高三化学一轮复习学案铁及其化合物
铁及其化合物
【学习目标】1、掌握铁及其化合物的主要性质及应用。
2、掌握Fe2+、Fe3+的检验及相应盐溶液的配制方法。
【使用说明】利用一节课完成学案，下课收齐。下节课修改10分钟，针对存在问题重点讨论10分钟，师生探究、学生展示20分钟，巩固落实5分钟
【基础自学】
一、金属铁
1、铁在自然界中主要以________存在，在地壳中的含量占第_______位。并指出铁在元素周
期表中的位置____________________________.
2、列举由铁生成二价铁的反应，能写离子方程式的写离子方程式。
①____________________________________②___________________________________
③____________________________________④_________________________________
3、列举由铁生成三价铁的反应，能写离子方程式的写离子方程式。
①________________________________②_____________________________________
4、写出铁分别与氧气、水反应的方程式
_________________________________、____________________________________
练习1、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.，向盛有氯化铁溶液烧杯中同时加入铁粉和铜粉反应结束后，下列结果不可能出现是（）
A. 烧杯中有铜无铁
B. 烧杯中有铁无铜
C. 烧杯中铁、铜都有
D. 烧杯中铁、铜都无
二、铁的化合物
1、完成表格对比铁的氧化物
高考化学铁及其化合物考点全归纳
铁及其化合物 [考纲要求] 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.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。3.能鉴别溶液中的Fe2＋、Fe3＋。 考点一 用物质分类思想认识铁及其重要化合物 1．铁的存在 2．铁的性质 (1)物理性质 纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。 (2)化学性质：铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。 用化学方程式或离子方程式表示下列变化 Fe ＋???? —O2――→① ①3Fe＋2O2=====点燃Fe3O4—Cl2――→② ②2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3—S ――→③ ③Fe＋S=====△FeS Fe ＋H2O(g)――→④④3Fe＋4H2O(g)=====高温Fe3O4＋4H2 Fe —???? ――→⑤Fe2＋ ⑤Fe＋2H ＋===Fe2＋＋H2↑、 Fe ＋Cu2＋===Cu ＋Fe2＋――→⑥Fe3＋⑥Fe＋4H ＋＋NO －3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O 3．铁的氧化物和氢氧化物 (1)铁的氧化物
(2)铁的氢氧化物 深度思考 1．铁有很强的抗腐蚀能力，为什么日常生活中的铁制品容易生锈？ 答案 主要因为铁不纯，往往含有碳等杂质，当这些铁制品在潮湿的空气中或接触到电解质溶液(如食盐水)时会发生电化学腐蚀。 2．铁、铝遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化，是物理变化还是化学变化？ 答案 常温下铁、铝遇冷的浓HNO3、浓H2SO4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜，化学上称为钝化，属于化学变化。 3．铁元素是典型的变价金属元素，它在化合物中主要表现为＋2价和＋3价，请归纳总结： (1)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成＋2价？写出有关反应的化学方程式或离子方程式。 答案 Fe→Fe2＋：铁与氧化性比较弱的非金属单质(如S 、I2)，非氧化性酸(如盐酸、稀硫 酸)，不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)反应，都可实现这种转化。如：Fe ＋S=====△FeS,2H ＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑，Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu 。 (2)Fe 单质通常与哪些氧化剂反应生成＋3价？写出有关反应的化学方程式。 答案 Fe→Fe3＋：铁与强氧化剂(如Cl2、HNO3、浓硫酸)在一定条件下反应都会实现这种 转化。例如：2Fe ＋3Cl2=====点燃2FeCl3，Fe ＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O,2Fe ＋ 6H2SO4(浓)=====△Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O 。 4．FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3是否都可以通过化合反应制取？ 答案 都可以。2Fe ＋3Cl2=====点燃2FeCl3 2FeCl3＋Fe===3FeCl2 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细答案
2020-2021高考化学压轴题专题铁及其化合物的经典综合题及详细 答案 一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．物质X是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180℃升华）和一种盐A按物质的量之比1：2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化： 请回答下列问题： （1）X的化学式为__。 （2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。 （3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。 【答案】AlCl3·2FeSO4 Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2 【解析】 【分析】 固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为 FeSO4，氧化铁的物质的量为 3.2g 160g/mol =0.02mol，生成二氧化硫为 0.448L 22.4L/mol =0.02mol， 由Fe、S原子为1：1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物 质的量为4.27g-0.02mol80g/mol 133.5g/mol =0.02mol，X的组成为AlCl3?2FeSO4，以此解答该题。 【详解】 (1)根据上述分析，X的化学式为AlCl?2FeSO4； (2)将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O； (3)若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。 2．中学化学常见物质A、B、C、D、E有如下转化（已知A、B、C、D、E均含有同一元
学案八铁及其化合物
学案（八）铁及其化合物 一、.铁 (1)物理性质：银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。 (2)化学性质：铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。 ①Fe分别与O2、Cl2、S反应的化学方程式： ，，。 ②Fe与水蒸气的反应：。 ③与氧化性酸(如HNO3)的反应(写离子方程式)。 Fe与过量稀HNO3的反应：。 Fe与少量稀HNO3的反应：。 ④Fe与FeCl3溶液的反应(写离子方程式)：。 二、铁的氧化物 化学式FeO Fe2O3Fe3O4 俗名 颜色状态 溶解性 铁的化合价 稳定性 与盐酸反应离子方 程式 化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 色态 与盐酸反应 受热分解 制法 二者的转化关系三、铁盐和亚铁盐 1.Fe2＋、Fe3＋的检验方法 (1)观察法：浅绿色溶液中含有；棕黄色溶液中含有。 (2)加碱法：若先产生的白色沉淀迅速变，最后变为；若直接产生红褐色沉淀的为。 (3)加KSCN溶液：无明显现象，再加新制氯水溶液变红色的为；若溶液变红色的为，此现象的反应方程式是。 2.含Fe2＋、Fe3＋的除杂问题，括号内为杂质，写出除杂所用试剂及法： ①FeCl3溶液（FeCl2）， ②FeCl2溶液(FeCl3) 。 检测1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族( ) (2)氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色染料( ) (3)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸( ) (4)Fe2O3与NaOH溶液反应可制取Fe(OH)3( ) (5)铁与过量的硫粉共热产物是Fe2S3( ) (6)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2( ) 2．下图中A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知：①反应C＋G――→ 高温 B＋H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；②I是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：2E＋I===== 点燃 2F＋D， F中E元素的质量分数为60%。回答问题： (1)①中反应的化学方程式为 _____________________________________。 (2)化合物I的电子式为。 (3)1.6 g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程)。 (4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为__________________________________ ， 反应后溶液与过量化合物I反应后的离子方程式为______________________________。 (5)E在I中燃烧观察到的现象是______________________________________________。 3.通过化合反应能制取FeCl2、FeCl3、Fe(OH)2、Fe(OH)3吗？能制取的用化学方程式表示。
复习学案8铁及其化合物
济北中学高三化学一轮复习学案 8 铁及其化合物 编制：张建亮 审核：王茂奇 使用日期： 9月 日 知识点1：铁的结构和单质的性质： 1、铁元素在周期表中的位置：位于第 周期第 族. 在反应中除了容易失去2个或3个电子，显+2价或+3价 2、铁的物理性质： ⑴纯铁是光亮银白色金属；⑵纯铁的抗蚀力相当强；⑶铁有延展性、导热性和导电性；⑷铁具有导磁性，能被磁铁吸引。 3、铁的化学性质：还原性 （1）与非金属单质 Fe+ Cl Fe+S △ Fe+I 2 △ Fe+ O 2 点燃 （2）与水蒸气反应 Fe+ H 2O — （3）与酸反应 ①与非氧化性酸（稀稀HCl 、稀H 2SO 4）反应：离子方程式为 ②与氧化性酸反应 a.如与稀硝酸反应一般不放H 2，Fe+4HNO 3(稀)===Fe(NO 3)3+NO↑+2H 2O(稀硝酸足量) 足量的铁与少量稀硝酸反应的化学方程式为： b. 常温时，铁遇浓HNO 3、浓H 2SO 4时发生 ，加热时能被氧化为Fe 3+。 （4）与盐溶液的反应 Fe+ Fe 3+=== Fe+Cu 2+ === Fe 2++Cu 知识点2：铁的化合物： 34+3价，因此可写成FeO·Fe 2O 3 （1）跟酸反应： ①与非氧化性酸如稀HCl 、稀H 2SO 4等反应：FeO 、Fe 2O 3跟稀H 2SO 4反应的离子方程式分别 为： 、 Fe 3O 4+8H + = Fe 2++2Fe 3++4H 2O ②与氧化性酸反应如浓H 2SO 4、HNO 3等反应：氧化物中的Fe 2+被氧化为Fe 3+。 ③与还原性酸反应如HI 等：Fe 2O 3与氢碘酸反应的离子方程式为： （2）具有氧化性：能被H 2、CO 、Al 等还原剂还原：Fe 2O 3+ CO — Al+ Fe 3O 4— 2、铁的氢氧化物
全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总及答案
全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总及答案 一、高中化学铁及其化合物 1．排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu，过程如下。 请回答： （1）固体A的成分是________________（填化学式）。 （2）溶液B中的金属阳离子有___________________。 （3）试剂G是__________________（填名称）。 （4）B→D反应的离子方程式是_________________________。 （5）溶液E焰色反应呈黄色，试剂H是__________________。 【答案】Fe、Cu Fe2+、Al3+稀盐酸或稀硫酸 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl— NaOH溶液 【解析】 【分析】 【详解】 （1）向含Fe3+、Al3+、Cu2+的工业废水中加入过量的废铁屑，发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+ Cu2+= Fe2++Cu，而铁屑是过量的，因此固体A的成分是Fe和Cu； （2）溶液B中的金属阳离子有反应产生的Fe2+和废水中原有的Al3+； （3）向Fe和Cu的混合物中加入过量的试剂G能产生溶液B和固体C，则试剂G为稀盐酸或稀硫酸，而固体C为不溶于稀盐酸或稀硫酸的Cu； （4）向溶液B中加入足量的氯水，Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，而Al3+不反应，因此离子方程式为2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl—； （5）溶液D的成分是Fe3+和Al3+，向其中加入过量的H溶液生成沉淀F和溶液E，且沉淀F经过灼烧生成铁红，则F为Fe(OH)3；溶液E的焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，且一定条件下能得到Al2O3，说明含有铝元素，则E为Na[Al(OH)4]；经过以上分析，可知H为NaOH溶液。 2．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要作用．印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成．如图是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜、并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图：
高中化学知识点题库 铁及其化合物的有关计算GZHX184
1. 四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下： 回答下列问题： （1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：2Fe3＋＋Fe === 3Fe2＋ 2TiO2＋(无色) ＋Fe＋4H＋=== 2Ti3＋(紫色) ＋Fe2＋＋2H2O Ti3＋(紫色) ＋Fe3＋＋H2O === TiO2＋(无色) ＋Fe2＋＋2H＋ 加入铁屑的作用是____________。 （2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在 _____________范围。 （3）若把③中制得的固体TiO2·n H2O用酸清洗除去其中的Fe (OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10-39,该温度下反应Fe (OH)3＋3H＋Fe3＋＋H2O的平衡常数K=_____________。 （4）已知：TiO2 (s) ＋2 Cl2 (g)=== TiCl4(l) ＋O2(g) △H=+140KJ·mol-1 2C(s) ＋O2(g)=== 2CO(g) △H=—221KJ·mol-1 写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式： _____________。 （5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工 艺流程中存在的不足之处是_____________（只要求写出一项）。 （6）依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ，可采用_____________方法。 答案：（1）使Fe3+还原为Fe2+；生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。 （2）10－9m～10－7m（或其他合理答案）； （3）2.79×103； （4）TiO2(s)＋2C(s)＋2Cl2 (g)＝TiCl4(l)＋2CO(g)△H=—81KJ·mol-1； （5）产生三废（或其他合理答案）； （6）蒸馏（或分馏，或精馏）。 解析：（1）根据题意给出方程式分析铁屑的作用就是作为还原剂的，即：将Fe3＋还原为Fe2＋，另外浸出液显紫色，说明含有Ti3＋，防止Ti3＋被Fe3＋氧化成TiO2＋。参考答案中“生成Ti3＋保护Fe2＋不被氧化。”有点让人费解，能不能说成“防止Ti3＋被Fe3＋氧化成TiO2＋”或者说“将TiO2＋还原成Ti3＋”。
高三化学导学案：铁及其化合物(含答案)
化学导学案 铁及其化合物编号：09 班级________组别姓名_ 【学习目标】1、掌握铁及其化合物的主要性质及应用。 2、掌握Fe2+、Fe3+的检验及相应盐溶液的配制方法。 【使用说明】利用一节课完成学案，下课收齐。下节课修改10分钟，针对存在问题重点讨论10分钟，师生探究、学生展示20分钟，巩固落实5分钟 【基础自学】 一、金属铁 1、铁在自然界中主要以________存在，在地壳中的含量占第_______位。并指出铁在元素周期表中的位置____________________________. 2、列举由铁生成二价铁的反应，能写离子方程式的写离子方程式。 ①____________________________________②___________________________________ ③____________________________________④_________________________________ 3、列举由铁生成三价铁的反应，能写离子方程式的写离子方程式。 ①________________________________②_____________________________________ 4、写出铁分别与氧气、水反应的方程式 _________________________________、____________________________________ 练习1、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.，向盛有氯化铁溶液烧杯中同时加入铁粉和铜粉反应结束后，下列结果不可能出现是（） A. 烧杯中有铜无铁 B. 烧杯中有铁无铜 C. 烧杯中铁、铜都有 D. 烧杯中铁、铜都无 二、铁的化合物 1、完成表格对比铁的氧化物
高考化学铁及其化合物综合练习题及答案
高考化学铁及其化合物综合练习题及答案 一、高中化学铁及其化合物 1．化学反应多姿多彩，其中的颜色多种多样，试根据图中框图，按要求填写下列问题 （1）A的名称是______________，B的化学式是_________。 （2）反应①的化学方程式________________________； 反应②的离子方程式_____________________________； B和氯气的化学方程式____________________________。 【答案】（1）氧化铁；Fe （2）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+；2Fe+3Cl22FeCl3 【解析】 【分析】 【详解】 试题分析：红棕色粉末A为氧化铁，在高温下被一氧化碳还原，生成黑色粉末B为铁，与蓝色溶液反应生成红色固体C为铜，铁与盐酸反应生成浅绿色溶液为氯化亚铁。 （1）根据上述分析，A是氧化铁，B是铁，故答案为氧化铁；Fe； （2）反应①的化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2，故答案为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2； 反应②的离子方程式为Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+，故答案为Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+； B和氯气的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，故答案为2Fe+3Cl22FeCl3。 考点：考查了无机推断的相关知识。 2．某兴趣活动小组利用物质间的互变，设计成一个平面魔方，如右图所示： 已知①A、B、C、D、G含有同种元素。 ②
纯A(单质)B溶液D固体G溶液 颜色银白色黄色红棕色浅绿色 ③E是通常情况下密度最小的气体；B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，也能将一种氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物，与A反应生成E、G。 依据以上信息填空： （1）写出D的化学式：______________。 （2）G生成C的过程中所出现的现象为_____________写出对应的离子方程式 _________________ （3）写出反应A→B的化学方程式：_______________________。 （4）B→F的离子方程式为__________；G与次氯酸反应的离子方程式为 ________________。 【答案】Fe2O3先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 Fe2++2OH- =Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3 2Fe+3Cl22FeCl3 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 2Fe2++2HClO=2Fe3++Cl-+ H2O+ClO- 【解析】 【分析】 根据信息，D固体是红棕色，则D为Fe2O3；A、B、C、D、G含有相同元素，且G溶液为浅绿色，则G中含有Fe2＋；C可以生成Fe2O3，推出C为Fe(OH)3；A为单质，银白色，则A为Fe，B溶液为黄色，说明含有Fe3+；B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，推出B为含有Cl－，则B为FeCl3； E是通常情况下密度最小的气体，E为H2，F能和Fe反应生H2和Fe2＋，且属于三种元素的化合物，则F为H2SO4， 【详解】 （1）D为Fe2O3； （2）G中含有Fe2＋，C为Fe(OH)3，因此离子反应方程式为Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓， 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，现象是先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色； （3）A为Fe，B为FeCl 3，则反映式为2Fe+3Cl22FeCl3； （4）F为H2SO4，因此氧化物是SO2，2Fe3＋+SO2+2H2O=2Fe2＋+SO42－+4H＋，利用次氯酸的强氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，即2Fe2＋+2HClO=2Fe3＋+Cl－+ H2O+ClO－。 3．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。
高考化学铁及其化合物推断题综合经典题附答案解析
高考化学铁及其化合物推断题综合经典题附答案解析 一、铁及其化合物 1．印刷电路板（PCB）是用腐蚀液（FeCl3溶液）将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种制作PCB并将腐蚀后废液（其中金属阳离子主要含Fe3+、Cu2+、Fe2+）回收再生的流程如图。 请回答： （1）腐蚀池中发生反应的化学方程式是__。 （2）上述各池中，没有发生化学变化的是__池。 （3）由置换池中得到固体的操作名称是__。 （4）置换池中发生反应的离子方程式有__。 （5）请提出利用酸从固体中回收Cu并将滤液回收利用的合理方案：__。 （6）向再生池中通入Cl2也可以使废液再生，相比Cl2，用双氧水的优点是__。 【答案】Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2沉降过滤 Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu 用盐酸溶解固体中的Fe，过滤后得到Cu，并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境 【解析】 【分析】 腐蚀液（FeCl3溶液）将覆铜板上，发生反应为：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中主要指FeCl2，通入过氧化氢氧化生成FeCl3，循环利用。 【详解】 （1）腐蚀液（FeCl3溶液）将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为： Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2； （2）腐蚀池中发生：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中过氧化氢氧化FeCl2，没有发生化学变化的是沉降池； （3）置换池中铁粉置换出铜，固液分离的操作为过滤； （4）置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，其离子反应方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu； （5）根据金属活动性顺序表可知，铁能与稀盐酸发生反应，而铜不与稀盐酸反应，所以用盐酸溶解固体中的Fe，过滤后得到Cu，并将滤液加入再生池； （6）Cl2有毒，污染环境，需要尾气处理，加双氧水氧化后生成水，避免有毒气体污染环境，故答案为：避免有毒气体污染环境。
氮及其化合物导学案(教师版)
氮及其化合物 考点1 氮气及氮的氧化物 1. 氮元素的存在 在自然界中，氮元素既有态，也有态，大部分氮元素以态的形式存在于空气中。 2.氮气的物理性质: 颜色：，状态：，气味：，水溶性：溶于水。 3. 氮气的化学性质 常温下，氮气的化学性质稳定，通常情况下不易发生化学反应。写出下列反应的化学方程式。 (1) 工业上合成NH3：。 (2) N2和O2在放电条件下生成NO：。 (3) Mg在N2中燃烧：。 4. 氮的固定 (1) 含义：将的氮转变为的氮。 (2) 方式：、生物固氮、工业固氮。 5. 氮的氧化物:氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。完成NO和NO2的比较： NO NO2 物理性质颜色毒性溶解性 化学性质与O2反应2NO+O22NO2 与H2O反应3NO2+H2O2HNO3+NO 实验室制法(用化学方程式表示)Cu+ HNO3(稀) Cu+ HNO3(浓) 注意： (1) 氮的氧化物都是大气污染物。空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素 (2) NO2既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝 例题1 一定条件下，将 CO、 CO2、 NO、 NO2和 NH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶(洗气瓶排列顺序不确定)。假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应，则尾气(已干燥)( ) A. 可能是单一气体 B. 不可能含有一氧化碳 C. 可能存在原气体中的两种气体 D. 成分和洗气瓶的排列顺序无关【答案】AC
变式1:NO x是汽车尾气中的主要污染物之一。 (1) NO x能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：。 (2) 在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO x的排放。当尾气中空气不足时，NO x在催化转 化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：。 (3) 通过NO x传感器可监测NO x的含量，其工作原理示意图如下图所示。 2Pt电极上发生的是(填“氧化”或“还原”)反应。 1写出NiO电极的电极反应式：。 【答案】(1) 3NO2+H2O2HNO3+NO (2) 2CO+2NO N2+2CO2(3) ①还原②NO+O2--2e-NO2 微课1 书写减少氮氧化物排放的化学方程式 图1 图2 图3 (1) 汽车排出的尾气中也含有氮氧化物，为避免污染，常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装 有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图1所示。写出净化过程中的总化学方程 式：。 (2) TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH，OH能将NO、NO2氧化，如图2所示， OH与NO2反应的化学方程式为NO2+OH HNO3。写出OH与NO反应的化学方程式：。 (3) 用乙烯作为还原剂将氮的氧化物还原为N2是燃煤烟气的一种脱硝(除NO x)技术。其脱硝机理如图 3，写出该脱硝过程中乙烯和NO2反应的化学方程式：。 答案：(1) 2NO+O2+4CO4CO2+N2(2) 3OH+NO HNO3+H2O (3) 2C2H4+6NO24CO2+3N2+4H2O
全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总
全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总 一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．某固体化合物A，按图所示发生系列变化，已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色。 回答下列问题：（1）物质A是___（填化学式）。 （2）反应②的离子反应方程式为___。 （3）反应④的化学反应方程式为___。 【答案】Fe(OH)3 Fe2O3＋6H＋=2Fe3+＋3H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【解析】 【分析】 已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色说明A为氢氧化铁，Fe(OH)3，A加热分解生成B为Fe2O3，C为H2O，依据流程分析判断D为FeCl3，X为Fe，E为FeCl2 溶液，据此分析。 【详解】 已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色说明A为氢氧化铁，Fe(OH)3，A加热分解生成B为Fe2O3，C为H2O，依据流程分析判断D为FeCl3，X为Fe，E为FeCl2 溶液。 （1）依据推断可知A为Fe(OH)3； （2）反应②是盐酸和氧化铁发生的复分解反应，反应的离子反应方程式为Fe2O3＋6H＋ =2Fe3+＋3H2O； （3）反应④是氢氧化亚铁和氧气水发生反应生成氢氧化铁的也还原反应，反应的化学反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。 2．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知H为固态氧化物，F是红褐色难溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。 请填写下列空白： （1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是___。
铁及其化合物练习题及答案
铁及其化合物练习题及答案 【典型例题】 类型一：金属与水（水蒸气）反应的实验探究 例1 如下图所示，在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，用试管收集产生的经干燥的气体，并靠近火焰点火。 （1）所观察到的现象是________，有关反应的化学方程式是________。 （2）干燥管内可装入的试剂是________，其作用是________。干燥管还可用________（填装置名称）代替。 （3）玻璃管中石棉绒的作用是________。实验开始时应先点燃________，实验结束时，应先熄灭______。 【答案】（1）红热的铁与水蒸气反应，放出气体，这种气体靠近火焰点火时，能燃烧或发出爆鸣声 3Fe+4H2O (g)Fe3O4+4H2 （2）碱石灰（或无水CaCl2、硅胶等）吸收水蒸气，干燥氢气U形管 （3）铁粉的载体，增大铁粉与水蒸气的接触面积酒精灯酒精喷灯 【解析】常温下Fe不与H2O发生反应，但在高温下，Fe与H2O (g)反应生成Fe3O4和H2。因铁粉和Fe3O4均为黑色，因此实验过程中固体颜色无明显变化，但产物H2可用点燃的方法验证。石棉绒成分为硅酸盐，它耐高温且性质稳定，是铁粉的载体。 举一反三： 【变式1】有人设计了如右图所示的实验装置，目的是做钠与水反应的实验并验证：①钠的物理性质；②钠与水反应的产物是什么。 （1）当进行适当操作时还需要的仪器有________。 （2）如何进行操作？________。 （3）实验现象是________。 【答案】（1）小试管和酒精灯（2）将大头针向上提，使钠块落入水中，将小试管扣在导管上收集反应产生的气体，用拇指堵住小试管口移近酒精灯，松开拇指点燃小试管中的气体（3）钠浮在水面上很快熔化成闪亮的小球，并逐渐消失，水溶液由无色变成红色，点燃小试管中的气体时，有尖锐的爆鸣声
铁及其化合物的性质学案
铁及其化合物的性质学案 【教学目标】 1.了解铁在自然界中的存在、铁的物理性质及用途。 2.掌握铁的化学性质、Fe2+及Fe3+的检验及性质、铁的氢氧化物的制备及性质。 3.了解铁盐的净水原理。 【教学重点】 1.铁与水蒸气 2.Fe2+及Fe3+的检验及性质。 3.铁的氢氧化物的制备及性质。 【突破方法】 立足初中所学相关基础知识，运用物质间相互转化的基本反应规律及氧化还原反应中的基本概念和规律来进行指导学习，并以此设计相关实验进行探究验证学习。 【教学方法】 实验探究教学法。 【教学过程】 阅读并回答问题： 人类用铁的历史 人类使用铁的历史可以追溯到4500多年前，不过那时的铁是从天而降的陨铁（其中含铁90％以上）。铁是天体演化过程中的一个重要产物。在漫长的岁月中，宇宙中的氢、氦经一代又一代的、聚变，产生了碳氧、氖、镁，镁再聚合成硅，最后形成铁。铁很稳定，是浩渺宇宙中普遍存在的一种重要元素。铁在地球的生物进化过程中也至关重要。距地面3 000
km深处的地心就是铁和镍的熔融体（含铁90％），但目前还无法开采。目前，铁的主要来源是蕴藏在地表层的铁矿石。 铁（Fe）这元素占地壳元素总量的5.5％，世界上的金属总产量中钢铁占99.5％。自然界中自然铁极少，大部份和氧结合成铁矿石。纯铁呈灰白色，强度不是很大，故用处不大。通常我们所说的铁，或钢，其实是一种合金，这种合金主要成份为纯铁（Fe，含有锰，铬，钨等金属元素及碳，硅，硫磷等非金属元素。其中碳所扮演的角色最为重要，它决定铁是否有展延性，是不是很脆，容不容易熔化。 将铁矿石加入高炉还原而得的“熔铣”（hotmetal，即熔融生铁）含碳2到7.5％。将熔铣浇注到模中得一定的形状，称为铸铁（castiron）。铣铁（或生铁）无法锻造、轧制或压制，换句话说，它不允许作任何形式的机械变形。铣铁有白铣（whitepig iron）和灰铣（grey pig iron）的区别。白铣中的碳以碳化铁（Fe3C）的形式存在，故新的断口呈银白色；且因碳化铁硬而脆，所以白铣较硬且脆。至于灰铣中的碳以石墨的形式出现，故断口为灰色，且较白铣软且勒。 磷与硫对铁来说，是很令人讨厌的元素，虽然磷可使铁之流动性变佳，但也使得铁变脆（此因磷与铁结合或硬脆的Fe3P）。至于硫呢？如果铁中含硫过多，则有热脆现象发生，即铁在高温加工的操作下脆裂（这是因为硫与铁结合成为硫化铁，铁与硫化铁成为共晶，形成网状，围绕在铁的晶体周围，因为共晶体的熔点较铁为低，所以在高温加工的温度下，铁与硫的共晶体熔融而铁未熔；此时若加以外力，铁即生裂痕）。 如果加入某些特定的合金元素——锰、铬、镍、钼等等，可以增加钢铁的延性、抗拉强度，硬度，改进其铸造性质，增加其对腐蚀与热的抵抗力。经过热处理（即将钢料加热至某一预定高温，再以各种速率使其冷却），可以改变钢料的机械性质和物理性质。再者，钢铁容易施以机械加工而得到所需要的尺寸和形状。钢铁因为具有这些特性，所以广泛地用来制造各种机械，设备及建筑楼房。一般将含碳量高于2％的铣铁或铸铁称为铁，而将含量少于2％的称为钢。 1、铁在自然界中以存在，这是因为其化学性 质。 2、纯铁具有金属光泽，质，有良好 的性，铁的密度是7.86g/cm3，熔点1535℃，沸点2750℃。铁还是电和热的导体。鉴别铁和铜最简单的方法是。 3、赤铁矿主要成分，黄铁矿主要成 分，菱铁矿主要成分 （写化学式），由赤铁矿炼铁的化学反应方程式 为。 4、完成下列表格：
高考化学铁及其化合物综合题
高考化学铁及其化合物综合题 一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析） 1．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如图所示（图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）。 请根据以上信息完成下列各题： (1)写出下列物质的化学式：B_______、丙__________。 (2)写出黄绿色气体乙的一种用途___________，反应过程⑦可能观察到的实验现象是 ______。对应的化学方程式是_______。 (3)反应③中的离子方程式是_________。 【答案】Al HCl 杀菌消毒、强氧化剂、漂白白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑ 【解析】 【分析】 金属A颜色反应为黄色证明A为金属Na，Na与水反应生成气体甲为H2，D为NaOH；金属B和氢氧化钠溶液反应产生H2，说明B为金属Al，黄绿色气体乙为Cl2，气体甲是H2，H2和Cl2反应生成丙为HCl，HCl溶于水得到的物质E为盐酸溶液，盐酸与金属C反应产生F溶液是金属氯化物，该氯化物与Cl2还可以反应产生G，G与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3，则G为FeCl3，推断物质F为FeCl2；判断C为Fe，以此解答该题。【详解】 根据上述分析可知A是Na，B是Al，C为Fe，气体甲是H2，气体乙是Cl2，气体丙是HCl；D是NaOH，E是盐酸，F是FeCl2，G是FeCl3，H是Fe(OH)3。 (1)根据上述分析可知，物质B是Al，丙是HCl； (2)黄绿色气体乙是Cl2，该物质可以与水反应产生HCl和HClO，HClO具有强氧化性，可作氧化剂，氧化一些具有还原性的物质，也用于杀菌消毒或用于物质的漂白； (3)FeCl2与NaOH溶液发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，Fe(OH)2具有还原性，容易被溶解在溶液中的氧气氧化，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，固体由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，因此可观察到的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色； (4)反应③是Al与NaOH溶液发生反应产生NaAlO2和H2，反应的离子方程式为：2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑。
高考化学铁及其化合物推断题综合经典题含详细答案
高考化学铁及其化合物推断题综合经典题含详细答案 一、铁及其化合物 1．纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如下： 已知：锌单质溶于强碱生成ZnO22-；Zn（OH）2既能溶于强酸又能溶于强碱。 请回答下列问题： (l)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有___。 A.去除油污B．溶解镀锌层C．去除铁锈D．钝化 (2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀的离子方程式为____，用离子方程式结合文字说明该步骤pH 不能过小的原因____。调节pH的最佳方法是向溶液中通入____（填化学式）。 (3)步骤④反应的离子方程式为_____；为确保纳米Fe3O4粒子的纯度，应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为_______。 (4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程，需要在无氧环境下进行，说明理由__________；T 业生产中可采取___________措施提供无氧环境。 (5)步骤⑤ _______（填“能”或“不能”）用减压过滤（抽滤）得到纳米Fe3O4粒子？理由是___________。 【答案】AB ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量 CO2 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3:1 防止Fe2+[或Fe（OH）2]被氧化持续通入N?不能纳米粒子太小，抽滤时容易透过滤纸 【解析】 【分析】 根据流程图及已知信息分析得：废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反应，锌溶解生成偏锌酸钠和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液A为Na2ZnO2，不溶物为Fe，溶液A加稀硫酸使溶液中ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，再经过过滤、洗涤、干燥，灼烧得到ZnO，不溶物Fe 中加入稀盐酸，反应生成氯化亚铁，加入适量H2O2，氧化部分亚铁离子为铁离子，得到含Fe2+、Fe3+的B溶液，再加入NaOH，并通入氮气排除氧气，加热分解，生成四氧化三铁胶体粒子，据此分析解答。 【详解】 （1）氢氧化钠溶液有助于铁皮表面的油污水解除去，同时由题干信息知锌易溶于氢氧化钠溶液，故答案为：AB； （2）根据题给信息知，步骤②为ZnO22-与酸反应生成Zn（OH）2的反应，离子方程式为：ZnO22-+2H+=Zn(OH)2↓；加入酸是为了使ZnO22-转化为Zn（OH）2沉淀，但加入酸不能过多，要防止发生Zn（OH）2+2H+＝Zn2++2H2O，降低ZnO产量；所得溶液呈碱性，为了不引入新的杂质，调节pH的最佳方法是向溶液中通入CO2；故答案为：ZnO22-
铁及其化合物的性质和应用学案及参考答案
铁及其化合物的性质和应用 1.(2020高考改编组合题)下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( ) A.FeS 2在沸腾炉中与O 2反应主要生成SO 3(2020浙江7月选考) B.Mg 加入到过量FeCl 3溶液中可得Fe(2020浙江7月选考) C.钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀(2020浙江7月选考) D.室温下,Fe 与浓H 2SO 4反应生成FeSO 4(2020江苏卷6) 2.《唐本草》记载“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃。陶及今人谓之石胆,烧之赤色,故名绛矾矣”。文中“绛矾”为( ) A.FeSO 4·7H 2O B.CuSO 4·5H 2O C.Na 2SO 4·10H 2O D.KAl(SO 4)2·12H 2O 3.把SO 2通入Fe(NO 3)3溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,此时若滴入BaCl 2溶液,则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中,最终被还原的是 A.SO 2 B.Fe 2＋ C.Fe 3＋ D.NO 4.常温下,向22H O 溶液中滴加少量243Fe (SO )溶液,反应原理如图所示。关于该反应过程的说法正确的是 A.该反应过程中,M 是3Fe M'+，是2Fe + B.当有21molO 生成时,转移2mol 电子 C.在22H O 分解过程中,溶液的pH 逐渐降低 D.22H O 的氧化性比3Fe +强,还原性比2Fe +弱 5.某学生以铁丝和Cl 2为原料进行下列三个实验。下列从分类角度分析正确的是( ) A.实验①、③反应制得的物质均为纯净物 B.实验②、③均未发生氧化还原反应 C.实验①、③均为放热反应 D.实验①、②所涉及的物质均为电解质 6.纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一。共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法,其流程如图所示： 下列说法错误的是( ) A.保存溶液A 时,应加入少量铁粉 B.其制备反应类型不属于氧化还原反应 C.取滤液进行焰色反应,火焰为黄色
(新课标版)2019_2020学年高中化学第三章金属及其化合物第二节第3课时铁的重要化合物学案新人教版
第3课时铁的重要化合物 [核心素养发展目标] 1.认识铁的重要化合物的主要性质及应用，建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质，设计物质转化的核心角度。2.通过Fe(OH)2、Fe(OH)3的制取实验，探究其性质；通过实验探究Fe2＋、Fe3＋的检验，探究铁的化合物的转化。3.能基于证据对铁的化合物的性质、组成及变化提出假设，通过分析推理加以证实或证伪。 一、铁的氧化物 1．物理性质 2.化学性质 (1)氧化亚铁不稳定，在空气中受热易被氧化为Fe3O4。 (2)氧化亚铁和氧化铁属于碱性氧化物，与非强氧化性酸反应生成盐和水。 (3)写出氧化亚铁和氧化铁分别与盐酸反应的离子方程式： ①氧化亚铁：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。 ②氧化铁：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。 3．主要用途 氧化铁常用作红色油漆和涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。 (1)化合态铁的常见化合价只有＋2价和＋3价，Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。 (2)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。 (3)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应，然后把两个反应式相加。 (4)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，＋2价的铁均被氧化成＋3价。 例1下列说法正确的是( ) A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3 C．铁锈的主要成分是Fe2O3
D ．Fe 3O 4中铁元素有＋2价和＋3价，Fe 3O 4是混合物 答案 C 解析 赤铁矿、铁锈的主要成分均是Fe 2O 3，A 错误，C 正确；Fe 2O 3为碱性氧化物，但不与水反应，B 错误；Fe 3O 4为化合物，不是混合物，D 错误。 【考点】铁的氧化物 【题点】铁及其氧化物性质的综合 二、铁的氢氧化物 1．铁的氢氧化物的制备 实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示： (1)图甲实验中观察到的现象是有红褐色沉淀生成。 反应的离子方程式是Fe 3＋ ＋3OH － ===Fe(OH)3↓。 (2)图乙实验中先观察到有白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的方程式是 ①Fe 2＋ ＋2OH － ===Fe(OH)2↓(白色)； ②4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3。 思维启迪 (1)Fe 2＋极易被氧化，所以FeSO 4溶液要现用现配。 (2)为了防止Fe 2＋ 被氧化，配制FeSO 4溶液的蒸馏水和NaOH 溶液要煮沸，尽可能除去O 2。 (3)为了防止滴加NaOH 溶液时带入空气，可将吸有NaOH 溶液的长滴管伸入FeSO 4溶液的液面下，再挤出NaOH 溶液。 (4)为防止Fe 2＋ 被氧化，还可以向盛有FeSO 4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物，以隔绝空气。 2．铁的氢氧化物的性质 (1)氢氧化铁和氢氧化亚铁都是不溶性碱，都能与酸反应生成盐和水。写出它们分别与盐酸反应的离子方程式： ①Fe(OH)3＋3H ＋ ===Fe 3＋ ＋3H 2O ， ②Fe(OH)2＋2H ＋ ===Fe 2＋ ＋2H 2O 。 (2)不稳定，受热易分解，其化学方程式分别为 ①Fe(OH)3：2Fe(OH)3=====△ Fe 2O 3＋3H 2O ，