1、1金属及其化合物（Fe）【明确考纲】1常见金属元素（如 Na、Mg、Al、Fe、Cu 等）了 解 常 见 金 属 的 活 动 顺 序 。了 解 常 见 金 属 及 其 重 要 化 合 物 的 制 备 方 法 ， 掌 握 其 主 要 性 质 及 其 应 用 。了 解 合 金 的 概 念 及 其 重 要 应 用 。2 以 上 各 部 分 知 识 的 综 合 应 用 。【知识精讲】一、铁及其化合物1.树立物质转化思想(1)理清知识主线FeError!Error!Error!(2)形成网络构建2.扫除易忘知识盲点(1)Fe与 O2、H 2O(g)反应的产物都是 Fe3O4而不是 Fe2O3。Fe 与
2、Cl2反应时生成 FeCl3，与S反应时生成 FeS，说明 Cl2的氧化性大于 S的。常温下， Fe、Al 在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。Fe 在 Cl2中燃烧，无论 Cl2过量还是不足均生成FeCl3。(2)向含 Fe2 的溶液中加入硝酸、KMnO 4溶液、氯水等具有氧化性的物质时，溶液会出现浅绿色 棕色的颜色变化，该现象可用于 Fe2 的检验。(3)Fe3 的检验方法较多，如观察溶液颜色法(棕黄色)、NaOH 溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成红色溶液)，前面两种方法需溶液中 Fe3 浓度较大时才适用，最好也最灵敏的方法是 KSCN溶液法。Fe 2 的检验可
3、采用先加入 KSCN溶液后再加入氧化剂的方法；也可用铁氰化钾检验 Fe2 ，现象是生成蓝色沉淀(Fe 3Fe(CN)62)。(4)生成 FeCl2除了用 Fe和 HCl的置换反应外，还可用化合反应：2FeCl3Fe= =3FeCl2；生成 Fe(OH)3除了用 Fe3 与碱的复分解反应外，还可用化合反应：4Fe(OH) 2O 22H 2O=4Fe(OH)3。(5)配制 FeCl2溶液既要防氧化(加入 Fe粉)，又要防水解(加入盐酸)；配制 FeCl3溶液要加入浓盐酸防止水解。(6)Fe3 必须在酸性条件下才能大量存在，当 pH7 时，Fe 3 几乎完全水解生成 Fe(OH)32沉淀。(7)除去
4、酸性溶液 ZnCl2中的 FeCl2，应先通入 Cl2或加入 H2O2，再加入 ZnO，使 Fe3 水解生成沉淀过滤除去。(8)制备 Fe(OH)2的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与 O2隔绝。同时要牢记 Fe(OH)2转化为 Fe(OH)3时溶液的颜色变化(白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色)。(9)Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和 FeCl3溶液滴加到沸水中，加热至呈红褐色后立即停止加热。胶体不带电，带电的是胶粒。(10)自然界中有少量游离态的铁(陨石中)，纯净的铁块是银白色的，而铁粉是黑色的。【题组精练】1正误判断，正确的划“”，错误的划
5、“”。(1)(2018天津卷)铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈( )(2)(2018天津卷)某溶液中滴加 K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉淀，则原溶液中有Fe2+，无 Fe3+( )(3)(2018江苏卷)向 FeCl2溶液中滴加 NH4SCN溶液，溶液显红色( )(4)(2018江苏卷)Cu 与 FeCl3溶液反应可生成 CuCl2( )(5)(2018全国卷)100 mL 1molL 1FeCl3溶液中所含 Fe3+的数目为 0.1NA( )(6)(2017全国卷)向 2 mL 0.1 molL1 的 FeCl3溶液中加入足量铁粉，振荡，加 1滴 KSCN溶液，黄色逐渐消失，加 KS
6、CN溶液颜色不变，证明还原性： FeFe2 ( )(7)(2017江苏高考)下列物质间转化能够实现：Fe FeCl2 Fe(OH)2( ) Cl2 点 燃 NaOHaq (8)(2016全国卷)配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释( )(9)(2016全国卷)根据铁比铜金属性强，在实际应用中可用 FeCl3腐蚀 Cu刻制印刷电路板( )(10)(2016四川高考)常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，则常温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应( )(11)(2016浙江高考)纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2 、Cu 2 、Cd 2 、Hg 2 等重金属离子，其本
7、质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附( )(7)(2016海南高考 )将铁屑放入稀 HNO3中证明 Fe比 H2活泼( )(12)(2016江苏高考)因为 Fe2(SO4)3易溶于水，所以可用作净水剂( )【答案】(1) (2) (3) (4) (5)(6) (7) (8) (9)(10) (11) (12) 2某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为 Fe2O3、SiO 2、Al 2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO 47H2O)，设计了如下流程：3下列说法不正确的是( )A.溶解烧渣选用足量硫酸，试剂 X选用铁粉B.固体 1中一定有 SiO2，控制 pH是为了使 Al
8、3 转化为 Al(OH)3进入固体 2C.从溶液 2得到 FeSO47H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D.若改变方案，在溶液 1中直接加 NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到 FeSO47H2O【答案】D 3化学美无处不在，下图是物质间发生化学反应的颜色变化，其中物质 a、b、c、d 对应的物质正确的是( )选项 物质 a 物质 b 物质 c 物质 dA Cu2(OH)2CO3 Ba(OH)2 Fe(OH)3 酚酞试液B CuO NaAlO2 Fe2O3 紫色石蕊试液C Cu2O BaCl2 Fe2O3和 Cu 酚酞试液D Cu(OH)2 Ba(NO3)
9、2 Fe(OH)2 紫色石蕊试液【答案】D 4铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是( )A常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸B铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X 2)反应的生成物均为 FeX3CFe(OH) 2易被氧化成 Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH) 2Fe(OH)3DFe 3O4溶解于盐酸既有 FeCl2又有 FeCl3生成，故 Fe3O4属于混合物【答案】C5电子工业常用 30%的 FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。(1)FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式是_ 。(2)某工程师为了从使用过的废腐蚀液中回收铜
10、，并重新获得氯化铁溶液，准备采用下列步骤：上述实验中加入或生成的有关物质的化学式为_；_；若向溶液中加入氢氧化钠溶液，其实验现象为_4_。答案 (1)2FeCl 3Cu= =2FeCl2CuCl 2 (2)FeCl 2 HCl 先产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变红褐色沉淀6(2018全国卷)K 3Fe(C2O4)33H2O（三草酸合铁酸钾）为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。回答下列问题：（1）晒制蓝图时，用 K3Fe(C2O4)33H2O作感光剂，以 K3Fe(CN)6溶液为显色光照剂。其光解反应的化学方程式为：2K 3Fe(C2O4)32FeC2O4 +3K2C2O4 +2CO2；显色反应的化
11、学方程式为_。（2）某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，按下图所示装置进行实验。通入氮气的目的是_。实验中观察到装置 B、F 中澄清石灰水均变浑浊，装置 E中固体变为红色，由此判断热分解产物中一定含有_、_。为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是_。样品完全分解后，装置 A中的残留物含有 FeO和 Fe2O3，检验 Fe2O3存在的方法是：_。（3）测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。称量 m g样品于锥形瓶中，溶解后加稀 H2SO4酸化，用 c molL-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是_。向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀 H2SO4酸化，用 c molL-1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗 KMnO4溶液 V ml。该晶体中铁的质量分数的表达式为_。【答案】（1）3FeC 2O4+2K3Fe(CN)6 Fe3Fe(CN)62+3K2C2O4（2）隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置CO 2 CO先熄灭装置 A、E 的酒精灯，冷却后停止通入氮气取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入 12滴 KSCN溶液，溶液变红色，证明含有 Fe2O3（3）粉红色出现 5610cVm
