高考化学一轮复习专题十五铁、铜及其化合物金属资源考点一铁及其化合物教学案15页

专题十五 铁、铜及其化合物 金属资源
考纲展示 命题探究
考点一 铁及其化合物
 1 铁的单质
(1)铁的位置、结构、化合价
①周期表中的位置：第四周期第Ⅷ族；原子结构示意图： 。
②在参加化学反应时，铁易失去最外层上的 2个电子，有时它还失去次外层上的一个电
子，所以铁有＋2、＋3两种价态，且＋3价稳定。
(2)铁的物理性质和存在形式
纯净的铁是银白色的金属，铁的熔点较高。当含有碳和其他元素时，熔点将降低，导电
性比铜、铝差。铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁自身也能产生磁性。
重要的铁矿石有(填化学式)：
赤铁矿 Fe2O3，磁铁矿 Fe3O4，褐铁矿 2Fe2O3·3H2O，菱铁矿 FeCO3。
(3)铁的化学性质

学霸巧学卡 铁与不同氧化剂反应的化合价分析
(1)铁分别与氯气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同，Fe 与 Cl2 反应生成
FeCl3，而 Fe与盐酸反应生成 FeCl2。
(2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是 Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是
Fe3O4。
(3)铁与硫蒸气反应生成的是 FeS 而不是 Fe2S3；铁与碘蒸气反应生成的是 FeI2而不是
FeI3。
2 铁的氧化物和氢氧化物
(1)铁的氧化物

学霸巧学卡 Fe3O4的组成特点
(1)Fe3O4的组成可理解为 FeO·Fe2O3，与非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)反应时生成 Fe2＋
和 Fe3＋；与氧化性酸(如 HNO3)反应时生成 Fe3＋；与还原性酸(如 HI)反应时生成 Fe2＋。
(2)配制 FeSO4溶液时加入稀硫酸抑制 Fe2＋的水解，加入铁粉防止 Fe2＋被氧化。
(2)铁的氢氧化物

学霸巧学卡
(1)Fe(OH)2与强氧化性酸(如稀硝酸、浓硫酸)反应时，要注意发生的是氧化还原反应，
而不是复分解反应。
(2)Fe(OH)2在空气中加热得到的是 Fe2O3：4Fe(OH)2＋O2 =====
△

2Fe2O3＋4H2O。
3 铁盐和亚铁盐
(1)亚铁盐

含有 Fe2＋的溶液呈浅绿色，既有氧化性，又有还原性。
①氧化性：Fe2＋与 Zn反应的离子方程式：
Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋。
②还原性：Fe2＋与 Cl2反应的离子方程式：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
③特性：含有 Fe2＋的盐溶液遇 K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀。
(2)铁盐
含 Fe3＋的溶液呈黄色，Fe3＋具有较强的氧化性。
①氧化性：
a．Fe3＋与 Cu反应的离子方程式：2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋。
b．Fe3＋与 I－反应的离子方程式：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
②特性：
含有 Fe3＋的盐溶液遇 KSCN溶液变成红色。
(3)Fe2＋与 Fe3＋的相互转化
用离子方程式实现下列转化：
Fe2 ＋

①Cl2、②NO－3、H＋、③H2O2、H＋、④MnO－4、H＋


⑤Fe、⑥Cu、⑦H2S
Fe3＋
①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；
②3Fe2＋＋4H＋＋NO－3 ===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑；
③2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；
④5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O；
⑤2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；
⑥Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋；
⑦2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋。
(4)Fe2＋与 Fe3＋的鉴别方法
①直接观察颜色
Fe2＋溶液呈浅绿色，Fe3＋溶液呈棕黄色。
②利用显色反应(形成配离子)
a.
b.

③利用氢氧化物沉淀的颜色
④利用 Fe3＋的氧化性
a.
b.
c.
⑤利用 Fe2＋的还原性
a.
b.

学霸巧学卡 高中化学中其他重要的铁盐
(1)绿矾(FeSO4·7H2O)：一种重要的还原剂，可用作补血剂及植物的补铁剂。
(2)高铁酸钾( K2FeO4)：深紫色晶体，具有强氧化性，可用作水处理剂或高能电池。
(3)铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]：无色晶体，易溶于水，常用作化学分析试剂、药物和
织物媒染剂。
(4)赤血盐[K3Fe(CN)6]：红色晶体，易溶于水，常用于检验 Fe2＋，生成蓝色沉淀。
1.思维辨析
(1)铁表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化。(  )
(2)将试管①中铁粉与水蒸气加热，试管②中肥皂水冒泡，说明铁与水蒸气在加热条件
下发生了反应。(  )
(3)FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作的原理是 FeCl3能从含 Cu2＋的溶液中置换出
铜。(  )
(4)(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量 NaOH 溶液反应制 Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。
(  )
(5)向硫酸亚铁溶液中滴...