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2018届高考化学过关知识点3“铁三角”的转化及其应用
高考过关知识点3“铁三角”的转变及其应用Fe2＋、 Fe3＋的常用查验方法(1)Fe2＋的查验滴加 KSCN 溶液滴加氯水Fe2＋。
①样品溶液――→无现象――→ 溶液变红色，证明含有加入氢氧化钠溶液②样品溶液――→产生白色絮状积淀，快速变为灰绿色，最后变为红褐色，证明有Fe2＋。
(2)Fe3＋的查验滴加 KSCN 溶液Fe3＋。
①样品溶液――→溶液变红色，证明含有加入氢氧化钠溶液Fe3＋存在。
②样品溶液――→产生红褐色积淀，证明有(3)含 Fe2＋、Fe3＋的混淆溶液中 Fe3＋、 Fe2＋的查验①Fe3＋的查验滴加 KSCN溶液Fe3＋。
混淆溶液――→溶液变红色，说明含有②Fe2＋的查验滴加酸性a．混淆溶液――→酸性KMnO4溶液紫红色退去，说明可能含有Fe2＋。
KMnO 4溶液K 3[Fe CN 6] 溶液b．混淆溶液――→生成蓝色积淀，说明含Fe2＋。
1．“铁三角”中的转变关系2．三个应用(1)离子共存剖析1 / 4Fe2＋、Fe3＋因氧化复原反响不可以共存的离子或分子：不共存2＋－ (H ＋ )、 ClO － －2－等。
①Fe ――→ NO 3 、MnO 4 、H 2O 2、Cl 2、Br 2、Cr 2O 7 不共存②Fe3＋――→ S2－、I －、 SO 23－、HS －、HSO －3、 H 2SO 3、 H 2S 等。
(2)常有的离子除杂方法溶液 杂质 除杂方法FeCl 2FeCl 3加过度铁粉后过滤32加氯水或 H 2O 2FeCl FeClFeCl 2CuCl 2加过度铁粉后过滤CuCl 23加过度 CuO 或 Cu(OH)2 或 CuCO 3 或 Cu 2(OH) 2CO 3 后过滤FeClCaCl 2 FeCl 3加过度 CaCO 3 后过滤MgCl 23加过度 MgO 或 Mg(OH) 或 MgCO 后过滤FeCl 2 3(3)盐溶液的配制与保留Fe2＋的盐溶液 —加少许 Fe ，防备 Fe2＋被氧化；加少许相应的酸，防备 Fe2＋水解Fe3＋的盐溶液 —加少许相应的酸，防备 Fe 3＋水解[对点训练 1] (2019 ·长沙模拟 )在 Fe 2(SO 4)3 溶液中，加入 a g 铜，完整溶解后，再加 b g 铁，充分反响后获得 c g 剩余固体，且 a ＞c ，则以下说法正确的选项是()A ．剩余固体是铜和铁B ．最后获得的溶液中必定含有Cu 2＋C ．将剩余固体加入稀硫酸中，有气泡产生D ．最后获得的溶液中可能含有Fe 3＋B [由于 a ＞c ，说明 b g 铁完整反响，溶液中含Cu2＋、 Fe2＋，不含 Fe3＋。
铝三角和铁三角(高一章节总结)
学方程式或离子方程式
（3）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl（4）2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+ （5）FeO+C=Fe+CO （6）Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
铝和铁的化合物
总结：Fe→Fe2+加弱氧化剂，例如：S、H+（非氧化性酸、Cu2+等） Fe→Fe3+加强氧化剂，例如：Cl2、HNO3等 Fe2+主要体现还原性；Fe3+主要体现氧化性
铝和铁的化合物
例4、 0 +2 +3 Fe、 Fe 、 Fe 三者之间的相互转化关系，各举一例写出有关的化
学方程式或离子方程式
铝和铁的化合物
例4、 0 +2 +3 Fe、 Fe 、 Fe 三者之间的相互转化关系，各举一例写出有关的化 （1）Fe+2H+=Fe2++H2↑ （2）2Fe+3Cl2=2FeCl3
(6) AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O
铝和铁的化合物
例2 请同学们回忆下面两个我们曾经做过的实验 NaOH溶液 AlCl溶液 【要求】 1．A、B中的反应现 象是否相同？（用离 子方程式表示）
AlCl溶液 A
NaOH溶液 B
铝和铁的化合物
答案： (A)Al3++3OH- =Al（OH）3 ↓ Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O
Fe3+，高锰酸钾溶液本身显紫色，故应选C。 注：学生容易忽视高锰酸钾的颜色。
铁三角的化学方程式
铁三角的化学方程式
（原创实用版）
目录
1.铁三角的定义与构成
2.铁三角的化学性质
3.铁三角的化学方程式及其应用
正文
铁三角（Fe3O4）是一种由 FeO、Fe2O3 和 Fe3O4 组成的矿物，通常呈黑色或暗褐色。
它是一种具有磁性的氧化物，具有很高的磁导率。
铁三角广泛应用于磁性材料、磁性传感器、磁性储存器等领域。
铁三角的化学性质主要表现在其氧化还原性上。
在空气中，铁三角可以与氧气反应生成 Fe3O4，反应方程式为：
4FeO + O2 → 2Fe3O4
在高温下，铁三角可以与碳反应生成 Fe2O3 和 CO，反应方程式为：2Fe3O4 + 3C → 6FeO + 3CO
此外，铁三角还可以与其他化合物发生反应，如与盐酸反应生成FeCl2 和 FeCl3，反应方程式为：
Fe3O4 + 8HCl → 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
铁三角的化学方程式及其应用广泛，不仅可以用于研究铁的氧化还原反应，还可以应用于制备磁性材料、磁性传感器、磁性储存器等领域。
例如，在磁性材料制备中，可以通过控制铁三角的组成和结构，调节磁性材料的磁性能。
在磁性传感器和磁性储存器中，铁三角的高磁导率特性可以提高器件的灵敏度和性能。
总之，铁三角作为一种具有磁性的氧化物，具有广泛的应用前景。
《高二化学铁三角》课件
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总结词：探究铁三角的性质和应用。
实验步骤
1. 将制备好的铁单质与浓硝酸反应，观察反应现象。
2. 将铁的氧化物与稀硫酸反应，观察反应现象。
实验结果：通过实验观察到铁单质与浓硝酸反应生成了氮气和二氧化氮，而铁的氧化物与稀硫酸反应可以生成相应的盐类和水。这些性质在化学工业和日常生活中有着广泛的应用。
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铁三角的实验探究
总结词：通过实验探究，了解铁三角的制备方法。
实验步骤
1. 准备实验器材和试剂，如试管、烧杯、铁粉、氧化铜、硫酸等。
2. 将铁粉和氧化铜混合后放入试管中，加入适量的稀硫酸，观察反应现象。
3. 加热试管，观察反应速度和产物的变化。
实验结果：通过实验观察到铁粉和氧化铜在稀硫酸的作用下反应生成了铁的氧化物和铜的氧化物，加热后反应速度加快，生成物颜色发生变化。
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铁三角的习题与解析
解析铁三角的概念
解析铁三角的转化
解析铁三角的应用
解析铁三角的实验
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解释铁三角的定义、组成和性质，说明其在化学反应中的作用。
分析铁三角各物质之间的转化关系，说明转化的条件和原理。
解释铁三角在实际生产和生活中的应用原理，说明其重要性和意义。
分析实验设计的合理性和可行性，给出实验操作步骤和注意事项。
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铁三角的化学性质
铁是一种过渡金属，具有多种化合价，如+2和+3价。
铁在常温下不易氧化，但在潮湿环境中容易生锈。
铁可以与酸、盐等发生置换反应，生成成铁离子。
亚铁离子在碱性溶液中不稳定，容易生成沉淀。
高考化学知识点考点复习总结：金属
考点十七“铁三角”及其应用由于Fe是变价元素，在反应中可以失去2个电子，也可以失去3个电子，所以呈不同的价态。
铁遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的电子，而生成价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的电子而生成价铁的化合物。
并且价比价稳定。
“铁三角”指的是Fe、Fe2+、Fe3+三者相互转化的三角关系，具体应用有以下几个方面：1．共存问题（1）Fe2+在酸性条件下不能与强氧化性离子共存，如：等。
不能与发生复分解和双水解反应的离子共存，如：等。
（2）Fe3+：不能与还原性离子共存，如：等。
不能与发生复分解和双水解反应的离子共存，如：等；不能与SCN-共存；不能与苯酚共存。
2．分离与提纯（1）FeCl2（杂质FeCl3），加入或后过滤。
（2）FeCl3（杂质FeCl2），通入或滴加或加入“绿色”氧化剂：。
3．制备物质（1）工业冶炼铁，如：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2（2）制取氢氧化亚铁实验原理：实验现象：。
要制得白色的Fe(OH)2沉淀，要注意以下几点：①硫酸亚铁溶液中不能含有Fe3+，因此，硫酸亚铁溶液应是。
②实验用的氢氧化钠溶液，溶解亚铁盐的蒸馏水应煮沸，以。
③实验时，用长胶头滴管吸取氢氧化钠溶液后，把滴管插入硫酸亚铁溶液的，再轻轻挤胶头滴管的胶头，逐滴加入氢氧化钠溶液，这时就会析出Fe(OH)2白色絮状沉淀。
[例1]（2011 届金湖中学第二次质量检测）由于Fe(OH)在空气中易被氧化，同学们为了观察到白色的Fe(OH)2固体想了很多方法。
甲同学：在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等制备。
（1）在试管I里加入的试剂是。
（2）II中的试剂加入前应如何处理：。
（3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和II中加入试剂，打开止水夹，塞紧后的实验步骤是。
（4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是。
(全国通用版)2019版高考化学大一轮复习 第10讲 铁及其重要化合物 考点2“铁三角”的转化关系及
(3)除去Mg2＋中混有的Fe2＋的方法： 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除去溶 液中的Fe3＋。 (4)除去Cu2＋中混有的Fe2＋的方法： 先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(2)的方法除去溶 液中的Fe3＋。 Fe3＋具有较强的水解能力，pH>3.7时，Fe3＋几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀， 在去除Fe3＋杂质时，一般可以调节pH值使Fe3＋转化成Fe(OH)3沉淀除去。
铁三角的重要应用1判断离子共存fe不共存hco主要物质杂质除杂方法fefeal加过量铁粉后过滤加氯水或h加过量铁粉后过滤加过量强碱如naoh溶液后过滤加过量强碱如naoh溶液后过滤3盐溶液的配制与保存4物质的制备含铁物质之间的转化关系图1
第三章
金属及其化合物
第10讲 铁及其重要化合物
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②_3_F_e_2_＋_＋__4_H__＋_＋__N_O__3－_=_=_=_3_F_e_3_＋_＋__2_H_2_O_＋__N__O_↑_____________________；
③_2_F_e_2_＋_＋__H__2_O_2_＋__2_H_＋__=_=_=_2_F_e_3_＋_＋__2_H__2O__________________________； ④_2_F__e_3＋__＋__F_e_=_=_=_3_F_e_2_＋________________________________________； ⑤_C__u_＋__2_F_e_3＋__=_=_=_C__u_2＋__＋__2_F_e_2_＋_________________________________。
1．用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液，通过控制电压电解得以再生。某同学 使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH＝1的0.1mol/L FeCl2溶液，研究废液再生 机理。记录如下(a、b、c代表电压值)：
化学复习：“铁三角”的转化关系及综合应用
考点2“铁三角”的转化关系及综合应用1．“铁三角”中的转化关系完成下列变化的离子方程式，体会Fe2＋与Fe3＋转化的条件。
（1）将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：H2S＋2Fe3＋===2Fe2＋＋2H＋＋S↓。
(2)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
（3）将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中:2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(4）将稀H2SO4滴入到Fe（NO3）2溶液中：3Fe2＋＋NO错误!＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。
（5）将FeSO4滴入到酸性KMnO4溶液中:5Fe2＋＋MnO错误!＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
2．“铁三角”的重要应用(1）判断离子共存Fe2＋与NO错误!(H＋)、ClO－、MnO错误!（H＋）不能大量共存。
Fe3＋与S2－、I－、SO错误!不共存。
Fe2＋、Fe3＋与HCO错误!、CO错误!、AlO错误!等因发生相互促进的水解反应而不能大量共存。
(2）除杂（3)盐溶液的配制与保存判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”.（1）下列物质的转化在给定条件下能实现：Fe2O3错误!FeCl3(aq）错误!无水FeCl3。
(×）（2）氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。
(×）(3）1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2N A.（×）1．下列试剂中,不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是（)①氯气②NaCl溶液③KMnO4溶液④稀硝酸⑤盐酸⑥NaNO3溶液A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．②⑤⑥答案D解析②NaCl无氧化性，⑤中的盐酸与Fe2＋不反应;⑥中的NO 错误!不在酸性条件下,能与Fe2＋共存。
2．下列除杂的操作不正确的是( ）A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgCO3充分反应后过滤B FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反应后过滤D．CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO充分反应后过滤答案C解析FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl3＋3H2O Fe(OH）3＋3HCl,加入MgCO3与H＋反应，上述平衡右移，使Fe3＋转化成Fe（OH)3而除去,A正确；加入过量铁粉,FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的,B正确;先用H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再利用FeCl3的水解，加入的CuO与H＋反应将Fe3＋转化成Fe(OH)3而除去，D 正确；C项中加入NaOH溶液，Cu2＋、Fe3＋均转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求。
铁三角的化学方程式
引言概述：化学方程式是描述化学反应的重要工具，通过化学方程式可以清晰地了解反应物与物之间的转化关系以及反应的定量比例关系。
铁三角是指整个方程式中的反应物、物和反应条件。
本文将继续介绍铁三角的化学方程式的相关知识，包括5个大点的详细阐述。
正文内容：1.氧化反应（OxidationReaction）1.1铁的氧化反应（IronOxidation）铁能与氧反应铁的氧化物，反应方程式可以表示为：2Fe+O2→2FeO1.2锌的氧化反应（ZincOxidation）与铁类似，锌也能与氧发生反应，锌的氧化物，反应方程式可表示为：2Zn+O2→2ZnO1.3铝的氧化反应（AluminumOxidation）铝在氧气中也会发生氧化反应，铝的氧化物，化学方程式可表示为：4Al+3O2→2Al2O32.还原反应（ReductionReaction）2.1铁的还原反应（IronReduction）铁的氧化物可以还原为纯铁，反应方程式可表示为：FeO+CO→Fe+CO22.2锌的还原反应（ZincReduction）锌的氧化物也可以通过还原反应得到纯锌，反应方程式可表示为：ZnO+C→Zn+CO2.3铝的还原反应（AluminumReduction）铝的氧化物也可以还原为纯铝，化学方程式可表示为：2Al2O3+3C→4Al+3CO23.置换反应（DisplacementReaction）3.1铁的置换反应（IronDisplacement）铁可以与其他金属离子发生反应，进行置换反应，反应方程式可表示为：Fe+CuSO4→FeSO4+Cu3.2锌的置换反应（ZincDisplacement）类似地，锌也能通过置换反应与其他金属离子反应，反应方程式可表示为：Zn+2HCl→ZnCl2+H23.3铝的置换反应（AluminumDisplacement）铝也能与其他金属离子进行置换反应，化学方程式可表示为：2Al+3CuCl2→2AlCl3+3Cu4.酸碱反应（AcidBaseReaction）4.1铁的酸碱反应（IronAcidBaseReaction）铁可以与酸发生酸碱反应，反应方程式可表示为：Fe+2HCl→FeCl2+H24.2锌的酸碱反应（ZincAcidBaseReaction）锌也与酸发生酸碱反应，反应方程式可表示为：Zn+2HCl→ZnCl2+H24.3铝的酸碱反应（AluminumAcidBaseReaction）铝同样能与酸发生酸碱反应，化学方程式可表示为：2Al+6HCl→2AlCl3+3H2铁能与氧气燃烧成铁的氧化物，反应方程式可表示为：4Fe+3O2→2Fe2O3锌的燃烧反应同样能锌的氧化物，反应方程式可表示为：2Zn+O2→2ZnO铝也能与氧气燃烧铝的氧化物，化学方程式可表示为：4Al+3O2→2Al2O3总结：铁、锌和铝是铁三角中的常见金属元素，在不同反应条件下，它们能参与氧化反应、还原反应、置换反应、酸碱反应和燃烧反应。
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4.Fe 2+和Fe 3+的检验（1）Fe 2+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）Fe 3+的检验：方法一：滴加KSCN 溶液或NH 4SCN 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。
1.Fe 2+和Fe 3+的相互转化Fe 2+有还原性，高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化剂能把它氧化成Fe 3+：MnO -4+5Fe 2++8H +=Mn 2++5Fe 3++4H 2O
+6Fe 2++14H +=2Cr 3++6Fe 3++7H 2O --272O Cr H 2O 2+2Fe 2++2H +=2F 3++2H 2O
在酸性溶液中，空气中的氧也能把Fe 2+氧化：
4Fe 2++O 2+4H +=4Fe 3++2H 2O
在碱性溶液中，Fe 2+的还原性更强，它能把NO -3和NO -2还原成NH 3，能把Cu 2+还原成金
属铜.Fe 3+具有氧化性，它能把I -氧化成I 2：
2Fe 3++2I -=2Fe 2++I 2
在无线电工业上，常利用FeCl 3溶液来刻蚀铜，制造印刷线路，它们反应的化学方程式是：
2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+
因此，铜在氯化铁溶液中能作还原剂，而FeCl 3是氧化剂.
Fe 3+在酸性溶液中容易被H 2S 、SnCl 2等还原成Fe 2+：
2Fe 3++H 2S=2Fe 2++S ↓+2H +
2F 3++Sn 2+=2Fe 2++Sn 4+
Fe 3+还能被金属铁还原：
2Fe 3++Fe=3Fe 2+
在亚铁盐溶液中加入铁钉可防止Fe 2+被氧化为Fe 3+.
铁元素有三种价态：0价、+2价和+3价，这三种价态的铁在一定条件下可相互转化，
我们称之为铁三角，现将有关的转化规律分述如下。
一、铁三角的相互转化（见下图）
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4．与较弱氧化剂反应生成Fe +
2Fe （1）与稀盐酸反应：↑
+=+22H FeCl HCl 2Fe （2）与以应：+3Fe ++=+23Fe 3Fe
2Fe 5．与强氧化剂反应生成Fe +3Fe
（1）与反应：2Cl 3
2FeCl 2Cl 3Fe 2=+（2）与稀硝酸反应：O
H 2NO )NO (Fe HNO 4Fe 2333+↑+=+二、铁三角的物质颜色
1．粉末状的还原铁粉为黑色，纯铁是银白色
2．是黑色，为红棕色。
43O Fe FeO FeS 、、32O Fe 3．是白色，是红褐色。
2)OH (Fe 3)OH (Fe 4．的水溶液显棕黄色，溶液呈浅绿色。
+3Fe +2Fe
三、铁三角的离子共存
1．与不能共存的离子
+2Fe （1）发生复分解反应不能共存的离子：、、、、等-OH -3HCO -23CO -23SO -2S
（2）酸性条件下发生氧化还原反应不能共存的离子：、、等。
-3NO -4MnO -
ClO 2．与不能共存的离子
+
3Fe （1）发生复分解反应不能共存的离子：等。
、-OH --233CO HCO 、（2）发生氧化还原反应不能共存的还原性离子：、、等。
-I -2S
-
23SO 四、铁三角的高考试题1．久置于空气中的下列物质，因被氧化而呈黄色的是（ ）
A ．浓硝酸
B ．氯化亚铁溶液
C ．溴苯
D ．溴化银
2．在氯化铁、氯化铜和盐酸混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，若剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后存在较多的阳离子是（ ）A ．B ． C ． D ．+2Cu +3Fe +2Fe +
H 3．把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子（ ）
A ．是和
B ．是和
C ．是和
D ．只有+3Fe +2Cu +2Fe
+2Cu +3Fe +2Fe +2Fe 4．某溶液中含有大量、、、，其中，在该溶液中
+2Mg +3Fe +4NH +2Fe L /mol 10)H (c 2-+=可以大量存在的阴离子是（
）A ．B ．C ．D ．-24SO -3NO -SCN -
23CO 5．将铜片放入溶液中，反应一段时间后取出铜片，若溶液中
L /mol 1.03FeCl ，则溶液中与的物质的量之比为（ ）
3:2)Fe (c :)Fe (c 23=+++2Cu +3Fe A ．3：2B ．3：5C ．4：3D ．3：4。