2015年高考化学专题复习--铁及其化合物

1第三章金属及其化合物第三节铁及其化合物核心知识图命题预测本节的重点知识有铁的性质、铁的氧化物、氢氧化物、铁盐的性质等，主要考查铁及其化合物的转化关系，Fe2＋的还原性、Fe3＋的氧化性，Fe3＋和Fe2＋的检验，Fe(OH)3胶体、Fe(OH)2的制备也是常考的内容。预测2015年高考还会以铁及铁的化合物为载体，对基本概念、基本理论进行考查。同时铁的腐蚀、饮用水的净化等与生产、生活联系密切的内容，也是今后高考的趋势。自主复习一、铁的化学性质1．与非金属反应2．与H2O反应化学方程为：_________________________________。4．与盐溶液反应(离子方程式)(1)与CuSO4溶液：___________________________(2)与FeCl3溶液：______________________2即时即练铁有＋2、＋3价两种价态，单质铁与________(填下列编号，下同)反应时只生成＋3价铁；与________反应时生成＋2价铁；与________反应时既生成＋2价铁也生成＋3价铁。所选试剂：①Cl2②O2③H2O④S⑤盐酸⑥稀硝酸(足量)⑦稀硫酸⑧CuSO4溶液⑨FeCl3溶液二、铁的化合物1．氧化物2.氢氧化物即时即练3氧化亚铁溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述白色沉淀和残渣分别是()A．Fe(OH)3Fe2O3B．Fe(OH)2Fe2O3C．Fe(OH)2Fe(OH)3D．Fe(OH)2Fe3O4三、Fe2＋、Fe3＋的相互转化及检验1．Fe2＋、Fe3＋的相互转化Fe2＋加氧化剂，如：Cl2、O2、HNO3、H2O2等Fe3＋Fe3＋加还原剂如：Fe、I－、Cu、S2－等Fe2＋写出下列反应的离子方程式(1)FeCl2溶液分别与Cu、KI溶液、SO2的反应。_____________________________________________________________________________________________________________________(2)FeCl2溶液分别与Cl2、稀HNO3、H2O2(酸化)的反应____________________________________________________________________________________________________________________________2．Fe2＋、Fe3＋的检验(1)直接观察颜色Fe2＋溶液呈________，Fe3＋溶液呈________。(2)利用显色反应(形成络离子)4即时即练(2013·吉安模拟)下列反应最终一定有＋3价铁生成的是()①过量的Fe与Cl2反应②Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加KNO3③Fe(NO3)2溶液中加入少量盐酸④把Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A．只有①B．只有①②C．只有①②③D．全部自主评估1．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤D．Fe3＋与KSCN溶液产生红色沉淀2．已知下述三个实验均能发生化学反应。①②③将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸将铁钉放入氯化铁溶液中下列判断正确的是()A．实验①和③中的铁钉只作还原剂B．上述实验证明氧化性：Fe3＋Fe2＋Cu2＋C．实验②中Fe2＋既显氧化性又显还原性D．实验③中反应的离子方程式为Fe＋Fe3＋===2Fe2＋3．下列有关金属的说法中，不正确的是()A．青铜、不锈钢、硬铝都是合金B．铜表面易形成致密的氧化膜C．工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁D．铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀4．下列物质充分反应后，滴入KSCN溶液，显红色的()A．FeO＋HCl(溶液)B．过量铁＋稀硫酸C．FeCl2(溶液)＋Cl2D．Fe＋CuSO4(溶液)55．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。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果烧杯中不可能出现的是()A．有铁无铜B．有铜无铁C．铁、铜都有D．铁、铜都无6．(2011·南昌一模)下列物质能用化合反应直接制得的是()①FeCl2②Fe(OH)3③NaHSO3④Fe(OH)2A．①②③④B．①②③C．②③D．②7．如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C、D、E为单质，E为固体，F为有磁性的化合物，K为白色沉淀，M为红褐色沉淀。它们之间存在如下关系(反应中生成的水及次要产物均已略去)：(1)写出下列物质的化学式：B________、E________、K_________________。(2)若①是在常温下进行，A是________(填化学式)，MnO2在反应①②中的作用分别是________剂和________剂。(3)写出下列反应的离子反应式：G―→H________________________________________________________________________，H―→G________________________________________________________________________。(4)写出反应K―→M的化学方程式：___________________________________________________。8．高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性，是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下：答下列问题：(1)经过步骤①后，加入NaOH固体的原因是____________________________________________________。(2)步骤②反应的离子方程式是_______________________________________________________。(3)从溶液Ⅰ中分离出Na2FeO4后，还有副产品Na2SO4、NaCl，则步骤③中反应的离子方程式为_______________________________________________________。(4)将一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中(污水中其余成分均相同)，溶液中Na2FeO4的浓度变化如下6图曲线Ⅰ、Ⅱ所示，试推断曲线Ⅰ比曲线Ⅱ对应的污水pH________(填“高”或“低”)。(5)通过计算得知Na2FeO4的消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)比氯气的________(填“高”或“低”)，用高铁酸钠代替氯气作净水消毒剂的优点是_____________________________(答出两点即可)。课堂师生互动考点1“铁三角”及其应用【生之思】1．如何除去Fe2＋中混有的Fe3＋？2．Fe与I2反应时生成的是FeI2还是FeI3？Fe与Br2反应时生成的是FeBr3还是FeBr2?3．配制FeCl2溶液时，为什么要加入少量铁屑？4．Fe(OH)3能否通过化合反应制取？【师之导】1．“铁三角”的转化关系2．“铁三角”的重要应用(1)除杂主要物质杂质除杂方法Fe2＋Fe3＋加过量铁屑后过滤FeCl3FeCl2加氯水或H2O2Fe2＋Cu2＋加过量铁屑后过滤FeAl加过量强碱溶液后过滤Fe2O3Al2O3SiO2加过量强碱溶液后过滤（2)判断离子共存：7(3)盐溶液的配制与保存：例题1(2013·武汉模拟)某同学欲在实验室中对Fe3＋与I－的反应进行探究，实现Fe2＋与Fe3＋的相互转化。(1)该同学最初的实验操作和现象：编号操作现象Ⅰ先向2mL0.1mol/LFeCl2溶液中滴加KSCN溶液，再滴加新制氯水Ⅱ先向2mL0.1mol/LFeCl3溶液中滴加KSCN溶液，再滴加0.1mol/LKI溶液滴加KSCN溶液后，溶液变成红色；滴加KI溶液后，红色无明显变化①实验Ⅰ的现象为__________________________________________________________。②FeCl2溶液与新制氯水反应的离子方程式为__________________________________________________。(2)该同学分析了导致实验Ⅱ现象的可能原因，并对实验方案进行了改进。改进后的实验操作和现象：编号操作现象Ⅲ向2mL0.1mol/LKI溶液中滴加1mL0.1mol/LFeCl3溶液，再滴加KSCN溶液滴加FeCl3溶液后，溶液变成黄色；滴加KSCN溶液后，溶液变成红色8根据实验Ⅲ，甲同学认为Fe3＋有可能与I－发生氧化还原反应，请结合实验现象用简明的文字说明他得出上述结论的理由_________________________________________________。(3)该同学认为需要进一步设计实验证明根据实验Ⅲ中现象得出的结论。请补全下表中的实验方案。上述实验结果表明，Fe3＋有可能与I－发生氧化还原反应。进一步查阅资料知，参加反应的Fe3＋与I－的物质的量相同。该同学结合上述实验结论，分析了实验Ⅲ中加入KSCN后溶液变红的原因，认为Fe3＋与I－反应的离子方程式应写为______________________________________________________________。【考点过关】1．向某晶体的水溶液中加入Fe2＋的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现血红色，那么由此得出的下列结论中，错误的是()A．该晶体中一定含有SCN－B．Fe3＋的氧化性比溴的氧化性强C．Fe2＋被溴氧化为Fe3＋D．Fe2＋与SCN－不能形成血红色的化合物2．根据下列转化关系，回答有关问题。(1)淡绿色溶液D主要成分的化学式为________，试剂1是________。(2)下列物质不能作为试剂2的是________(填字母)。a．Cl2b．新制氯水c．浓硫酸d．Se．硝酸(3)固体A溶于稀盐酸的化学方程式为__________________________________________。(4)溶液C到溶液F红色加深的原因是________________________________________________。(5)某同学在实验时向E中加入了过量的一种固体物质，发现淡黄色褪去，现对褪色原因进行探究。提出你的假设：____________________；为了对你所提出的假设进行验证，你设计的实验方案是________________________________________。考点2Fe2＋与Fe3＋的检验【生之思】91．用文字描述检验某溶液中含有Fe3＋的方法。2．如何检验含Fe2＋、Fe3＋混合溶液中的Fe2＋？3．设计实验方案，证明红砖中含有Fe3＋？【师之导】Fe2＋、Fe3＋的检验方法1．Fe2＋的检验方法一：取出少量被检验的溶液，滴加KSCN溶液，无现象，再通入Cl2，若变成红色溶液，说明有Fe2＋存在(鉴别时不能先通氯气)。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(红色)；方法二：取出少量被检验的溶液，加入NaOH溶液，产生白色絮状沉淀，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，证明有Fe2＋存在。Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。2．Fe3＋的检验方法一：取出少量的被检验的溶液，加入KSCN，溶液变成红色，证明有Fe3＋存在。方法二：取出少量的被检验的溶液，加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀，证明有Fe3＋存在。3．含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验(1