人教高中化学第三章 第3讲.doc

第3讲　铁及其重要化合物
【2020·备考】
最新考纲：1.掌握铁及其重要化合物的主要性质。2.掌握铁及其重要化合物的应用。3.了解常见金属及其重要化合物的制备方法。
核心素养：1.宏观辨识与微观探析：认识铁及其化合物的性质，能以Fe2＋、Fe3＋的相互转化为例，理解变价金属元素的氧化还原反应实质。2.科学探究与创新意识：能发现和提出有探究价值的氢氧化亚铁的制备探究方案，进行实验探究。
考点一　铁的单质、氧化物及氢氧化物
(频数：★★☆　难度：★★☆)
名师课堂导语 本考点主要考查铁的单质、氧化物及氢氧化物的性质，特别是氧化亚铁、氢氧化亚铁的还原性和氧化亚铁、氢氧化亚铁的氧化性，另外还应关注氢氧化亚铁制备的实验探究。
1.铁元素的存在形式
2.铁的性质
(1)物理性质
颜色、状态
导电、导热
性、延展性
特性
地壳含量
银白色固体
良好
被磁铁吸引
占第四位
(2)化学性质
铁单质性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。
①与非金属单质反应：
Fe与S反应：Fe＋SFeS。
②与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。
③与酸的反应：
a.与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
b.与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓***钝化，与稀***或在加热条件下与浓硫酸、浓***反应，但无H2产生。
④与某些盐溶液的反应：
a.与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。
b.与FeCl3溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
①铁分别与***气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同，Fe与Cl2反应无论用量多少都生成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Fe
3O4。
(3)生铁的冶炼
原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
设备：高炉。
主要反应
①还原剂的生成：C＋O2CO2，CO2＋C2CO；
②铁的还原：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；
③造渣反应：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2CaSiO3。
3.铁的常见化合物
(1)铁的氧化物
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗名
铁红
磁性氧化铁
颜色状态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
(有磁性)
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
铁的化
合价
＋2
＋3
＋2、＋3
与H＋反
应的离子
方程式
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
(2)铁的氢氧化物
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色态
白色固体
红褐色固体
与盐酸反应
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
受热分解
2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O
制法
可溶性亚铁盐与碱反应：Fe2＋＋2OH－==Fe(OH)2↓
可溶性铁盐与碱反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
二者的关系
空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
①FeO、Fe3O4、Fe(OH)2与足量HNO3反应时，发生氧化还原反应，Fe2＋被HNO3氧化生成Fe3＋。
②Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与足量HI反应时，发生氧化还原反应，Fe3＋被I－还原生成Fe2＋。
[速查速测]
1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”
(1)用铁制容器可以运输浓***和浓硫酸(√)
(2)Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应(×)
(3)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(×)
(4)根据Cl2、S与铁的反应可以判断***元素和硫元素的非金属性强弱(√)
2.(根据教材基础知识改编)将下列物质的颜色和用途或性质用短线连接起来。
①Fe2O3　　a.红褐色　　A.具有较强的还原性
②Fe(OH)2 b.红棕色 B.易被氧化成灰绿色最终变成红褐色
③Fe(OH)3 c.白色 C.红色油漆、涂料
④Fe2＋ d.棕黄色 D.受热分解成红棕色粉末