Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 将气体通入足量NaOH溶液中,收集余气,把一条带火星的木条伸入其中,若复燃,则说明是O2 【解析】 【分析】 固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液,混合液变血红色,说明B中含有Fe3+,则B为Fe2O3,C为FeCl3溶液,无色D气体能使品红褪色,则D为SO2,由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素,A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫,则盐A为 FeSO4,氧化铁的物质的量为 3.2g 160g/mol =0.02mol,生成二氧化硫为 0.448L 22.4L/mol =0.02mol, 由Fe、S原子为1:1可知生成SO3为0.02mol,4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3,AlCl3的物 质的量为4.27g-0.02mol80g/mol 133.5g/mol =0.02mol,X的组成为AlCl3?2FeSO4,以此解答该题。 【详解】 (1)根据上述分析,X的化学式为AlCl?2FeSO4; (2)将E混合晶体溶于水配成溶液,三氧化硫反应生成硫酸,则硫酸与氯化铝的物质的量相等,逐滴加入过量稀NaOH溶液,该过程的总反应的离子方程式为:Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O; (3)若在高温下长时间煅烧X,生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气,另一种气体分子式是O2,检验氧气的方法为:将气体通入足量NaOH溶液中,收集余气,把一条带火星的本条伸入其中,若复燃,则说明是O2。 2.中学化学常见物质A、B、C、D、E有如下转化(已知A、B、C、D、E均含有同一元

《铁的重要化合物》教案

铁的重要化合物 一、教学内容分析 1、课程标准分析 《铁的重要化合物》是新课标人教版化学1(必修)中第三章第二节第三个框题,是中学的基础知识。 《普通高中化学课程标准》关于金属及其化合物的内容标准清晰的指出:根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用。 从课标中这部分内容标准的要求,可以看出,突破了传统的物质中心模式,不再以结构→性质→存在→制法→用途等方面全面系统地学习和研究有关的物质,而是从学生已有的生活经验和将要经历的经验出发,引导学生学习身边的常见物质,将物质的性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中,体现其社会应用价值。提倡从“生活走进化学、从自然走进化学、从化学走向社会”。 2、知识类型分析 教材在第一章《从实验学习化学》和第二章《化学物质及其变化》的基础上,第三章进入元素化学的学习。从构成常见物质的元素知识开始,引导学生从化学的角度了解丰富多彩的世界。通过本章知识的学习既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识材料,又可以为化学必修2物质结构、元素周期律等理论知识的学习打下重要的基础,起到承上启下的作用。在第二章的学习中,学生已掌握了物质的分类方法,这有利于学生从物质分类的角度了解本章内容编排体系。同时在本章中,学生初步尝试从化学事实去探索物质的性质,再从基本概念和基本原理深化对物质性质的理解,从而使知识规律化、系统化、网络化。这种学习方式的过程和方法一经掌握,可以驾轻就熟地学习第四章非金属及其化合物的内容。同时还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。 3、知识结构分析 本节内容是在学习了金属性质的基础上,重点学习金属化合物的性质。在自然界中,金属元素大多数是以化合态形式存在。只有既了解金属单质的化学性质,又了解它们化合物的性质才是完整地了解了金属,教材选取了钠、铝、铁三种有代表性的金属,从金属分类的角度,按金属氧化物、金属氢氧化物、

学案八铁及其化合物

学案(八)铁及其化合物 一、.铁 (1)物理性质:银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。 (2)化学性质:铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。 ①Fe分别与O2、Cl2、S反应的化学方程式: ,,。 ②Fe与水蒸气的反应:。 ③与氧化性酸(如HNO3)的反应(写离子方程式)。 Fe与过量稀HNO3的反应:。 Fe与少量稀HNO3的反应:。 ④Fe与FeCl3溶液的反应(写离子方程式):。 二、铁的氧化物 化学式FeO Fe2O3Fe3O4 俗名 颜色状态 溶解性 铁的化合价 稳定性 与盐酸反应离子方 程式 化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 色态 与盐酸反应 受热分解 制法 二者的转化关系三、铁盐和亚铁盐 1.Fe2+、Fe3+的检验方法 (1)观察法:浅绿色溶液中含有;棕黄色溶液中含有。 (2)加碱法:若先产生的白色沉淀迅速变,最后变为;若直接产生红褐色沉淀的为。 (3)加KSCN溶液:无明显现象,再加新制氯水溶液变红色的为;若溶液变红色的为,此现象的反应方程式是。 2.含Fe2+、Fe3+的除杂问题,括号内为杂质,写出除杂所用试剂及法: ①FeCl3溶液(FeCl2), ②FeCl2溶液(FeCl3) 。 检测1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×” (1)铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族( ) (2)氧化铁能与酸反应,所以可用于制作红色染料( ) (3)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸( ) (4)Fe2O3与NaOH溶液反应可制取Fe(OH)3( ) (5)铁与过量的硫粉共热产物是Fe2S3( ) (6)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3,在少量Cl2中燃烧生成FeCl2( ) 2.下图中A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知:①反应C+G――→ 高温 B+H能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接;②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I===== 点燃 2F+D, F中E元素的质量分数为60%。回答问题: (1)①中反应的化学方程式为 _____________________________________。 (2)化合物I的电子式为。 (3)1.6 g G溶于盐酸,得到的溶液与铜粉完全反应,计算至少所需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程)。 (4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为__________________________________ , 反应后溶液与过量化合物I反应后的离子方程式为______________________________。 (5)E在I中燃烧观察到的现象是______________________________________________。 3.通过化合反应能制取FeCl2、FeCl3、Fe(OH)2、Fe(OH)3吗?能制取的用化学方程式表示。

铁及其化合物知识点

铁和铁的化合物知识点归纳 一、铁的结构和性质 1、铁是26号元素,位于第四周期第Ⅷ族,属于过渡元素。 原子结构示意图: 2.铁的物理性质:纯净的铁是光亮的银白色金属,密度为7.86g/㎝3,熔沸点高,有较好的导电、传热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。 3.铁的化学性质:鉄是较活泼的金属,在金属活动性顺序表中排在氢的前面。 ①跟非金属反应:与氧气: 与氯气: 与硫: ②跟水反应: ③跟酸作用: (遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化;与氧化性酸反应不产生H ,且氧化性酸过量时生成Fe3+) 2 ④与部分盐溶液反应:与硫酸铜溶液反应 与氯化铁溶液反应 二、铁的氧化物和氢氧化物 三、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验 1.具体反应有: (1)Fe2+→Fe3+

①2Fe2++Cl 2 =2Fe3++2Cl-(在亚铁盐溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为棕黄色)。 ②3Fe2++NO 3-+4H+=3Fe3++2H 2 O+NO↑ ③2Fe2++H 2O 2 +2H+=2Fe3++2H 2 O (2)Fe3+→Fe2+ ①2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO 3 溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。 ②2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl 3 溶液与裸露的铜反应。 ③2Fe3++2I-=2Fe2++I 2 2.Fe2+和Fe3+的检验 (1)Fe2+的检验: 方法一:滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变红色。 方法二:滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。 (2)Fe3+的检验: 方法一:滴加KSCN溶液或NH 4 SCN溶液,溶液立即变为血红色。 方法二:滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。 3.例题精讲 例1.把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中,充分反应后,溶液中大量存在的金属阳离子是() A.只有Fe2+ B.只有Fe3+ C.有Fe2+和Cu2+ D.有Fe3+和Cu2+ 例2.由FeO、Fe 2O 3 和Fe 3 O 4 组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比 为21:8,,则这种混合物中FeO、Fe 2O 3 和Fe 3 O 4 的物质的量之比是()。 A.1:2:1 B. 2:1:1 C. 1:1:1 D. 1:1:3 例3.将8gFe 2O 3 投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68LH 2 (标准状况),同时,Fe和Fe 2O 3 均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元 素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为()。 A.1.5mol/L B.0.5mol/L C.2mol/L D.1.2mol/L 4.实战演练 一、选择题 1.(2002年全国高考题)铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中加入适量硝酸,再加入过量的氨水,有红褐色沉淀生成。过滤,加热沉淀物至质量不再发生变 化,得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为 A.Fe(OH)3;Fe2O3 B.Fe(OH)2;FeO C.Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe3O4 D.Fe2O3;Fe(OH)3 2.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+进行如下实验操作时最佳顺序为 ①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液

高中化学 《铁的重要化合物》教学设计 新人教版必修1

《铁的重要化合物》教学设计 一、指导思想与理论依据 1.建构主义:学习是学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动的建构活动,学习者据此开展的合作学习可以使理解更加丰富和全面。教师应努力创造适宜学生学习的环境,鼓励学生自己分析他们所观察到的东西,使他们能自主建构自己的知识。 2.化学新课程的理念:(1)面向全体学生,照顾学生的个体差异,使每一个学生学习的潜能都得到充分发展;(2)突出科学探究的学习方式,给学生提供充分的科学探究的机会,体验探究过程的曲折和乐趣,学习科学方法,发展科学探究的能力并增进对科学探究的理解;(3)注重合作学习,让学生在学会合作。 二、教学内容分析 在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上,本章开始学习具体的元素化合物知识。元素化合物知识是中学化学的基础知识,也是学生今后生活中需要了解和应用的基本知识。通过这些知识的学习,既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料,又可以为在化学2中下册学习物质结构、元素周期律等等理论知识打下重要的基础;还可以使学生认识科学研究的一般方法。 本节课“铁的重要化合物”是第二节“几种重要的金属化合物”中的一部分。铁是中学阶段需要重点学习的唯一的变价金属元素,其化合物种类较多,实验易于开展且现象丰富,既可以增强学生的学习兴趣,又可体现化学思维方法——分类法和价态观的运用。对铁的重要化合物的学习有助于学生更好地学习其它元素化合物知识。 三、学生情况分析 在知识上,学生已经有了物质的分类、氧化还原反应原理等相关知识,并对铁盐和亚铁盐、氧化铁等铁的化合物有一定的认识,这是对于掌握铁的重要化合物的支持;在能力上,学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力;情感上,乐于探究物质变化的奥妙。学生可以应用第二章学习的物质分类和氧化还原的方法,去认识铁的重要化合物所属的物质类别,从碱的通性的角度去认识铁的两种氢氧化物所具有的性质和制

复习学案8铁及其化合物

济北中学高三化学一轮复习学案 8 铁及其化合物 编制:张建亮 审核:王茂奇 使用日期: 9月 日 知识点1:铁的结构和单质的性质: 1、铁元素在周期表中的位置:位于第 周期第 族. 在反应中除了容易失去2个或3个电子,显+2价或+3价 2、铁的物理性质: ⑴纯铁是光亮银白色金属;⑵纯铁的抗蚀力相当强;⑶铁有延展性、导热性和导电性;⑷铁具有导磁性,能被磁铁吸引。 3、铁的化学性质:还原性 (1)与非金属单质 Fe+ Cl Fe+S △ Fe+I 2 △ Fe+ O 2 点燃 (2)与水蒸气反应 Fe+ H 2O — (3)与酸反应 ①与非氧化性酸(稀稀HCl 、稀H 2SO 4)反应:离子方程式为 ②与氧化性酸反应 a.如与稀硝酸反应一般不放H 2,Fe+4HNO 3(稀)===Fe(NO 3)3+NO↑+2H 2O(稀硝酸足量) 足量的铁与少量稀硝酸反应的化学方程式为: b. 常温时,铁遇浓HNO 3、浓H 2SO 4时发生 ,加热时能被氧化为Fe 3+。 (4)与盐溶液的反应 Fe+ Fe 3+=== Fe+Cu 2+ === Fe 2++Cu 知识点2:铁的化合物: 34+3价,因此可写成FeO·Fe 2O 3 (1)跟酸反应: ①与非氧化性酸如稀HCl 、稀H 2SO 4等反应:FeO 、Fe 2O 3跟稀H 2SO 4反应的离子方程式分别 为: 、 Fe 3O 4+8H + = Fe 2++2Fe 3++4H 2O ②与氧化性酸反应如浓H 2SO 4、HNO 3等反应:氧化物中的Fe 2+被氧化为Fe 3+。 ③与还原性酸反应如HI 等:Fe 2O 3与氢碘酸反应的离子方程式为: (2)具有氧化性:能被H 2、CO 、Al 等还原剂还原:Fe 2O 3+ CO — Al+ Fe 3O 4— 2、铁的氢氧化物

铁和铜及其化合物知识点

铁及其化合物知识点 一.物理性质:银白色,具有金属光泽;质地较软,有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。 位置:第四周期,第Ⅷ 族 二.化学性质:1.与非金属反应 1)Fe+S (I 2) FeS (FeI 2) 2)4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 3)2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 弱氧化剂 Fe 3+、H +、I 2、S 、铁后的金属阳离子(置换)… Fe 2+ Fe 3+ 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 注意:铁在常温下不会和水发生反应,但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下,铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应 1)与非氧化性酸反应 Fe +2H + == Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a )常温下,铁在冷浓硫酸,浓硝酸中发生钝化 b )与浓硫酸反应:2Fe +6 H 2SO 4(浓) Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O c)与稀硝酸反应:①当Fe 少量时,离子方程式为:Fe + 4H + + NO 3-== Fe 3++NO↑+2H 2O ②当Fe 过量时,,离子方程式为:3Fe+8H ++2NO 3-== 3Fe 2++2NO↑+4H 2O ③当1:4<n( Fe) :n (HNO 3)<3:8 时,此情况下,Fe 3+ 和Fe 2+ 共存。 4.与盐溶液反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 三、铁的化合物

高中化学知识点题库 铁及其化合物的有关计算GZHX184

1. 四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下: 回答下列问题: (1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3++Fe === 3Fe2+ 2TiO2+(无色) +Fe+4H+=== 2Ti3+(紫色) +Fe2++2H2O Ti3+(紫色) +Fe3++H2O === TiO2+(无色) +Fe2++2H+ 加入铁屑的作用是____________。 (2)在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶,该分散质颗粒直径大小在 _____________范围。 (3)若把③中制得的固体TiO2·n H2O用酸清洗除去其中的Fe (OH)3杂质,还可制得钛白粉。已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应Fe (OH)3+3H+Fe3++H2O的平衡常数K=_____________。 (4)已知:TiO2 (s) +2 Cl2 (g)=== TiCl4(l) +O2(g) △H=+140KJ·mol-1 2C(s) +O2(g)=== 2CO(g) △H=—221KJ·mol-1 写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式: _____________。 (5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工 艺流程中存在的不足之处是_____________(只要求写出一项)。 (6)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ,可采用_____________方法。 答案:(1)使Fe3+还原为Fe2+;生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。 (2)10-9m~10-7m(或其他合理答案); (3)2.79×103; (4)TiO2(s)+2C(s)+2Cl2 (g)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=—81KJ·mol-1; (5)产生三废(或其他合理答案); (6)蒸馏(或分馏,或精馏)。 解析:(1)根据题意给出方程式分析铁屑的作用就是作为还原剂的,即:将Fe3+还原为Fe2+,另外浸出液显紫色,说明含有Ti3+,防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+。参考答案中“生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。”有点让人费解,能不能说成“防止Ti3+被Fe3+氧化成TiO2+”或者说“将TiO2+还原成Ti3+”。

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题附答案解析

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题附答案解析 一、铁及其化合物 1.印刷电路板(PCB)是用腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种制作PCB并将腐蚀后废液(其中金属阳离子主要含Fe3+、Cu2+、Fe2+)回收再生的流程如图。 请回答: (1)腐蚀池中发生反应的化学方程式是__。 (2)上述各池中,没有发生化学变化的是__池。 (3)由置换池中得到固体的操作名称是__。 (4)置换池中发生反应的离子方程式有__。 (5)请提出利用酸从固体中回收Cu并将滤液回收利用的合理方案:__。 (6)向再生池中通入Cl2也可以使废液再生,相比Cl2,用双氧水的优点是__。 【答案】Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2沉降过滤 Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu 用盐酸溶解固体中的Fe,过滤后得到Cu,并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境 【解析】 【分析】 腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上,发生反应为:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,再生池中主要指FeCl2,通入过氧化氢氧化生成FeCl3,循环利用。 【详解】 (1)腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为: Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2; (2)腐蚀池中发生:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2;置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,再生池中过氧化氢氧化FeCl2,没有发生化学变化的是沉降池; (3)置换池中铁粉置换出铜,固液分离的操作为过滤; (4)置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,其离子反应方程式:Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu; (5)根据金属活动性顺序表可知,铁能与稀盐酸发生反应,而铜不与稀盐酸反应,所以用盐酸溶解固体中的Fe,过滤后得到Cu,并将滤液加入再生池; (6)Cl2有毒,污染环境,需要尾气处理,加双氧水氧化后生成水,避免有毒气体污染环境,故答案为:避免有毒气体污染环境。

高三化学导学案:铁及其化合物(含答案)

化学导学案 铁及其化合物编号:09 班级________组别姓名_ 【学习目标】1、掌握铁及其化合物的主要性质及应用。 2、掌握Fe2+、Fe3+的检验及相应盐溶液的配制方法。 【使用说明】利用一节课完成学案,下课收齐。下节课修改10分钟,针对存在问题重点讨论10分钟,师生探究、学生展示20分钟,巩固落实5分钟 【基础自学】 一、金属铁 1、铁在自然界中主要以________存在,在地壳中的含量占第_______位。并指出铁在元素周期表中的位置____________________________. 2、列举由铁生成二价铁的反应,能写离子方程式的写离子方程式。 ①____________________________________②___________________________________ ③____________________________________④_________________________________ 3、列举由铁生成三价铁的反应,能写离子方程式的写离子方程式。 ①________________________________②_____________________________________ 4、写出铁分别与氧气、水反应的方程式 _________________________________、____________________________________ 练习1、制印刷电路时常用氯化铁溶液作为腐蚀液,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2.,向盛有氯化铁溶液烧杯中同时加入铁粉和铜粉反应结束后,下列结果不可能出现是() A. 烧杯中有铜无铁 B. 烧杯中有铁无铜 C. 烧杯中铁、铜都有 D. 烧杯中铁、铜都无 二、铁的化合物 1、完成表格对比铁的氧化物

铁及其化合物练习题及答案

铁及其化合物练习题及答案 【典型例题】 类型一:金属与水(水蒸气)反应的实验探究 例1 如下图所示,在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,用试管收集产生的经干燥的气体,并靠近火焰点火。 (1)所观察到的现象是________,有关反应的化学方程式是________。 (2)干燥管内可装入的试剂是________,其作用是________。干燥管还可用________(填装置名称)代替。 (3)玻璃管中石棉绒的作用是________。实验开始时应先点燃________,实验结束时,应先熄灭______。 【答案】(1)红热的铁与水蒸气反应,放出气体,这种气体靠近火焰点火时,能燃烧或发出爆鸣声 3Fe+4H2O (g)Fe3O4+4H2 (2)碱石灰(或无水CaCl2、硅胶等)吸收水蒸气,干燥氢气U形管 (3)铁粉的载体,增大铁粉与水蒸气的接触面积酒精灯酒精喷灯 【解析】常温下Fe不与H2O发生反应,但在高温下,Fe与H2O (g)反应生成Fe3O4和H2。因铁粉和Fe3O4均为黑色,因此实验过程中固体颜色无明显变化,但产物H2可用点燃的方法验证。石棉绒成分为硅酸盐,它耐高温且性质稳定,是铁粉的载体。 举一反三: 【变式1】有人设计了如右图所示的实验装置,目的是做钠与水反应的实验并验证:①钠的物理性质;②钠与水反应的产物是什么。 (1)当进行适当操作时还需要的仪器有________。 (2)如何进行操作?________。 (3)实验现象是________。 【答案】(1)小试管和酒精灯(2)将大头针向上提,使钠块落入水中,将小试管扣在导管上收集反应产生的气体,用拇指堵住小试管口移近酒精灯,松开拇指点燃小试管中的气体(3)钠浮在水面上很快熔化成闪亮的小球,并逐渐消失,水溶液由无色变成红色,点燃小试管中的气体时,有尖锐的爆鸣声

铁和铜及化合物知识点

专题复习八 ----铁及其化合物 一.物理性质:银白色,具有金属光泽;质地较软,有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。位置:第四周期,第Ⅷ族 二.化学性质:1.与非金属反应 1)Fe+S(I2) FeS(FeI2) 2)4Fe+3O2 2Fe3O4 3)2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 弱氧化剂Fe3+、H+、I2、S、铁后的金属阳离子(置换)… Fe2+ Fe3+ 2.与水反应 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 注意:铁在常温下不会和水发生反应,但在水和空气中O2和CO2的共同作用下,铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应1)与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a)常温下,铁在冷浓硫酸,浓硝酸中发生钝化 b)与浓硫酸反应:2Fe +6 H2SO4(浓)Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O c)与稀硝酸反应: 4.与盐溶液反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 三、铁的化合物 Fe+CO+3CO+8Al

2、铁的氢氧化物 (1)Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化,在制备时应注意:⑴ FeS O 4晶体中不能有 Fe 3+ ;⑵配制后的FeSO 4溶液中要加入少量铁粉;⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH 溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气; 实验:FeSO 4溶液中加NaOH. ①现象: 生成白色沉淀,后又迅速转变为灰绿色,最后生成红褐色 ②Fe 2+ 容易被氧化,所以FeSO 4溶液要新配制. ③为了防止滴加NaOH 时带入空气,可将吸收NaOH 的长滴管伸入FeSO 4溶液液面下,再挤出NaOH 溶液. ④为了防止Fe 2+ 被氧化,还可以向盛有FeSO 4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式: FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na 2SO 4 Fe 2++ 2OH -= Fe(OH)2↓(白色) 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O = 4Fe(OH)3(红褐色) (白色→灰绿色→红褐色) (2)Fe(OH)3的制备 实验:FeCl 3溶液中加NaOH 溶液. ①现象:生成红褐色沉淀 ②化学方程式:FeCl 3+3NaOH= Fe(OH) 3↓+3NaCl Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓(红褐色) ③热稳性:Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe 2O 3粉末. 化学方程式: 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O [小结]难溶性或微溶性的碱受热不稳定,容易分解。生成相应的氧化物和水 (3)Fe (OH )3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI 3溶液,待出现红褐色时,停止加热,便可得到 Fe(OH)3胶体。制备时要注意:⑴不可长时间加热,因为加热会使胶体凝聚;⑵不能用自来水,因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。 四.铁的两种氢氧化物的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 与非氧化性酸的 反应 Fe(OH)2+H 2SO 4=FeSO 4+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+6H 2O Fe(OH)3+3H + =Fe 3+ +3H 2O 与氧化性酸的反 应 3Fe(OH)2+10HNO 3(稀)=3Fe(NO 3)3+NO ↑+8H 2O 3Fe(OH)2+10H + +NO 3 -=3Fe 3+ +NO ↑+8H 2O Fe(OH)3+3HNO 3(稀)=Fe(NO 3)3+3H 2O Fe(OH)3+3H +=Fe 3+ +3H 2O 与还原性酸的反 应 Fe(OH)2+2HI=FeI 2+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+6HI=2FeI 2+6H 2O+I 2 2Fe(OH)3+6H + +2I -=2Fe 2++6H 2O+I 2 热稳定性 分解产物复杂 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题含详细答案

高考化学铁及其化合物推断题综合经典题含详细答案 一、铁及其化合物 1.纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如下: 已知:锌单质溶于强碱生成ZnO22-;Zn(OH)2既能溶于强酸又能溶于强碱。 请回答下列问题: (l)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有___。 A.去除油污B.溶解镀锌层C.去除铁锈D.钝化 (2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀的离子方程式为____,用离子方程式结合文字说明该步骤pH 不能过小的原因____。调节pH的最佳方法是向溶液中通入____(填化学式)。 (3)步骤④反应的离子方程式为_____;为确保纳米Fe3O4粒子的纯度,应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为_______。 (4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程,需要在无氧环境下进行,说明理由__________;T 业生产中可采取___________措施提供无氧环境。 (5)步骤⑤ _______(填“能”或“不能”)用减压过滤(抽滤)得到纳米Fe3O4粒子?理由是___________。 【答案】AB ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn(OH)2沉淀,但加入酸不能过多,要防止发生Zn(OH)2+2H+=Zn2++2H2O,降低ZnO产量 CO2 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3:1 防止Fe2+[或Fe(OH)2]被氧化持续通入N?不能纳米粒子太小,抽滤时容易透过滤纸 【解析】 【分析】 根据流程图及已知信息分析得:废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反应,锌溶解生成偏锌酸钠和氢气,铁不溶解,过滤得到滤液A为Na2ZnO2,不溶物为Fe,溶液A加稀硫酸使溶液中ZnO22-转化为Zn(OH)2沉淀,再经过过滤、洗涤、干燥,灼烧得到ZnO,不溶物Fe 中加入稀盐酸,反应生成氯化亚铁,加入适量H2O2,氧化部分亚铁离子为铁离子,得到含Fe2+、Fe3+的B溶液,再加入NaOH,并通入氮气排除氧气,加热分解,生成四氧化三铁胶体粒子,据此分析解答。 【详解】 (1)氢氧化钠溶液有助于铁皮表面的油污水解除去,同时由题干信息知锌易溶于氢氧化钠溶液,故答案为:AB; (2)根据题给信息知,步骤②为ZnO22-与酸反应生成Zn(OH)2的反应,离子方程式为:ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓;加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn(OH)2沉淀,但加入酸不能过多,要防止发生Zn(OH)2+2H+=Zn2++2H2O,降低ZnO产量;所得溶液呈碱性,为了不引入新的杂质,调节pH的最佳方法是向溶液中通入CO2;故答案为:ZnO22-

(新课标版)2019_2020学年高中化学第三章金属及其化合物第二节第3课时铁的重要化合物学案新人教版

第3课时铁的重要化合物 [核心素养发展目标] 1.认识铁的重要化合物的主要性质及应用,建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质,设计物质转化的核心角度。2.通过Fe(OH)2、Fe(OH)3的制取实验,探究其性质;通过实验探究Fe2+、Fe3+的检验,探究铁的化合物的转化。3.能基于证据对铁的化合物的性质、组成及变化提出假设,通过分析推理加以证实或证伪。 一、铁的氧化物 1.物理性质 2.化学性质 (1)氧化亚铁不稳定,在空气中受热易被氧化为Fe3O4。 (2)氧化亚铁和氧化铁属于碱性氧化物,与非强氧化性酸反应生成盐和水。 (3)写出氧化亚铁和氧化铁分别与盐酸反应的离子方程式: ①氧化亚铁:FeO+2H+===Fe2++H2O。 ②氧化铁:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O。 3.主要用途 氧化铁常用作红色油漆和涂料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。 (1)化合态铁的常见化合价只有+2价和+3价,Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物,通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。 (2)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物,Fe3O4不属于碱性氧化物。 (3)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应,然后把两个反应式相加。 (4)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应,+2价的铁均被氧化成+3价。 例1下列说法正确的是( ) A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B.Fe2O3为碱性氧化物,可与水反应生成Fe(OH)3 C.铁锈的主要成分是Fe2O3

D .Fe 3O 4中铁元素有+2价和+3价,Fe 3O 4是混合物 答案 C 解析 赤铁矿、铁锈的主要成分均是Fe 2O 3,A 错误,C 正确;Fe 2O 3为碱性氧化物,但不与水反应,B 错误;Fe 3O 4为化合物,不是混合物,D 错误。 【考点】铁的氧化物 【题点】铁及其氧化物性质的综合 二、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: (1)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Fe 3+ +3OH - ===Fe(OH)3↓。 (2)图乙实验中先观察到有白色沉淀生成,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应的方程式是 ①Fe 2+ +2OH - ===Fe(OH)2↓(白色); ②4Fe(OH)2+O 2+2H 2O===4Fe(OH)3。 思维启迪 (1)Fe 2+极易被氧化,所以FeSO 4溶液要现用现配。 (2)为了防止Fe 2+ 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O 2。 (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FeSO 4溶液的液面下,再挤出NaOH 溶液。 (4)为防止Fe 2+ 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。 2.铁的氢氧化物的性质 (1)氢氧化铁和氢氧化亚铁都是不溶性碱,都能与酸反应生成盐和水。写出它们分别与盐酸反应的离子方程式: ①Fe(OH)3+3H + ===Fe 3+ +3H 2O , ②Fe(OH)2+2H + ===Fe 2+ +2H 2O 。 (2)不稳定,受热易分解,其化学方程式分别为 ①Fe(OH)3:2Fe(OH)3=====△ Fe 2O 3+3H 2O ,

高中化学知识点总结:镁、铝、铁及其化合物

高中化学知识点总结:镁、铝、铁及其化合物 1.镁、铝在元素周期表中位置及原子结构镁(Mg):位于周期表第3周期第IIA原子结构铝 (Al):位于周期表第3周期第IIIA,原子结构Mg、Al均为活泼金属,在化学反应中都易失 电子,其性质有相似之处,但由于原子结构不同性质上也有差异。 2.镁、铝的物理性质 ①相同点:密度较小,熔点较低、硬度较小、均为银白色。 ②不同点:铅的硬度比镁稍大,熔沸点比镁高,这是由于镁、铅的金属键的强弱不同。 3.镁、铝的化学性质比较: 2 2MgO 2 2 2 3 Mg(OH) 2 Mg22AlCl 4.氧化铝和氢氧化铝 A12O3和Al(OH)3是典型的两性化合物,既能与强酸反应。也能与强碱反应生成盐和H2O。 Al 2O3+6H+=2A13++3H2O A12O3+2OH–=2A1O2–+H2O Al(OH)3+3H+=A13++3H2O Al(OH)3+OH–=A1O2–+2H2O 5.生成Al(OH)3沉淀量的图像分析 (1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量。图1所示。 (2)向AlCl3溶液中滴加氨水至过量。图2所示。 (3)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量。图3所示。 (4)向NaAlO2溶液中滴加盐酸直至过量。图4所示。 (5)向盐酸中滴入NaAlO2溶液直至过量。图5所示。 (6)向NaAlO2溶液中通人CO2直至过量。图6所示。

铁及其化合物 (1)铁在周期表中的位置及原子结构 铁位于第四周期第Ⅷ族,是过渡金属元素的代表,其原子结构示意图: 铁元素是一种变价元素,通常显示+2价、+3价,其化合物及其水溶液往 往带有颜色。 (2)铁的性质 ①与非金属反应 2Fe+3Cl2=2FeCl3(棕黄色的烟) 3Fe+2O2=Fe3O4 Fe+S=FeS Fe+I2=FeI2 注:铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物 ②与酸反应 a.非氧化性酸.Fe+2H+=Fe2++H2↑ b.氧化性酸:常温下遇浓H2SO4、浓HNO3会发生钝化,而加热时会剧烈反应。 ③与水反应:3Fe+4H2O(气)=Fe3O4+4H2 ④与某些盐熔液反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3)铁的存在铁在自然界中分布较广。在地壳中含量约占5%,仅次于铝。分布在地壳中的铁均以化合态存在,游离态的铁只能在陨石中得到。铁矿石的种类较多,重要有:赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4),褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)和菱铁矿(FeCO3)。 (4)铁的氧化物和氢氧化物 ①铁的氧化物

铁和铝典型例题答案

【典型例题】 类型一:铝与NaOH溶液的反应 例题1 甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为1∶2,则加入铝粉的质量为() A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g 【答案】A 【解析】2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 由反应方程式可知,若在等物质的量浓度的盐酸和NaOH溶液中分别加入足量铝,反应时产生H2的体积之比1∶3,现在产生H2的体积之比为1∶2,说明铝粉的量相对于盐酸来说是过量的,对于NaOH来说是不足量的,所以与盐酸反应的铝粉质量为2.7 g,与NaOH反应的铝粉质量为5.4 g。 【总结升华】因为铝与NaOH溶液反应是一个较为特殊的反应,所以当铝与NaOH溶液在同一题目中出现时,往往要用到2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑这一关系来解。 举一反三: 【变式1】取两份等质量的铝粉,分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应,在相同情况下产生的气体体积之比是() A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶2 【答案】A 【变式2】下列关于金属元素特征的叙述正确的是() (1)金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性;(2)金属元素在化合物中只显正价;(3)金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱;(4)价电子越多的金属原子金属性越强;(5)离子化合物一定含金属元素 A、(1)(2)(3) B、(2)(3) C、(1)(4)(5) D、全部 【答案】B 【解析】(1)对于变价金属中,较低价态的金属离子既有氧化性,又有还原性,如Fe2+。(2)金属元素的原子只具有还原性,故在化合物中只显正价。(4)金属性的强弱要看失电子的难易。(5)离子化合物不一定含金属元素,如NH4Cl。 类型二:Al2O3、Al(OH)3的性质与制法 例题2 既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是() ①Al ②NaHCO3③Al2O3④Mg(OH)2⑤Al(OH)3 A.①②③⑤B.①④⑤C.②③⑤D.①③④ 【答案】C 【解析】注意审题,题目要求是“化合物”,防止错选A。 特别提示:两性物质是指既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的化合物。两性氧化物有Al2O3、ZnO等,两性氢氧化物有Al(OH)3、Zn(OH)2等。定义中的酸指非氧化性强酸溶液,碱指强碱溶液,其实质是与H+和OH―反应。 弱酸的铵盐[如(NH4)2CO3、(NH4)2S等]、弱酸的酸式盐(如NaHCO3)均既能与强酸(H+)反应又能与强碱(OH―)反应,但它们不属于两性物质。 举一反三: 【变式1】氧化铝熔点很高,常用于制造耐火材料,例如制作坩埚,下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是() A.加热使CuSO4·5H2O失水B.加热使KMnO4分解 C.加热熔化烧碱D.加热分解碱式碳酸铜 【答案】C 类型三:“铝三角”及其转化 例题3 向50 mL 1 mol·L―1的Al2(SO4)3溶液中加入100 mL KOH溶液,充分反应后得到3.9 g沉淀,则

相关文档
最新文档