铁及其化合物知识点

更新时间:2024-03-28 15:52:58 阅读: 评论:0

2024年3月28日发(作者:christmas)

铁及其化合物知识点

铁和铁的化合物知识点归纳

一、铁的结构和性质

1、铁是26号元素,位于第四周期第Ⅷ族,属于过渡元素。

原子结构示意图:

2.铁的物理性质:纯净的铁是光亮的银白色金属,密度为7.86g/㎝

3

,熔沸点高,

有较好的导电、传热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。

3.铁的化学性质:鉄是较活泼的金属,在金属活动性顺序表中排在氢的前面。

①跟非金属反应: 与氧气:

与氯气:

与硫:

②跟水反应:

③跟酸作用: (遇冷浓硝

酸、浓硫酸钝化;与氧化性酸反应不产生H

2

,且氧化性酸过量时生成Fe

3+

)

④与部分盐溶液反应:与硫酸铜溶液反应

与氯化铁溶液反应

二、铁的氧化物和氢氧化物

1.铁的氧化物的比较

铁的氧 FeO Fe

2

O

3

Fe

3

O

4

化物

俗称 铁红 磁性氧化铁

色、态 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末

铁的价+2 +3 +2、+3

水溶性 难溶于水

稳定性 不稳定性 稳定 稳定

6FeO+O

2

=2Fe

3

O

4

与酸的FeO+2H

+

=Fe

2+

+H

2

Fe

2

O

3

+6H

+

=2Fe

3+

Fe

3

O

4

+8H

+

=2Fe

3+

+

反应 O +3H

2

O Fe

2+

+4H

2

O

与CO的Fe

x

O

y

+yCO=xFe+yCO

2

反应

制取 高温熔融,过量Fe(OH)

3

的分解 铁在氧气中燃烧

的铁与氧气反2Fe(OH)

3

=Fe

2

O

3

3Fe+2O

2

=Fe

3

O

4

应 +3H

2

O

2Fe+O

2

=2FeO

三、Fe、Fe

2+

和Fe

3+

之间相互转化及检验

1.具体反应有:

(1)Fe

2+

→Fe

3+

-

①2Fe

2+

+Cl

2

=2Fe

3+

+2Cl(在亚铁盐溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为棕黄色)。

②3Fe

2+

+NO

3

-

+4H

+

=3Fe

3+

+2H

2

O+NO↑

③2Fe

2+

+H

2

O

2

+2H

+

=2Fe

3+

+2H

2

O

(2)Fe

3+

→Fe

2+

①2Fe

3+

+Fe=3Fe

2+

,在FeSO

3

溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe

2+

被氧化为

Fe

3+

②2Fe

3+

+Cu=2Fe

2+

+Cu

2+

,电路板的制作是利用FeCl

3

溶液与裸露的铜反应。

③2Fe

3+

+2I

=2Fe

2+

+I

2

2+

和Fe

3+

的检验

(1)Fe

2+

的检验:

方法一:滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变红色。

方法二:滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为灰绿色,最后变

为红褐色。

3+

(2)Fe的检验:

方法一:滴加KSCN溶液或NH

4

SCN溶液,溶液立即变为血红色。

方法二:滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。

3

.例题精讲

例1.把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中,充分反应后,溶液中大量存在

的金属阳离子是 ( )

A.只有Fe

2+

B.只有Fe

3+

C.有Fe

2+

和Cu

2+

D.有Fe

3+

和Cu

2+

例2.由FeO、Fe

2

O

3

和Fe

3

O

4

组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比

为21:8,,则这种混合物中FeO、Fe

2

O

3

和Fe

3

O

4

的物质的量之比是( )。

A.1:2:1 B. 2:1:1 C. 1:1:1 D. 1:1:3

例3.将8gFe

2

O

3

投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1.68LH

2

(标准状况),同时,Fe和Fe

2

O

3

均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元

素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为

( )。

A.1.5mol/L B.0.5mol/L

C.2mol/L D.1.2mol/L

4.实战演练

一、选择题

1.(2002年全国高考题)铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中加入适量硝

酸,再加入过量的氨水,有红褐色沉淀生成。过滤,加热沉淀物至质量不再发生变

化,得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为

(OH)

3

;Fe

2

O

3

(OH)

2

;FeO

(OH)

2

、Fe(OH)

3

;Fe

3

O

4

2

O

3

;Fe(OH)

3

2.要证明某溶液中不含Fe

3

而可能含有Fe

2

进行如下实验操作时最佳顺序为

①加入足量氯水 ②加入足量KMnO

4

溶液 ③加入少量NH

4

SCN溶液

A.①③ B.③②

C.③① D.①②③

3.在氯化铁、氯化铜和盐酸混合液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体滤

出后能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的阳离子是

2

3

2

D.H

4.在FeCl

3

,CuCl

2

,FeCl

2

的混合溶液中,Fe

3

,Cu

2

和Fe

2

的物质的量之比为3∶

2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为1∶2∶4,则参加

反应的铁粉与原溶液Fe

3

的物质的量之比为

A.2∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4

5.在浓度均为3 mol·L

1

的盐酸和硫酸各100 mL中,分别加入等质量的

铁粉,反应完毕后生成气体的质量比为3∶4,则加入铁粉的质量为

A.5.6 g B.8.4 g C.11.2 g D.1.8 g

6.把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,

经洗涤、干燥、灼烧,得到的红色粉末的质量仍为a g,则原合金中铁的质量分数

A.70% B.52.4% C.47.6% D.30%

7.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl

3

+Cu

===2FeCl

2

+CuCl

2

。向盛有氯化铁溶液的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的是

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

+-

2

1

8.某溶液中含有大量的Fe

2

、Fe

3

、Mg

2

和NH

4

,其c(H)=10 mol·L,

在该溶液中可以大量存在的阴离子是

2

4

2

3

3

9.某强酸性溶液中可能存在NO

3

、Cl

、I

、Fe

3

中的一种或几种。向该溶液中

加入溴水,单质溴被还原,由此推断溶液中

A.不含NO

3

、也不含Fe

3

B.含有NO

3

、I

、Cl

C.含I

,但不能确定是否含Cl

D.含有Fe

3

10.用足量的稀硫酸溶解FeS和Fe(OH)

3

的混合物28.3 g,最终得到沉

淀1.6 g,则原混合物中FeS的质量可能是

A.4.4 g B.7.8 g C.13.5 g D.17.6 g

二、非选择题(共50分)

11.(6分)在烧制砖瓦时,用粘土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成

而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的

气体,它们把该红色物质还原成的黑色化合物是 ,同时还有未烧的碳

颗粒,而制得了青色砖瓦。

12.(6分)有关物质间有下图所示的转化关系。其中:A的浓溶液与单质B在加

热时才发生反应①;A的稀溶液与足量B发生反应②。据此填写下列空白:

(1)反应④的现象是 。

(2)写出反应②的离子方程式 。

(3)根据题示信息判断,A的浓溶液和单质B加热时能否产生G,说明理由(写

出化学方程式回答): 。

13.(6分)室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在

合适反应条件下,它们可以按下图进行反应。又知E溶液是无色的,请回答:

反应流程

(1)A是 ,B是 ,

C是 。(请填化学式)

(2)反应①的化学方程式为: 。

(3)反应③的化学方程式为: 。

(4)反应④的化学方程式为: 。

铁及其化合物知识点

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