资源简介 (共43张PPT)第三章 金属及其化合物2025年高考化学专项复习第二节 铁及其化合物目录铁及其氧化物铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐壹贰叁铁及其氧化物第一章教材知识萃取1.铁(1)铁的存在(2)铁的物理性质颜色、状态 导电性、导热性、延展性 特性 ______色固体 良好 ____________银白被磁铁吸引(3)从原子结构角度认识铁的化学性质铁元素在元素周期表中处于第 ____周期第 ____族,其原子结构示意图为&1& ,最外层有2个电子,在反应中易 ______电子,故铁单质的化学性质活泼,有较强的 ________。四Ⅷ失去还原性与非金属单质反应 _ ___________________ _ __________________ _ _____________与水蒸气反应 _ ____________________________ 与 反应 与盐溶液反应 __________ _______ 2.铁的有关反应3.铁的氧化物比较物质 (氧化亚铁) (氧化铁) (四氧化三铁)俗名 无 ______ 磁性氧化铁铁元素的化合 价 +2 +3 +2、+3色、态及用途 黑色粉末,用作色 素,如应用于瓷器制 作中使釉呈绿色 ___________ ,常用作油漆、涂 料、油墨的红色颜料 黑色晶体,常用作磁性材料铁红红棕色粉末化 学 性 质 与非氧化性 强酸反应 ____________ _____________ ___________________与氧化性酸 反应(如 稀 ) ______________ __________________ __________________ _____________ __________________ _______________ _____________________________________________________续表化 学 性 质 与还原性酸 (如氢碘 酸)反应 ______________ ________________ _____________ __________________ _________________________________与 反应 (炼铁原 理) ______________ _______ _____________ _______________ ____________________________续表教材素材变式类型1 铁及其氧化物的性质1.[鲁科版必修第一册P90第1题变式]下列关于铁及其化合物的性质与用途,不具有对应关系的是( )BA.具有还原性,可用作食品抗氧化剂 B. 属于碱性氧化物,可用作粉刷墙壁的红色涂料C.具有磁性,可用作激光打印机墨粉的添加剂 D. 具有氧化性,可用于冶炼铁【解析】具有还原性,能消耗,可用作食品抗氧化剂,A项不符合题意; 是一种红棕色粉末,俗称铁红,可用作红色涂料,与其为碱性氧化物无关,B项符合题意; 具有磁性,可用作激光打印机墨粉的添加剂,使墨粉具有磁性,C项不符合题意;具有氧化性,能被、等还原剂还原为 ,D项不符合题意。类型2 铁与水蒸气反应2.[链接人教版必修第一册P70思考与讨论]铁是应用最广泛的金属,在一定条件下可与水蒸气反应(装置如图所示),下列说法错误的是( )AA.充分反应后,还原铁粉变成红色固体B.湿棉花的作用是提供反应所需水蒸气C.虚线方框中装置是为了检验反应产生的气体D.酒精灯Ⅱ配用的金属套筒目的是聚集火焰,提高温度【解析】铁和水蒸气在高温下反应产生和,为黑色固体。 通过加热湿棉花产生水蒸气。肥皂液收集气体后点燃有爆鸣声,用于检验。 该反应需要高温,金属套筒聚集火焰,提高温度。类型3 铁及其化合物的转化3.[链接鲁科版必修第一册P89概括·整合] (双选)如图为铁元素的价类二维图。下列说法正确的是( )CDA.与氧气在点燃条件下反应可转化为B.是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热迅速反应转化为C.可以通过分解反应制得D.向溶液中加入可制得【解析】解题关键由图可知,为、为、为、为、为、为亚铁盐、 为铁盐。铁与氧气在点燃条件下反应生成。 氧化亚铁具有还原性,在空气中加热能被氧化生成四氧化三铁。氢氧化铁不稳定,受热分解生成氧化铁和水。 铁盐溶液中加入铁单质能生成亚铁盐,即。4.[链接人教版必修第一册P70~71]关于下列转化过程分析不正确的是( )BA.中元素的化合价为、B.过程Ⅰ中分解时,每消耗转移 电子C.过程Ⅱ的化学方程式为D.该过程的总反应为【解析】可以改写为,所以中元素的化合价为、 ,A项正确;过程Ⅰ的化学方程式为,当有分解时,生成,转移电子,故每消耗 转移电子,B项错误;过程Ⅱ中与 在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为,C项正确;由过程Ⅰ和过程Ⅱ的反应方程式可得,该过程的总反应为,D项正确。铁的氢氧化物第二章教材知识萃取的制备 (制备前应尽可能地使所用溶液中不 含氧气,制备过程中尽可能地避免引入氧气,使生成的 的环境与空气隔绝) ____________________________________________________________________________________________________#b#有机覆盖层法 还原性气体保护法 电解法#b#【注意】 ;②配制溶液的蒸馏水需煮沸的转化 ,现象:白色沉淀灰绿色 红褐色沉淀的制备 ( 不稳定,受热易分解,即 )1.铁的氢氧化物的比较物质 色、态 白色固体 红褐色固体化 学 性 质 与非氧化性酸 (如稀盐酸)反 应 __________________________ _____ ___________________________________化 学 性 质 与氧化性酸(如 稀硝酸)反应 ____________________________ ________________________ _____________________________________________与还原性酸(如 氢碘酸)反应 ____________________________________热稳定性 不稳定: (隔绝空气) 不稳定: (稀) 续表制法 可溶性碱与亚铁盐溶液反应 可溶性碱与铁盐溶液反应转化 __________________________________,颜色变化: ______ ________ ________ 白色灰绿色红褐色2. 的实验室制法(1)有机层覆盖法先在新制 溶液液面上覆盖一层苯或煤油(不能用 ),然后将吸有 溶液的胶头滴管插到 溶液液面以下,最后挤出 溶液,该方法可以防止空气与 接触发生反应,如图1所示。(2)还原性气体保护法用 将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与 溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀,如图2所示。(3)电解法用铁作阳极,电解 溶液或 稀溶液,并在液面上覆盖一层苯或煤油,如图3所示。教材素材变式类型1 和 的比较1.[鲁科版必修第一册P90第2题变式](双选)下列关于铁及其化合物的说法正确的是( )BDA.将浓溶液滴加到饱和溶液中,制备 胶体B.、 均能与盐酸反应C. 不稳定,在空气中受热易分解,得到黑色固体D. 浊液露置于空气中,由白色逐渐转变为灰绿色,最后变成红褐色【解析】题述操作得到的是沉淀,应向沸水中逐滴加入饱和 溶液,并继续煮沸至液体呈红褐色来制备胶体,A项错误;、均属于碱,均能与盐酸反应,B项正确; 不稳定,受热分解生成红棕色的,不能得到黑色固体,C项错误;能被空气中氧化为 ,可观察到白色浊液在空气中逐渐转变为灰绿色,最后变成红褐色,D项正确。拓展设问 判正误:和 均能通过化合反应制得( )×【解析】 只能通过复分解反应生成,如氢氧化钠与硫酸亚铁溶液反应生成, 能通过化合反应生成,如在空气中被氧化生成 。类型2 的制备2.[链接苏教版必修第二册P103实验探究]用下面几种方法可以制得白色的 沉淀。方法一:用不含的溶液与用不含的蒸馏水配制的 溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述 溶液时,还需加入少量铁屑,原因是____________________(写离子方程式)。【解题思路】具有还原性,其化合物无论是在空气中还是在水中,都易被氧化为 ,加入少量铁屑可防止被氧化,离子方程式为 。【解析】 除去蒸馏水中溶解的 常采用煮沸的方法。煮沸(2)除去蒸馏水中溶解的_x001A_O_x001B_2_x001B_ 常采用______的方法。(3)生成白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含的溶液,插入溶液中,再挤出 溶液。这样操作的目的是_______________________________________________。避免生成的沉淀接触到空气中的而被氧化【解题思路】此操作能避免生成的沉淀接触到空气中的 而被氧化。方法二:利用如图所示装置,用溶液、铁屑、稀 等试剂制备。(4)在试管Ⅰ里加入的试剂是______________。铁屑和稀硫酸【解题思路】向试管Ⅰ中加入的试剂是铁屑和稀硫酸,即在试管Ⅰ中制备溶液,并利用生成的 排出试管Ⅰ、Ⅱ中的空气。(5)在试管Ⅱ里加入的试剂是___________。(6)为了制得 白色沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是________________________________________________________________________。溶液收集试管Ⅱ出口处的气体,检验氢气的纯度,当排出的纯净时,再夹紧止水夹【解题思路】在试管Ⅰ、Ⅱ中加入试剂、打开止水夹,塞紧塞子后,试管Ⅰ中生成和, 沿导管进入试管Ⅱ中,收集试管Ⅱ出口处的气体并检验其纯度,当排出的 纯净时,再夹紧止水夹,随着反应的进行,试管Ⅰ内压强增大,溶液顺着导管进入试管Ⅱ中,与反应生成 沉淀。(7)这样生成的 沉淀能较长时间保持白色,其理由是___________________________________________________________________________________________________。铁屑和稀硫酸反应生成的将两支试管内的空气都排了出去,使充满试管Ⅰ和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入铁盐和亚铁盐第三章教材知识萃取1.、的转化:2.、 的常用检验方法的检验 ①滴加溶液,出现红色;②滴加 溶液,出现红褐色沉淀的检验(若溶液中无其他还原 性离子,也可加酸性 溶液或 溴水进行检验) ①滴加溶液,实验现象:白色沉淀 灰绿色 红褐色沉淀;②先滴加溶液,无现象,再滴加氯水,溶液变红色;③滴加 溶液,出现蓝色沉淀同时含、 的检验 ①滴加溶液变红色,说明含;②滴加 溶液产生蓝色沉淀,说明含1. 、 的检验(1) 的检验(2) 的检验&3& 检验 时不能先加氯水后加 溶液,也不能将加入 后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水可能会氧化 )。2.重要的铁盐(1)氯化铁 :棕黄色固体,一种常见的氧化剂,能与多种还原剂发生氧化还原反应,能回收废铜,其反应的离子方程式为 。(2)绿矾 一种重要的还原剂,可用作补血剂及植物的补铁剂。(3)高铁酸钾 深紫色晶体,具有强氧化性,可用作水处理剂或高容量电池材料。(4)铁铵矾 :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。(5)赤血盐 红色晶体,易溶于水,常用于检验 ,生成蓝色沉淀。教材素材变式类型1 铁盐1.[链接人教版必修第一册P74等,2023浙江卷6月]氯化铁是一种重要的盐,下列说法不正确的是( )AA.氯化铁属于弱电解质 B.氯化铁溶液可腐蚀覆铜板C.氯化铁可由铁与氯气反应制得 D.氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体【解析】氯化铁在水溶液中完全电离,属于强电解质,A错误;氧化性: ,故氯化铁溶液可腐蚀覆铜板: ,B正确;铁在氯气中燃烧生成氯化铁,C正确;向沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,即可得到氢氧化铁胶体,D正确。类型2 亚铁盐2.[链接人教版必修第一册P72等,2023江苏卷]室温下,探究 溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是( )选项 探究目的 实验方案A 溶液中是否含有 向溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加 溶液,观察溶液颜色变化B 是否有还原性 向溶液中滴加几滴酸性 溶液,观察溶液颜色变化C 是否水解 向溶液中滴加 滴酚酞试液,观察溶液颜色变化D 能否催化 分解 向溶液中滴加几滴 溶液,观察气泡产生情况B【解析】 先加新制氯水,会将溶液中的氧化成,检验溶液中是否含有,应直接加 溶液,A不能达到探究目的;酸性溶液(紫红色)具有强氧化性,能将氧化为 ,自身颜色变浅或褪色,可用于检验的还原性,B能达到探究目的;属于强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,探究 是否水解,应向溶液中滴加紫色石蕊试液,看溶液是否变红,C不能达到探究目的;探究能否催化 分解,应设置对照实验,即一组实验中加溶液,另一组实验中不加溶液,而不能直接向 溶液中滴加几滴 溶液,通过观察气泡产生情况进行判断,D不能达到探究目的。类型3 铁盐与亚铁盐的转化3.[链接苏教版必修第二册P100~101,2021海南卷]无水常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如下流程,以废铁屑(含有少量碳和 杂质)为原料制备无水 。已知:氯化亚砜 熔点 ,沸点,易水解。回答问题:(1)操作①是过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______。漏斗【解题思路】过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)为避免引入新的杂质,试剂B可以选用____(填编号)。溶液 水水 溶液【解题思路】试剂B的作用是将氧化成,为了避免引入新的杂质,可选用水或 溶液。(3)操作②是蒸发结晶,加热的同时通入 的目的是______________。抑制水解【解题思路】为强酸弱碱盐,在水溶液中易水解,加热促进水解,为抑制 水解,蒸发结晶时应通入。(4)取少量D晶体,溶于水并滴加 溶液,现象是____________。液体变红色【解题思路】溶于水电离出,遇 溶液呈红色。(5)反应 的化学方程式为______________________________________________。【解题思路】由题给条件易水解可知,反应 的化学方程式为。(6)由D转化成 的过程中可能产生少量亚铁盐,写出一种可能的还原剂_____,并设计实验验证是该还原剂将还原___________________________________________________________________________________________________________。取固体少许于一洁净试管中,加蒸馏水溶解,滴加盐酸酸化的溶液,有白色沉淀生成,说明将还原成【解题思路】由(5)可知,D转化成的过程中可能将还原为,被氧化成,可以通过检验 的溶液中含有进行验证,实验方案为:取固体少许于一洁净试管中,加蒸馏水溶解,滴加盐酸酸化的 溶液,有白色沉淀生成,说明将还原成 。谢谢 展开更多...... 收起↑ 资源预览