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2011年高考化学一轮讲练析精品学案--第19讲 铁、铜及其重要化合物

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    • 资料类型：教(学)案
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    • 适用学校：不限
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  • 2011年高考化学一轮讲练析精品学案

    第19讲 铁、铜及其重要化合物

    考点解读

    1.了解铁单质及化合物的颜色.状态及性质。

    2.通过合金材料了解铜及化合物的性质。

    3.能用氧化还原反应的规律探究铁的化合物之间的相互转化。

    4.能掌握氢氧化铁胶体制备，能列举合金材料的应用。

    知识体系
    　

    (1)NO3-与Fe2+在酸性条件下，不能共存。

    (2)过量的Fe与硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸，要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+。

    (3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。FeCl3溶液加热浓缩时，因Fe3+水解和HCl的挥发，得到的固体为Fe(OH)3，如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。但Fe2(SO4)3溶液蒸干时，因硫酸是难挥发性酸，将不能得到Fe(OH)3固体。

    (4)注意亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后，最终得到红褐色沉淀，并不能断定该溶液中一定含有Fe3+，而也可能含有Fe2+。

    (5)注意铁单质与强氧化性物质反应时，也有生成二价铁化合物的可能性。反应中若铁为足量，最终铁元素将以二价铁形式存在，因为2Fe3++Fe=3Fe2+。

    基础过关

    第1课时  铁和“铁三角”

    1．铁的氧化物的比较

    化学式

    FeO

    Fe2O3

    Fe3O4

    俗称

    —

    铁红

    磁性氧化铁

    色态

    黑色粉末

    红棕色粉末

    黑色晶体

    价态

    +2

    +3

    1/3正2价，2/3正3价

    水溶性

    不溶

    不溶

    不溶

    与酸的反应

    FeO+2H+===Fe2++H2O

    遇氧化性酸生成Fe3+ 盐

    Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O

    Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O

    与CO的反应

    高温

    FexOy+yCO===xFe+yCO2

    2．Fe2+ 和Fe3+ 的比较

     

    Fe2+

    Fe3+

    水合离子颜色

    浅绿色

    棕黄色

    氧化还原性

    既有氧化性，又有还原性

    只有氧化性

    水解性

    Fe2+ +2H2O←→Fe（OH）2+2H+

    Fe3+ +3H2O←→Fe（OH）3+3H+

    与碱的反应

    Fe2+ +2OH—=== Fe（OH）2 ↓

    Fe3+ +3OH—=== Fe（OH）3 ↓

     

    3．Fe（OH）2与Fe（OH）3的比较

     

    Fe（OH）2

    Fe（OH）3

    颜色状态

    白色固体

    红褐色固体

    水溶性

    不溶

    不溶

    稳定性

    易氧化为Fe（OH）3，空气中加热得不到FeO

    较稳定：  ∆

    Fe（OH）3== Fe2O3+3H2O

     

    与酸的反应

     

    Fe（OH）2+2H+=== Fe2+ +3H2O

             

    Fe（OH）3+3H+=== Fe3+ +3H2O

    制法

    在隔绝O2的条件下Fe2+与碱反应

    Fe3+与碱反应

    4.铁三角：

    注：（1）一般是指Zn .Al .CO. H2. 等还原剂。

    （2）是指H+. S. I2. Cu2+. Fe3+.等氧化剂.

    （3）（5）是指Cl2. Br2. O2. HNO3. KMnO4等氧化剂.

    （4）一般是指Fe. Cu. HI. H2S.等还原剂.

    （6）是指Zn. Al. CO. H2. 等还原剂。

    根据铁三角有关（1）---(6)的化学方程式如下。

    △

     

    △

     
    (1)FeCl2+Zn=ZnCl2+Fe    3FeCl2+2Al=2AlCl3+3Fe

    △

     

    △

     
      FeO+CO===Fe+CO2    FeO+H2===Fe+H2O  

    (2)Fe+2H+=Fe2++H2↑ Fe+S===FeS     Fe+I2===FeI2   

    Fe+Cu2+=Fe2++Cu    Fe+2Fe3+=3Fe2+

    (3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3    3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O    5Fe2++MnO4-+8H+=Mn2++5Fe3++4H2O   

    (4)  2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+    Fe3++Fe=3Fe2+  

    点燃
     2Fe3++2I-=2Fe2++I2↓    2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+ 

    高温
    (5)2Fe+3Cl2===2FeCl3                       2Fe3++Br2==2FeBr3

    高温
    Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O    4Fe+3O2(纯)====2Fe2O3 

    加热

    加热
    (6) 2Fe3++3Zn（足）=3Zn2+2Fe  Fe3++Al=Al3++Fe  Fe2O3+2Al===Al2O3+2Fe  Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2         Fe2O3+3H2====2Fe+3H2O

    5.检验Fe3+.常用方法有：

    （1）向未知溶液滴入少量KSCN溶液呈血红色。

    （2）向未知溶液滴入少量苯酚溶液呈紫色。

    （3）向未知溶液中滴入少量NaOH溶液呈红褐色。

    6.检验Fe+.是向未知溶液滴入少量KSCN溶液呈无色，继续滴入少量氯水呈血红色。

    典型例题

    【例1】（2010全国卷1）能正确表示下列反应的离子方程式是

    A．将铜屑加入 溶液中：

    B．将磁性氧化铁溶于盐酸：

    C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：

    D．将铁粉加入稀硫酸中：

    【解析】A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确应该为：Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的应为：3Fe2＋＋NO3－＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后铁只能产生Fe2＋和H2；

    【答案】A

    【命题意图】考查离子方程式的正误判断方法！

    【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了，本题出得太没有创意了，如D这是个重现率很高的的经典错误，考生绝对做过原题！B项也见得多，一般考查不是用盐酸而是用氢碘酸，有些专家多次指出，磁性氧化铁不溶于任何酸，这样的典型错误在高考题中再次出现，这道题就没什么意思了！A直接取材于课本第二册，C选项，考生也绝对做过，都是太常见不过了！

    【例2】（2010上海卷）由5mol Fe2O3、4mol Fe3O4和3mol FeO组成的混合物，加入纯铁1mol并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是

    A．4:3    B．3:2    C．3:1    D．2:l

    答案：BC

    解析：此题考查了化学计算知识。分析题给混合物和高温下发生的反应，可知当Fe2O3+Fe=3FeO时，反应后混合物中含有6molFeO、4molFe2O3，则FeO与Fe2O3的物质的量之比为：3:2；当发生反应：Fe2O3+Fe+FeO=

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