第08讲 铁及其化合物 思维导图破解高中化学(全国通用)(导图+PPT课件+逐字稿)

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第08讲 铁及其化合物 思维导图破解高中化学(全国通用)(导图+PPT课件+逐字稿)

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铁及其化合物讲义(教师逐字稿)
课程简介:即 PPT(第 1 页):本节课我们主要学习:铁及其化合物。
铁及其化合物是无机化学金属部分的一个分支,高考出题主要为选择
题,以及工艺流程大题,难度不大,属于必得分题目。铁及其化合物
主要内容是学习相关物质的性质,离子的检验方法,相关实验的操作
及现象。这部分知识点相对繁杂,细小,学习时必须注意细节,需要
细心并及时复习记忆。准备好了么?Let’s go!
PPT(第 2 页):先来了解一下铁及其化合物的知识特点。
1、“形象好懂”;2、“点细且杂,记忆是王道”;3、“联想记忆
效果好”。
1、铁及其化合物的知识点很形象直观,很好理解,只要认真听
一遍基本秒懂,学起来比较好上手。
2、铁及其化合物的主要内容是相关物质的性质、离子的检验方
法、相关实验操作及现象以及一系列方程式,所以知识点非常细小且
繁杂,往往没有掌握好的原因基本都是记不下来,因此这块的学习,
扎实的记忆才是王道。
3、现学现卖,记忆犹新,隔段时间,支离破碎,这是学习这部
分内容的记忆常态。若等到高考,花都谢了。所以我们务必要采用高
效的记忆方法,利用碎片化时间去联想记忆,切勿侥幸以为多看几遍
就能记住,一定要联想记忆,把看完的知识点用脑袋瓜完完整整的思
索出几遍来,一来可以检查记忆的知识点是否有疏漏或错误,二来可
以锻炼提高记忆力,达到长久记忆的效果,从根本上解决健忘的问题。
PPT(第 3 页):现在我们正式进入铁及其化合物的学习。
PPT(第 4 页):看,这就是铁及其化合物的知识网络图。我们按铁及
其性质、铁的重要化合物及其性质、离子鉴别三个分支来一一讲解。
(若 PPT 中图看不清,可查看下载的原图)
PPT(第 5 页):先来看下铁及其性质。(学霸照读 PPT)
PPT(第 6 页):接下来是铁的重要化合物及其性质。我们先看下铁的
氧化物。(学霸照读 PPT)
PPT(第 7 页):接下来是铁的氢氧化物。(学霸照读 PPT)
PPT(第 8 页):Fe(OH)2、Fe(OH)3 的制备方法。(学霸照读 PPT)
2+和 Fe3+的鉴别方法。(学霸照读 PPT)
PPT(第 9 页):最后是 Fe
PPT(第 10 页):铁常考的核心方程式,务必记牢!!!(学员自行学
习,学霸不必理会)
PPT(第 11 页):好了,我的知识网络图已构建完毕了,你的呢 画好
了吗?(若 PPT 中图看不清,可查看下载的原图)
PPT(第 12 页):OK,让我们来一起看一下如何运用知识网络图来解题
吧!
PPT(第 13—14 页):第 1 题和答案。
PPT(第 15—16 页):第 2 题和答案。
PPT(第 17—18 页):第 3 题和答案。
PPT(第 19 页):回顾落实。看完视频题目后,有没有学会如何运用知
识网络图来解题?我们再次总结一下知识网络图的要点吧。
PPT(第 20 页):要点总结(学霸照 PPT 读即可)。
PPT(第 21 页):注意事项提醒(4 个 tip,学霸照 PPT 读即可)。
PPT(第 22 页):课后作业布置,请完成我们为你准备的经典习题。
PPT(第 23 页):结束。铁及其化合物作业题
作业题目难度分为 3 档:三星☆☆☆(基础题目)
四星☆☆☆☆(中等题目)
五星☆☆☆☆☆(较难题目)
本套作业题目 1-7,15,19-21,23,25-26 题为三星,8-12,14,16-18,24,27 为四星,
13,22 为五星
1.《新修本草》是我国古代中药学著作之一,记载药物 844 种,其中有关于“青
矾”的描述为:“本来绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃…烧之赤色…”据此推测,
“青矾”的主要成分为( ) ☆☆☆
A.CuSO4 5H2O B.FeSO4 7H2O
C.KAl(SO4)2 12H2O D.Fe2(SO4)3 9H2O
【解答】
“青矾”的描述为:“本来绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃…烧之赤色…”,青矾是
绿色,经煅烧后,分解成粒度非常细而活性又很强的 Fe2O3 超细粉末为红色,
A 为蓝色晶体,
B 为 FeSO4 7H2O 是绿色晶体,
C 为 KAl(SO4)2 12H2O 是无色晶体,
D 为 Fe2(SO4)3 9H2O 为黄色晶体,
所以判断“青矾”的主要成分为 FeSO4 7H2O,
故选 B.
2.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( ) ☆☆☆
A.赤铁矿的主要成分是 Fe3O4
B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe2O3 和 H2
C.除去 FeCl2 溶液中的 FeCl3 杂质可以向溶液中加入铁粉,然后过滤
第 1页(共 15页)
D.Fe3+与 KSCN 溶液产生红色沉淀
【解答】
A、赤铁矿的主要成分是 Fe2O3,故 A 错误;
B、铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe3O4 和 H2,故 B 错误;
C、铁粉把 FeCl3 还原成 FeCl2,从而除去 FeCl3,故 C 正确;
D、Fe3+与 KSCN 产生血红色溶液,不是沉淀,故 D 错误.
故选 C.
3.下列关于铁及其化合物的叙述正确的是( ) ☆☆☆
①氧化亚铁在空气中加热可以生成四氧化三铁
②在人体内的血红蛋白中含有铁元素
③不能通过化合反应制得 FeCl2 和 Fe(OH)3
④铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧
⑤赤铁矿的主要成分是 Fe3O4
A.②③④ B.①②④ C.②④⑤ D.①②③
【解答】
①氧化亚铁中亚铁离子不稳定,在空气中加热能够转化成四氧化三铁,故①正确;
②在人体内的血红蛋白中含有铁元素,铁在人体内的主要功能是以血红蛋白(含
低价铁)的形式运输氧,故②正确;
③氯化铁与铁粉反应生成 FeCl2 的反应为化合反应,氢氧化亚铁与氧气、水反应
生成 F e(OH)3 的反应为化合反应,可以通过化合反应制取 FeCl2 和 Fe(OH)3,
故③错误;
④铁能在氧气中剧烈燃烧,铁与水蒸气在高温条件下反应生成 Fe3O4 和氢气,方
程式为 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,该反应不满足燃烧的条件,所以不属
于燃烧,故④正确;
⑤氧化铁为红棕色粉末,赤铁矿的主要成分是氧化铁,而 Fe3O4 为黑色粉末,不
是赤铁矿主要成分,故⑤错误;
第 2页(共 15页)
故选 B.
4.为了防止 FeSO4 被氧化而变质,实验室在配制 FeSO4 溶液时,常在溶液中加
入少量的( ) ☆☆☆
A.铜粉 B.铁粉 C.锌粉 D.Fe2(SO4)
【解答】
FeSO4 中 Fe 为+2 价,所以极易被氧化为+3 价,加入铁粉后,会与+3 价的铁反应
使之成为亚铁离子后,融入到 FeSO4 溶液中,这样便有效地减少 FeSO4 的损失,
故选:B.
5.为了使 FeSO4 氧化成 Fe2(SO4)3 而又不引入杂质,应向悬浊液中加入( )
☆☆☆
A.Cl2 B.HNO3 C.H2O2 D.Na2O2
【解答】
将 FeSO4 氧化为 Fe2(SO4)3,根据不能够引进新的杂质:用氯气引入氯离子杂
质,用 HNO3 引入硝酸根离子,用 Na2O2 引入钠离子,需用 H2O2,反应为
H2SO4+H2O2+2FeSO4=Fe2(SO4)3+2H2O
故选 C.
6.某溶液中可能存在 Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入 NaOH 溶液,开始有白色絮状沉
淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是( )
☆☆☆
A.一定有 Fe2+,一定没有 Mg2+、Fe3
+
B.一定有 Fe3+,一定没有 Mg2+、Fe2
+
C.一定有 Fe3+,可能有 Fe2+,一定没有 Mg2
+
D.一定有 Fe2+,可能有 Mg2+,一定没有 Fe3
+
第 3页(共 15页)
【解答】
加入 NaOH 溶液,开始时有白色絮状沉淀,后迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,
该变化为亚铁离子与氢氧根离子反应的现象,据此判断一定存在亚铁离子,氢氧
化铁为红褐色,颜色比白色深,若有铁离子存在,不会看到溶液中白色沉淀,所
以一定不存在铁离子;镁离子与氢氧根离子反应生成白色的氢氧化镁沉淀,所以
不能确定是否有镁离子
故选:D.
7.把一块生锈的铁片投入盛有稀硫酸溶液的烧杯里,待铁片完全溶解后,往烧
杯里滴加氢氧化钠溶液至过量,然后过滤,并充分灼烧不溶物,则最终留下的固
体是( ) ☆☆☆
A.Na2O B.Fe2O3 和 Fe C.Fe2O3 D.Fe2O3 和 NaOH
【解答】
生锈的铁片含有铁和氧化铁,投入盛有稀硫酸溶液的烧杯里,铁与硫酸反应生成
硫酸亚铁,氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁,往烧杯里滴加氢氧化钠溶液至过量,
生成氢氧化亚铁、氢氧化铁,氢氧化亚铁不稳定,被氧化生成氢氧化铁,灼烧氢
氧化铁生成氧化铁,所以最终得到的产物为氧化铁。
故选:C.
8.准确称取某种铁的氧化物 2.88g,用足量的 CO 进行还原,将生成的 CO2 全部
用足量的澄清石灰水吸收,得到沉淀 4g,则这种铁的氧化物为( )
☆☆☆☆
A.Fe3O4 B.Fe2O3 C.FeO D.以上都不是
【解答】
4g 沉淀 CaCO3 的物质的量为 0.04mol,则 CO、CO2 的物质的量也为 0.04mol,增
加的氧元素为 0.04mol,质量为 0.04mol×16g mol﹣1=0.64g,铁的氧化物中氧元
第 4页(共 15页)
素质量为 0.64g,铁元素质量为 2.88g﹣0.64g=2.24g,铁的氧化物中铁元素与氧元
素物质的量之比为 : =1:1,则铁的化学式为 FeO
故选:C.
9.下列叙述正确的是( ) ☆☆☆☆
A.向 FeSO4 溶液中加入 NaOH 溶液,充分振荡后,可以制得 Fe(OH)2
B.Al2O3 能和 NaOH 溶液反应,得到 NaAlO2
C.某溶液焰色反应的火焰呈黄色,则该溶液中不含钾离子
D.某溶液中加入 BaCl2 溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,则该溶
液中一定有 SO42﹣
【解答】
A、向 FeSO4 溶液中加入 NaOH 溶液,先生成白色沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿
色,最终会变成红褐色,所以无法获得 Fe(OH)2,故 A 错误;
B、氧化铝为两性氧化物,所以 Al2O3 能和 NaOH 溶液反应生成 NaAlO2 和水,
反应的化学方程式为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,故 B 正确;
C、观察钾离子的焰色反应的火焰颜色时,需要通过蓝色的钴玻璃观察,否则无
法可得紫色,所以某溶液焰色反应的火焰呈黄色,溶液中一定含有钠离子,但是
无法确定溶液中是否含钾离子,故 C 错误;
D、某溶液中加入 BaCl2 溶液有白色沉淀产生,白色沉淀可能为氯化银,不一定
为硫酸钡沉淀,所以不能确定该溶液中是否有 SO42﹣,故 D 错误;
故选 B.
10.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 向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应
结束后,在烧杯中下列结果不可能出现的是( ) ☆☆☆☆
A.有铜无铁 B.有铁无铜 C.铁、铜都有 D.铁、铜都无
【解答】
第 5页(共 15页)
A.Fe 的还原性大于 Cu,所以加入 Fe、Cu 时 Fe 先参加反应,当 Fe 完全反应后、
Cu 才反应,则烧杯中有 Cu 无 Fe,故 A 不选;
B.Fe 的还原性大于 Cu,所以加入 Fe、Cu 时 Fe 先参加反应,当 Fe 完全反应后、
Cu 才反应,因此有 Fe 剩余说明 Cu 没有反应,故 Cu 有剩余,所以不可能出现
有 Fe 而无 Cu 现象,故 B 可选;
C.如果铁完全将铁离子还原还剩余,则 Cu 就不参加反应,所以烧杯中还剩 Fe、
Cu,故 C 不选;
D.如果铁离子的量足够大,Fe、Cu 完全反应后铁离子还剩余,则烧杯中 Cu、
Fe 都不存在,故 D 不选;
故选 B.
11.FeCl3、CuCl2 的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判
断不正确的是( ) ☆☆☆☆
A.加入 KSCN 溶液一定不变红色 B.溶液中一定含 Cu2+
C.溶液中一定含 Fe2+ D.剩余固体中一定含铜
【解答】
①当固体为铁、铜时,溶液中的 Fe3+、Cu2+全部参加反应生成 Fe2+和 Cu,反应
的反应方程式为:2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2,所以溶液中一定没
有 Fe3+、Cu2+,一定含有 Fe2+;
②当固体为铜时,溶液中一定没有 Fe3+,Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成
Fe2+和 Cu,
所以溶液中一定没有 Fe3+,可能含有 Cu2+,一定含有 Fe2+;
A、溶液中一定不含 Fe3+,所以加入 KSCN 溶液不变红色,故 A 正确;
B、通过以上分析知,溶液中可能含有 Cu2+,故 B 错误;
C、通过以上分析知,溶液中一定含有 Fe2+,故 C 正确;
D、通过以上分析知,剩余固体中一定含 Cu,故 D 正确;
故选 B.
第 6页(共 15页)
12.在 FeCl3、CuCl2 混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全后将固体滤出,
下列说法中正确的是( ) ☆☆☆☆
A.若滤出的固体只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,一定不含 Cu2
+
B.若滤出的固体只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,可能含有 Cu2+和
Fe3+
C.若滤出的固体只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe3+和 Fe2+,一定不含
Cu2+
D.若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,一定不含
Cu2+和 Fe3
+
【解答】
在 FeCl3、CuCl2 混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应先后顺序是:2FeCl3+Fe
═3FeCl2,CuCl2+Fe═FeCl2+Cu.
A、若滤出的固体只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,也可能含 Cu2+,
故 A 错误;
B、若滤出的固体只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,也可能含 Cu2+,
一定不含 Fe3+,故 B 错误;
C、若滤出的固体只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,也可能含 Cu2+,
一定不含 Fe3+,故 C 错误;
D、若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,一定不含
Cu2+和 Fe3+,故 D 正确;
故选 D.
13.在 FeCl3、CuCl2、FeCl2 的混合溶液中,Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量浓度之
比为:4:2:1,现加入适量的铁粉,使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比
为:1:3:9,则投入的铁粉与原溶液中 Cu2+的物质的量之比为( )
☆☆☆☆☆
A.5:4 B.4:5 C.3:5 D.5:6
第 7页(共 15页)
【解答】
依据加入适量的铁粉,使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为:1:3:9,
结合原溶液中 Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量浓度之比为:4:2:1,可知铜离子未
参加反应,反应后的铜离子为 2 时,剩余的三价铁离子根据比值可知为 ,参加
反应的三价铁离子为 4﹣ = ,根据反应 2Fe3++Fe=3Fe2+可知反应的铁为 ,
所以投入的铁和溶液中的铜离子物质的量之比为 :2=5:6
故选 D.
14.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固
体滤出后能被磁铁吸引,则反应后溶液存在较多的阳离子是( ) ☆☆☆☆
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.H
+
【解答】
充分反应后,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则铁粉有剩余,因为三价铁离
子会和铁单质生成二价铁离子,所以一定没有三价铁离子,B 错误,
铜离子会和单质铁发生置换反应二价铁离子和单质铜,盐酸中的氢离子会和铁单
质发生置换反应生成氢气和二价铁离子,所以溶液中一定不含有铜离子、氢离子,
A、D 错误,所以一定存在的是 Fe2+;
故选:C.
15.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加入适量氯水 ②加入足量 KMnO4 溶液 ③加入少量 KSCN 溶液
A.①③ B.③② C.③① D.①②③
【解答】
先根据 Fe3+的特征反应,加入硫氰酸钾溶液判断溶液不含 Fe3+;然后加入氧化剂
氯水,如果含有 Fe2+,Fe2+被氧化剂氧化成 Fe3+溶液变成红色,以此证明 Fe2+的存
第 8页(共 15页)
在,注意高锰酸钾溶液为紫红色,不反应溶液也可以变红,所以不能选用高锰酸
钾氧化二价铁离子。
故选:C.
16.把一定量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,得到溶液中 Fe2+和 Fe3+的浓
度恰好相等.则已反应的 Fe3+和未反应的 Fe3+的物质的量之比为( )
☆☆☆☆
A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.3:2
【解答】
设已反应的 Fe3+的物质的量为 2mol,则:
Fe+2Fe3+=3Fe2
+
2mol 3mol
溶液中 Fe2+的物质的量为 3mol,溶液中的 Fe3+和 Fe2+浓度相等,所以未反应的 Fe3
+
的物质的量为 3mol,则已反应的 Fe3+和未反应的 Fe3+的物质的量之比为
2mol:3mol=2:3,
故选 C.
17.关于反应过程中的先后顺序,下列评价正确的是( ) ☆☆☆☆
A.向浓度都为 0.1mol/L 的 FeCl3 和 CuCl2 加入铁粉,溶质 CuCl2 首先与铁粉反

B.向过量的 Ba(OH)2 溶液中滴加少量的 KAl(SO4)2 溶液,开始没有白色沉
淀生成
C.向浓度都为 0.1mol/L Na2CO3 和 NaOH 溶液通入 CO2 气体,NaOH 首先反应
D.向浓度都为 0.1mol/L 的 FeCl3 溶液中,加入质量相同、颗粒大小相同的铁和
铜,铜单质首先参加反应
【解答】
第 9页(共 15页)
A、三价铁的氧化性强于铜离子,还原剂铁先是和氧化性强的离子反应铁离子反
应,故 A 错误;
B、钡离子和硫酸根离子反应生成白色沉淀硫酸钡,所以开始有白色沉淀生成,
故 B 错误;
C、碳酸钠和氢氧化钠均可以和二氧化碳反应,但是氢氧化钠的碱性强于碳酸钠,
所以 NaOH 先和二氧化碳发生反应,故 C 正确;
D、一种氧化剂与多种还原剂反应,还原性强的铁首先反应,故 D 错误;
故选 C.
18.在 500 毫升 1mol/L FeCl3 溶液中加入铁粉,完全反应后,除去多余的铁粉,
加入足量的 NaOH 溶液,搅拌充分反应,所得沉淀的物质的量是( )
☆☆☆☆
A.0.5mol B.1mol C.0.75mol D.不能确定
【解答】
500 毫升 1mol/L FeCl3 溶液中,Fe3+的物质的量是 0.5L×1mol/L=0.5mol,根据反
应,设生成的亚铁离子物质的量为 n,则
2Fe3++Fe=3Fe2
+
2 3
0.5mol n
解得 n=0.75mol,根据氯化亚铁和氢氧化钠的反应:
FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl,所以 0.75mol 的氯化亚铁和氢氧化钠的反应
生成沉淀 0.75mol,Fe(OH)2 会迅速被氧化,
即 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,所以 0.75mol 的 Fe(OH)2 会生成 0.75mol
的 Fe(OH)3
故选 C.
第 10页(共 15页)
19.向某晶体的水溶液中加入 Fe2+的溶液后,无明显变化,当滴加几滴氯水后混
合液出现红色,那么由此得出的下列结论,错误的是( ) ☆☆☆
A.该晶体中一定含有 SCN﹣ B.Fe3+的氧化性比氯气的氧化性强
C.Fe2+被 Cl2 氧化为 Fe3+ D.Fe3+与 SCN﹣能形成红色的物质
【解答】
A、只有三价铁遇 SCN﹣才能形成红色的化合物,所以晶体中一定含有 SCN﹣,
故 A 正确;
B、二价铁能被氯气氧化为正三价,氯气是氧化剂,三价铁是氧化产物,氧化剂
的氧化性强于氧化产物的氧化性,即 Fe3+的氧化性比 Cl2 的氧化性弱,故 B 错误;
C、氯气具有氧化性,Fe2+被 Cl2 氧化为 Fe3+,故 C 正确;
D、只有三价铁遇 SCN﹣能形成红色的化合物,Fe2+与 SCN﹣不能,故 D 正确.
故选 B.
20.为了检验某 FeCl2 溶液是否变质,可向溶液中加入( ) ☆☆☆
A.NaOH B.铁片 C.KSCN 溶液 D.石蕊溶液
【解答】
A、FeCl2 和 NaOH 溶液生成灰绿色沉淀氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,能迅
速被氧化成红褐色沉淀氧氢化铁,所以不能检验是否变质,故 A 错误;
B、铁片与氯化亚铁不反应,故 B 错误;
C、如果 FeCl2 溶液变质,变质后的物质是 FeCl3,Fe3+能和 SCN﹣生成络合物,
使溶液呈现血红色现象明显,这一反应是 Fe3+的特征反应,所以用 KSCN 溶液,
故 C 正确;
D、无论氯化亚铁是否变质,都是强酸弱碱盐,溶液都呈酸性,所以用石蕊溶液
无法检验,故 D 错误;
故选 C.
21.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁,可使用的试剂是( )
第 11页(共 15页)
☆☆☆
A.NaOH B.KSCN C.KMnO4 D.
【解答】
A.加入氢氧化钠,因含有铁离子,可生成红褐色沉淀,不能检验是否含有亚铁
离子,故 A 错误;
B.亚铁离子与 KSCN 不反应,不能鉴别,只能鉴别铁离子,故 B 错误;
C.亚铁离子具有还原性,可与高锰酸钾等发生氧化还原反应,高锰酸钾溶液褪
色,可鉴别,故 C 正确;
D.亚铁离子与苯酚不反应,不能鉴别,只能鉴别铁离子,故 D 错误.
故选 C.
22.15g 铁粉和氧化铁的混合物,放入 150mL 稀 H2SO4 中,发现固体完全溶解,
并放出 1.68L H2(标准状况),加入 KSCN 溶液后,无颜色变化.为了使 Fe2+完
全转化为 Fe(OH)2 沉淀,共耗用 200mL 3mol/L NaOH 溶液,则原硫酸溶液
的物质的量浓度为( ) ☆☆☆☆☆
A.4 mol L﹣1 B.3 mol L﹣1 C.2 mol L﹣1 D.1 mol L﹣1
【解答】
发现固体完全溶解,铁和氧化铁均无剩余,铁元素在反应后的溶液中以 Fe2+形式
存在,为了中和过量的硫酸,而且使铁完全转化成 Fe(OH)2,共消耗 3mol/L
的 NaOH 溶液 200mL,反应后的溶液溶质只有 Na2SO4,根据硫酸根守恒,
则 n(H2SO4)=n(Na2SO4),根据钠离子守恒,则 n(Na2SO4)= n(NaOH),
则有:n(H2SO4)=n(Na2SO4)= n(NaOH)= ×3mol/L×0.2L=0.3mol,
c(H2SO4)= =2mol/L,
故选 C.
第 12页(共 15页)
23.下列方法能用来验证 Fe3+的是( ) ☆☆☆
①溶液呈浅绿色 ②与碱反应生成红褐色沉淀 ③Fe3+既具有氧化性,又具有还
原性
④Fe3+的水溶液滴入 KSCN 试液后,立即出现红色
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
【解答】
①溶液呈浅绿色,是亚铁离子溶液的颜色,故①错误;
②与碱反应生成红褐色沉淀,红褐色沉淀为氢氧化铁,证明溶液中一定存在铁离
子,故②正确;
③Fe3+一般具有氧化性,不具有还原性,而亚铁离子既具有氧化性,又具有还原
性,故③错误;
④Fe3+的水溶液滴入 KSCN 试液后,立即出现红色,这是检验铁离子的常用方法,
故④正确;
故选 D.
24.下列各组物质中,X 是主体物质,Y 是少量杂质,Z 是要除去杂质而加入的
试剂,其中正确的组别是( ) ☆☆☆☆
X Y Z
A FeCl2 溶液 FeCl3 KSCN 溶液
B Fe 粉 A1 粉 NaOH 溶液
C Fe2(SO4)3 溶液 FeSO4 C12
D FeCl2 溶液 CuCl2 Zn 粉
【解答】
A.KSCN 溶液与氯化亚铁不反应,与氯化铁发生络合反应,不能除去杂质,故
A 错误;
B.铝与氢氧化钠溶液发生反应生成偏铝酸钠溶液,铁与氢氧化钠溶液不反应,
过滤可以除去铝,故 B 正确;
第 13页(共 15页)
C.硫酸亚铁与氯气反应生成氯化铁,引人杂质氯离子,故 C 错误;
D.锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,除去杂质铜离子,引入锌离子,故 D 错误;
故选:B.
25.若在一支试管中加入 2mL 的 X 溶液,然后再加入足量的氯水,再滴加几滴
KSCN 溶液,观察到溶液呈血红色,则 X 溶液中( ) ☆☆☆
A.一定含有 Fe3+ B.一定不含 Fe3
+
C.可能含有 Fe2+ D.一定含有 Fe2
+
【解答】
由于氯水能将 Fe2+氧化为 Fe3+,故先加入足量的氯水后,再滴入 KSCN 溶液,观
察到溶液呈血红色,则说明此时溶液中含 Fe3+,而此时存在的 Fe3+可能是原溶液
本来就有的,也可能是原溶液中的 Fe2+被氧化生成的,故原溶液中可能含 Fe3+,
也可能含 Fe2+,
故选 C.
26.不能证明某溶液中含有 Fe2+的是( ) ☆☆☆
A.该溶液呈浅绿色
B.该溶液中加入 NaOH 溶液,生成白色沉淀并迅速变成灰绿色,最后变为红褐

C.向该溶液中加入氯水,再滴入几滴 KSCN 溶液,呈红色
D.向该溶液中滴入几滴 KSCN 溶液,不变色,再加入氯水,呈红色
【解答】
A、Fe2+的溶液呈浅绿色,故当溶液呈浅绿色时,说明含 Fe2+,故 A 错误;
B、滴加 NaOH 溶液,利用先产生白色沉淀,后变灰绿,最后变为红褐色,说明
原溶液含有 Fe2+,Fe3+和氢氧化钠溶液反应立即生成氢氧化铁沉淀,所以只能观
察到红褐色沉淀,所以该实验能证明某溶液只含有 Fe2+而不含 Fe3+,故 B 正确;
第 14页(共 15页)
C、先滴加氯水,若原溶液含 Fe3+,滴加 KSCN 溶液后也显红色,无法证明原溶
液是否含有 Fe2+,故 C 错误;
D、向溶液中滴加 KSCN 溶液,不显红色,说明原溶液不含有 Fe3+,再加入氯水,
溶液变红,则说明滴入氯水后溶液中含 Fe3+,则说明原溶液中含 Fe2+,是滴入的
氯水将 Fe2+氧化为 Fe3+,故 D 正确.
故选:C.
27.下图为 Fe(OH)2 制备实验的改进装置,使用该装置将能在较长时间内观
察到白色絮状沉淀.关于此实验,下列说法正确的是( ) ☆☆☆☆
A.装入药品后应关闭铁夹,等反应完成后再打开铁夹
B.此装置是通过 H2 的排出使 A 中压强减小,从而将 B 中的烧碱吸入 A 中产生
Fe(OH)2
C.H2 的作用是排尽装置内的空气和将 A 中溶液压入 B 中
D.在药品用量上硫酸应过量,使铁粉能充分反应完
【解答】
A.装入药品后应该打开止水夹,让铁与稀硫酸反应生成的氢气将装置中空气排
净,避免后来生成的氢氧化亚铁被氧化,故 A 错误;
B.该装置是利用铁与稀硫酸反应生成的氢气将 A 中硫酸亚铁溶液压入 B 中,从
而使硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁,故 B 错误;
C.根据实验装置可知,本实验中氢气的作用有:先将装置中空气排净,然后关
闭止水夹后将 A 中液体压入 B 中,故 C 正确;
D.亚铁离子易被氧化,为了避免硫酸亚铁被氧化,该实验中铁粉应该过量,故
D 错误;
故选 C.
第 15页(共 15页)(共23张PPT)
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PA RT 1
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DREAM OF THE FUTURE
铁及其化合物知识网络图:
铁及其性质
铁的氧化物
铁的氧化物
名称
俗名
颜色、状态
FeO
氧化亚铁

Fe2O3
三氧化二铁
铁红
Fe3O4
四氧化三铁
磁性氧化铁
黑色晶体
黑色粉末
红棕色粉末
一个+2、两个+3
铁的价态
+2

+3
(Fe O 可看作Fe O ·FeO)
3
4
2
3
用途
作红色油漆和涂料、炼铁
稳定
作磁铁,炼铁
稳定性
稳定
FeO→Fe2+
Fe O →2Fe3+
Fe O →Fe2+、2Fe3+
与非氧化性酸反应
(HCl)
2
3
3
4
注:反应前后Fe的化合价不变
Fe O →2Fe3+
FeO→Fe3+
FeO→Fe2+
Fe O →3Fe3+
与足量氧化性酸反应
2
3
3
4
(HNO3)
注:反应后Fe的化合价均变为+3价
Fe O →2Fe2+
Fe O →3Fe2+
与足量还原性酸反应
(HI)
2
3
3
4
注:反应后Fe的化合价均变为+2价
铁的氢氧化物
铁的氢氧化物
名称
Fe(OH)2
氢氧化亚铁
白色絮状沉淀

Fe(OH)3
氢氧化铁
颜色、状态
红褐色沉淀
热稳定性
与非氧化性酸(HCl)
Fe(OH)2→Fe2+
Fe(OH)3→Fe3+
Fe(OH)3→Fe3+
注:反应前后Fe的化合价不变
与足量氧化性酸(HNO3)
与足量还原性酸(HI)
Fe(OH)2→Fe3+
Fe(OH)2→Fe2+
注:反应后Fe的化合价均变为+3价
Fe(OH)3→Fe2+
注:反应后Fe的化合价均变为+2价
转化
现象:白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
Fe(OH) 、Fe(OH) 的制备
2
3
物质
原理
步骤
可溶性铁盐+强碱
Fe(OH)3
将NaOH溶液滴入FeCl3溶液中
Fe3 3OH Fe(OH)3

方法一:
①煮沸NaOH溶液,赶走溶解的氧气
②煮沸蒸馏水,赶走溶解的氧气,并用来配制FeSO 溶液。
4
所配制的FeSO 溶液中加少量的还原铁粉和稀H SO ,表
4
2
4
面加一层植物油或苯,隔绝氧气
可溶性亚铁盐+强碱
Fe2 2OH Fe(OH) ③将吸有NaOH溶液的长胶头滴管伸入FeSO 溶液液面以
4
Fe(OH)2
2
下滴加NaOH溶液
(关键:排除氧气的干扰,
延缓Fe(OH)2的观察时间)
方法二:
①煮沸硫酸溶液和NaOH溶液,赶走溶解的氧气
②装入药品后先应关闭止水夹,待Fe与硫酸溶液反应产生
的H 将装置内的空气赶走后,再打开止水夹,此时产生
2
的H 将A中FeSO 溶液压入B中,从而使FeSO 与NaOH
2
4
4
溶液反应生成Fe(OH)
2
离子鉴别
铁常考的核心方程式
铁单质:
点燃
3Fe 2O Fe O
高温
3Fe 4H O(g) Fe O 4H
2
3
4
2
3
4
2
氢氧化物:
4Fe(OH) O 2H O 4Fe(OH)
Fe3 3OH

Fe(OH)3
Fe2 2OH Fe(OH)2

2
2
2
3

2Fe(OH) Fe O 3H O
3
2
3
2
亚铁盐、铁盐:
Fe 2Fe3 3Fe2
2Fe2 Cl 2Fe


3

2Cl

2
铁及其化合物知识网络图:
PA RT 2
利用知识网络图来解题
DREAM OF THE FUTURE
课堂练习1
1.某溶液中有Mg 、Fe 、Cu 三种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后过滤,将滤渣
2+
2+
2+
高温灼烧并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少
的阳离子是( )
A.Mg2+
B.Fe2+
C.Cu2+
D.无减少
答案解析1
1.某溶液中有Mg 、Fe 、Cu 三种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后过滤,将滤渣高温灼烧
2+
2+
2+
并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是( )
A.Mg2+ B.Fe2+ C.Cu2+ D.无减少
解析:
加入过量的NaOH,发生反应:Mg +2OH =Mg(OH) ↓、Fe +2OH =Fe(OH) ↓、
2+

2+

2
2
Cu +2OH =Cu(OH) ↓,Mg 、Fe 、Cu 转化为氢氧化物沉淀,且氢氧化亚铁易被氧化,
2+

2+
2+
2+
2
4Fe(OH) +2H O+O ═4Fe(OH) ,灼烧固体得到氧化镁、氧化铜、氧化铁,加入过量稀盐酸,
2
2
2
3
所得溶液中含有Mg 、Fe 、Cu ,与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是Fe
2+
3+
2+
2+
故选B.
课堂练习2
2.在FeCl 和CuCl 的混合溶液中加入铁屑,反应结束后滤出固体物质,滤液中的阳离子
3
2
可能是 ( )
①只有Fe2+
A.①③
②Fe2+和Fe3+
B.②④
③Fe2+和Cu2+
C.①④
④Cu2+和Fe3+
D.②③
答案解析2
2.在FeCl 和CuCl 的混合溶液中加入铁屑,反应结束后滤出固体物质,滤液中的阳离子可能是 ( )
3
2
①只有Fe2+
②Fe2+和Fe3+
③Fe2+和Cu2+
C.①④
④Cu2+和Fe3+
D.②③
A.①③
解析:
B.②④
由于Fe 能氧化Fe、Cu,充分反应后滤去固体物质,固体为Cu或Fe、Cu,所以滤液中一定无Fe ,可排除
3+
3+
②④,固体物质存在两种可能:
1、当固体为铁、铜时,溶液中的Fe 、Cu 全部参加反应生成Fe 和Cu,反应的反应方程式为:
3+
2+
2+
2FeCl +Fe=3FeCl 、CuCl +Fe=Cu+FeCl ,所以溶液中一定没有Fe 、Cu ,一定含有Fe ,故①正确
3+
2+
2+
3
2
2
2
2、当固体为铜时,溶液中一定没有Fe ,Cu 恰好全部参加反应或部分反应生成Fe 和Cu,所以溶液中一
3+
2+
2+
定没有Fe ,可能含有Cu ,一定含有Fe ;
3+
2+
2+
综上可知:滤液中一定含有Fe2+,故③正确
故选:A.
课堂练习3
3.已知硝酸能将Fe 氧化为Fe .下列物质反应后一定能使KSCN溶液变红的是( )
2+
3+
①过量的Fe与Cl2反应
②Fe和过量稀硫酸反应
③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A.只有① B.只有①③⑤
⑤向Fe(NO ) 溶液中加入过量稀硫酸
3
2
C.只有①②③
D.全部
答案解析3
3.已知硝酸能将Fe 氧化为Fe .下列物质反应后一定能使KSCN溶液变红的是( )
2+
3+
①过量的Fe与Cl2反应
②Fe和过量稀硫酸反应
③FeCl2溶液中通入少量Cl2
④Fe和Fe O 的混合物溶于盐酸中
⑤向Fe(NO ) 溶液中加入过量稀硫酸
2
3
3
2
A.只有①
B.只有①③⑤
C.只有①②③
D.全部
解析:
①过量的Fe与Cl2反应生成氯化铁,氯化铁中含有三价铁离子,能使KSCN溶液变红,故①正确;
②Fe和过量稀硫酸反应生成硫酸亚铁,不含三价铁离子,不能使KSCN溶液变红,故②错误;
③FeCl 溶液中通入少量Cl ,反应生成氯化亚铁,含有三价铁离子,能使KSCN溶液变红,故③正确;
2
2
④Fe和Fe O 的混合物溶于盐酸中,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,三氧化二铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氯化铁,
2
3
如果铁过量,铁与氯化铁反应生成氯化亚铁,不含三价铁离子,不能使KSCN溶液变红,故④错误;
⑤向Fe(NO ) 溶液中加入过量稀硫酸,硝酸根离子在酸性环境下能够氧化二价铁离子生成三价铁离子,能使
3
2
KSCN溶液变红,故⑤正确;
故选:B.
PA RT 3
回顾落实
总结本节所学,加深巩固,进一步落实与提升,
将学到的知识内化为自身能力
DREAM OF THE FUTURE
铁及其性质
要点总结
的产物是Fe O ,氧气中燃烧的产物是Fe O
4
2
3
3
铁在氧气中能燃烧,在空气中不能燃烧
与高温水蒸气反应的产物之一是Fe O ,不是氢氧化物
3
4
与非氧化性酸反应,Fe均变为Fe2+
与氧化性酸反应,Fe(不足)变为Fe3+,Fe(足量)变为Fe2+
、俗名、用途
象,Fe(OH)2制备的关键是排除氧气的干扰,
从溶液中和空气中除氧下手
与足量氧化性酸反应:Fe的化合价均变为+3价
与足量还原性酸反应:Fe的化合价均变为+2价
注意事项提醒
TIPS
TIPS
TIPS
TIPS
1
2
3
4
物质的性质和方程式
要记牢,这是解题的
核心基本功,答案基
本都在这。
物质转化的本质要理
解清楚,切勿死记硬
背,理解了方可轻松
记忆,灵活应用。
记忆的知识点比较多,
课后请及时用联想记
忆法落实记忆,扎实
的记忆基础是解题的
法宝。
各个知识网络图,请
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根据本节课所学
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