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(共24张PPT)
2027届高考化学第一轮复习
第一章 金属及其化合物
第2讲 铁及其重要化合物
第1课时 铁单质及铁的氧化物和氢氧化物
必备知识
基态铁原子的价层电子排布式为3d64s2
常温：在潮湿的空气中生锈 (Fe2O3·xH2O)
考点一 单质铁
Fe+I2= FeI2
△
应用：Fe3+与S2-、I-不共存
密度:7.86g/cm3,熔点:1535℃，沸点:2750 ℃
整合必备知识
必备知识
考点一 单质铁
规律①Fe,Cu均与Fe3+不共存
②氧化性：Fe3+＞Cu2+ ＞Fe2+
整合必备知识
1.铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态形式存在
(　　)
2.用铁片与稀硫酸反应制氢气时，改用98%的浓硫酸可以增大反应速率(　　)
3.Fe与足量硫粉混合加热制取Fe2S3(　　)
4.Fe分别与Cl2和盐酸反应所得氯化物相同(　　)
5.常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸，理由是Fe与这两种酸不反应(　　)
6.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4(　　)
×
√
×
×
×
×
易错辨析
有机中Fe的反应
二茂铁的制备：2KOH + 2C5H6+ FeCl2=(C5H5)2Fe + 2KCl +2H2O
金属有机化合物（五羰基合铁）：Fe+5CO=Fe(CO)5
铁与水蒸气反应实验探究
如图所示的装置可实现铁和水蒸气的反应。
(1)加热湿棉花的目的是___________
___________。
提升关键能力
(2)B处酒精灯上加网罩的作用是　　　　　　　　 　，实验开始时，应先点燃　 (填“A”或“B”)处酒精灯，目的是_______________________。
(3)将产生的气体导入肥皂液中的目的是　　　 　。
提供反应所
需的水蒸气
集中火焰，产生高温
A
用水蒸气排尽装置中的空气
收集气体
(4)该实验说明铁具有较强　　 性，若1 mol铁粉完全反应，转移的电子数为　NA。
还原
　
【深度思考】对于反应:3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2与Fe3O4+4H2==
3Fe+4H2O(g)相互矛盾吗？Fe和H2哪个还原性更强呢？
△
高温
必备知识
考点二 铁的氧化和铁的氢氧化物
整合必备知识
完成重要的化学方程式
【温馨提示】Fe3+与S2-、I-、SO32-等不共存; Fe2+在酸性(H+)条件下NO3-等不能共存！
思维方法
【深度思考】
Fe3O4可表示为复合氧化物的形式：FeO·Fe2O3，或盐的形式：Fe(FeO2)2 ，则请问Fe4O5和Pb3O4可表示为复合氧化物形式为： 和 。
若Fe3Cl8可表示为FeCl2·2FeCl3;则Fe3I8可表示为： 。
2FeO·Fe2O3
2PbO·PbO2
3FeI2·I2
提示：铅的化合价与碳类似
玉石中的氧化亚铁经氧化而成三价铁，颜色变成红棕色，特别是裂缝部位或有空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也容易氧化而成红棕色。
化学与生活
在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯经过焙烧后，就制得红色砖瓦；若烘热后期从窑顶向下慢慢浇水，就能制得青色砖瓦。
Fe2O3
FeO、 Fe3O4
还
原
红砖
青砖
化学与生活、生产的联系
必备知识
考点二 铁的氧化和铁的氢氧化物
整合必备知识
考点二 铁的氧化和铁的氢氧化物
整合必备知识
1.古壁画颜料中所用的铁红的成分为Fe2O3
(2023·新课标卷，7D)(　　)
2.《吕氏春秋·精通》记载：“慈石召铁，或引之也。”“慈石”指Fe3O4，能吸附铁(　　)
3.可用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)(　　)
4.Fe3O4可表示成FeO·Fe2O3，故Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物
(　　)
5.FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成Fe3O4(　　)
6.Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作自来水厂的净水剂(　　)
√
×
√
√
√
√
Fe3++3H2O ====Fe(OH)3(胶体)+3H+
△（煮沸）
回顾如何制备氢氧化铁胶体？
见鲁科版课本P39第4题
一、Fe(OH)2的制备操作与条件控制
1.用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入　　　　　　　　。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用　　　的方法。
(3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是
提升关键能力
稀H2SO4、铁屑
煮沸
避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化
　　　　　　　　　　　　 　　　　　；为了使沉淀能持续一段时间不变色，还可在FeSO4溶液上面加保护层，如
　　 　等。
苯(或煤油)
2.下列三种装置，均能制取Fe(OH)2，最关键的条件是________________
　　　 　　。
不含Fe3+、隔绝空
气防止氧化
3.补充完整上题图3所示的实验操作步骤和操作目的。
(1)检查气密性；
(2)加入药品；
(3)打开止水夹a(目的：　　　　　　　　　　　 　　　)；
(4)　　　　　　 ；
(5)关闭止水夹a(目的：_____________________
______________________　　)。
利用生成的H2排尽装置内的空气
反应一段时间
将生成的FeSO4溶液压入
右侧试管中与NaOH溶液混合
2018年高考装置
二、铁的氧化物组成确定（了解即可，考的概率不大）
4.准确称取某种铁的氧化物2.88 g，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4.00 g，计算该氧化物的化学式：　　　　。
FeO
4.00 g CaCO3沉淀的物质的量为0.04 mol，则CO、CO2的物质的量均为0.04 mol，增加的氧元素为0.04 mol，质量为0.04 mol×16 g·mol－1=0.64 g，即铁的氧化物中氧元素的质量为0.64 g，铁元素的质量为2.88 g－0.64 g=
2.24 g，铁的氧化物中铁元素与氧元素的物质的量之比为∶0.04 mol
=1∶1，则这种铁的氧化物的化学式为FeO。
5.有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0 mol·L－1盐酸恰好将其完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，则该样品的化学式可能为　　　　。
Fe5O7
n(HCl)=0.14 L×5.0 mol·L－1=0.7 mol，由氧化物和盐酸反应生成水可知，氧化物中含有n(O)=0.5n(HCl)=0.35 mol，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，反应后所得溶液为FeCl3，因n(Cl－)
=0.7 mol+0.025 mol×2=0.75 mol，则n(Fe3+)=n(Cl－)=0.25 mol，所以氧
化物中n(Fe)∶n(O)=0.25∶0.35=5∶7，所以化学式为Fe5O7。
FeO·2Fe2O3
确定铁的氧化物组成的基本方法
设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为m∶n，则氧化物
中n(Fe)∶n(O)=∶=a∶b。
若a∶b=1∶1，则铁的氧化物为FeO；
若a∶b=2∶3，则铁的氧化物为Fe2O3；
若a∶b=3∶4，则铁的氧化物是Fe3O4或FeO与Fe2O3按物质的量之比为1∶1组成的混合物或FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3的物质的量之比为1∶1，Fe3O4的物质的量为任意值)。
归
纳
总
结
【拓展补充】（了解热重分析法相关计算问题）.(2024·江苏扬州模拟)将FeC2O4·2H2O在氮气的氛围中加热分解。加热过程中固体残留率(固体残留率=×100%)随温度的变化如图所示,B点时,固体只含有一种铁的氧化物,则B点时铁的氧化物为　　　　　。
Fe3O4
解析　设固体物质的量为1 mol,总质量为180 g,则A点固体质量为180 g×80%=144,A点恰好为FeC2O4,B点时,固体只含有一种铁的氧化物,B点固体质量为180 g×42.96%=77.328 g,其中Fe为56 g,则n(O)=, n(Fe)∶n(O)=1∶1.333≈3∶4,则B点为Fe3O4。
1.下列叙述不正确的是
A.浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸
(2022·浙江6月选考，9C)
B.工人将模具干燥后再注入熔融钢水，是因为铁与H2O高温下会反应
(2022·广东，6C)
C.将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2
(2019·天津，3A)
D.铁锈的主要成分可表示为Fe2O3·nH2O(2020·浙江1月选考，9B)
√
练真题 明考向
2.(2024·新课标卷，9)实验室中利用如图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是
A.反应为3Fe+4H2O(g)　　 Fe3O4+4H2
B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好
C.用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
√
3.下列说法不正确的是( )
D
A.(2024·浙江6月选考)有还原性，能被氧化成
B.(2024·山东卷)铁粉可用作食品脱氧剂
C.(2023·北京卷)向沸水中滴入饱和溶液制备 胶体
D.(2023·浙江1月选考)常温下铁与浓硝酸反应可制备
4.(2022·广东，11)为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果，将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3% NaCl溶液中。一段时间后，取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是
A.加入AgNO3溶液产生沉淀
B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C.加入KSCN溶液无红色出现
D.加入K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成
√
默写方程式
1.铁与氧气、氯气、硫磺反应（3个化学方程式）
2.铁在水蒸汽反应
3.铁与少量稀硝酸反应（化学方程式和离子方程式）
4.四氧化三铁与稀硫酸溶液反应（离子方程式）
5.氯化铁溶液与铜反应（离子方程式）
6.氢氧化亚铁在空气中放置的化学方程式
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
参考答案：
2.
3.
4.
5.
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
6.
1.

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