2020版新一線高考化學(xué)（魯科版）一輪復(fù)習(xí)教學(xué)案：第1部分第2章第5節(jié)鐵及其化合物-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

第5節(jié)　鐵及其化合物
考綱定位
核心素養(yǎng)
1.掌握鐵的主要性質(zhì)及應(yīng)用。
2.掌握鐵的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。
3.了解鐵及其重要化合物的制備方法。
4.了解Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法。
1.宏觀辨識——認(rèn)識鐵及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用，能以“鐵三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系理解變價元素的轉(zhuǎn)化條件。
2.科學(xué)探究——能提出有價值的Fe(OH)2的制備方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
3.科學(xué)態(tài)度——利用鐵及其化合物的性質(zhì)，科學(xué)認(rèn)識鐵及其化合物的分離、提純和制備工藝流程，同時具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和崇尚真理的意識。
考點(diǎn)一| 鐵的單質(zhì)、氧化物及氫氧化物

1．鐵的位置、存在和物理性質(zhì)

2．化學(xué)性質(zhì)
鐵單質(zhì)性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性。
(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)

Fe與S反應(yīng)：Fe＋SFeS。
(2)與水的反應(yīng)
常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。
(3)與酸的反應(yīng)
①與非氧化性酸反應(yīng)的離子方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
②與氧化性酸反應(yīng)：遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)無H2產(chǎn)生。
(4)與某些鹽溶液的反應(yīng)
①與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。
②與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
提醒：(1)鐵分別與氯氣和鹽酸反應(yīng)所得的產(chǎn)物中鐵元素的價態(tài)不同，F(xiàn)e與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，而Fe與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2；(2)鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是Fe2O3，而鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4；(3)鐵與硫蒸氣反應(yīng)生成的是FeS而不是Fe2S3；鐵與碘蒸氣反應(yīng)生成的是FeI2而不是FeI3。
3．鐵的三種典型氧化物
(1)物理性質(zhì)
化學(xué)式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗稱
—
鐵紅
磁性氧化鐵
色態(tài)
黑色粉末
紅棕色粉末
黑色晶體
溶解性
難溶于水
難溶于水
難溶于水
鐵的價態(tài)
＋2價
＋3價
＋2價、＋3價
(2)化學(xué)性質(zhì)
①FeO、Fe2O3、Fe3O4分別與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O，F(xiàn)e2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，F(xiàn)e3O4＋8H＋===
2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。
②FeO不穩(wěn)定，在空氣中受熱生成Fe3O4，其方程式為
6FeO＋O22Fe3O4。
提醒：(1)Fe3O4的組成可用氧化物的形式表示為FeO·Fe2O3，即有的鐵顯＋2價，的鐵顯＋3價；(2)Fe3O4與一般酸反應(yīng)生成兩種鹽，F(xiàn)e3O4與稀硝酸反應(yīng)生成一種鹽[Fe(NO3)3]。
4．鐵的氫氧化物的性質(zhì)與制備

Fe(OH)2
Fe(OH)3
顏色
狀態(tài)
白色固體
紅褐色固體
與H＋
反應(yīng)
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
受熱
分解
—
2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O
制法
可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
可溶性鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
二者
的關(guān)
系
在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

1．正誤判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)FeS、FeCl2、FeCl3均可以通過單質(zhì)化合得到。(　　)
(2)鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分為Fe2O3·xH2O。(　　)
(3)常溫下，用鐵制容器可以運(yùn)輸濃硝酸和濃硫酸。(　　)
(4)Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl3，在少量Cl2中燃燒生成FeCl2。
(　　)
(5)向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液，邊加邊攪拌，即可制得白色的氫氧化亞鐵。(　　)
答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×
2．鐵有＋2、＋3價兩種價態(tài)，單質(zhì)鐵與________(填下列編號，下同)反應(yīng)時只生成＋3價鐵；與________反應(yīng)時只生成＋2價鐵；與________反應(yīng)時既生成＋2價鐵也生成＋3價鐵。
所選試劑：①Cl2?、贠2　③H2O(g)?、躍?、蓰}酸
⑥稀硝酸(足量)?、呦×蛩帷、郈uSO4溶液?、酕eCl2溶液?、釬eCl3溶液
答案：①⑥?、堍茛撷啖狻、冖?br />
考法1　鐵的單質(zhì)、氧化物及其氫氧化物的性質(zhì)及制備
1．(2019·望都模擬)“秦磚漢瓦”是我國傳統(tǒng)建筑文化的一個縮影。同是由黏土燒制的磚瓦，有的是黑色的，有的卻是紅色的，你猜測其中的原因可能是 (　　)
A．土壤中含有鐵粉、二氧化錳等
B．黑磚瓦是煅燒過程中附著了炭黑，紅磚瓦則是添加了紅色耐高溫染料
C．土壤中含有的銅元素經(jīng)過不同工藝煅燒，分別生成了黑色CuO和紅色Cu
D．土壤中含有的鐵元素經(jīng)過不同工藝煅燒，分別生成了黑色Fe3O4或FeO和紅色Fe2O3
D　[A項(xiàng)，土壤中不含鐵粉；B項(xiàng)，黑磚瓦中含有C、Fe3O4、FeO等，紅磚瓦含有Fe2O3；C項(xiàng)，煅燒生成Cu2O紅色物質(zhì)，不是Cu。]
2．下列有關(guān)鐵元素的敘述中正確的是(　　)
A．Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，說明穩(wěn)定性：Fe(OH)2