铁和铁的化合物
重点：1、Fe、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐的性质及用途，铁盐、亚铁盐的检验
2
、Fe3＋的强氧化性，Fe2＋的还原性。
难点：1、Fe、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐的性质及用途，铁盐、亚铁盐的检验
2、Fe3＋的强氧化性，Fe2＋的还原性。
下列除去杂质的方法不正确的是( )
A
．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥 B．用过量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3
＋
＋
C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
（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：主要化合价：+2，+3
2、铁在金属的分类中属于黑色金属，重金属，常见金属。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、铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。
①跟非金属反应： 点燃 点燃 △
3Fe+2O2 == Fe3O4 2Fe+3Cl2 ==2FeCl3 Fe+S= FeS Fe+I2= FeI2
②跟水反应： 3Fe+4H2O= Fe3O4+4H2↑
③跟酸作用：Fe+2H+==Fe2++H2↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H2，且氧化性酸过量时生成Fe3+)
④与部分盐溶液反应：Fe+Cu2+==Fe2++Cu Fe+2Fe3+==3Fe2+
4.铁的合金
一般地说，含碳量在2%～4.3%的铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰以及少量的硫、磷等，它可铸不可煅。根据碳的存在形式可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
一般地说，含碳量在0.03%～2%的铁的合金叫做钢。钢坚硬有韧性、弹性，可以锻打、 压延，也可以铸造。
钢的分类方法很多，如果按化学成分分类，钢可以分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢就是普通的钢。合金钢也叫特种钢，是在碳素钢是适当地加入一种或几种，如锰、铬、镍、钨、铜等合金元素而制成的。合金元素使合金钢具有各种不同的特殊性能。 5、炼铁
(1)反应原理：利用氧化——还原反应，在高温下，用还原剂(主要是CO)把铁从铁矿石里还原出来。 (2)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气 (3)设备：高炉 (4)生产过程
①还原剂的生成 C+O2点 燃 CO2 CO2+C ∆ 2CO ②铁矿石还原成铁 Fe2O3+3CO ∆ 2Fe+3CO2↑
③除脉石、炉渣的形成 CaCO3高 温CaO+CO2↑ SiO2+CaO高 温CaSiO3
(二)、铁的氧化物和氢氧化物
1.铁的氧化物的比较
(三）、铁的氢氧化物的比较
1、 Fe3O4是复杂的化合物，经研究证明，在Fe3O4晶体中有1/3的Fe是+2价，有2/3的Fe是+3价，可看成FeO·Fe2O3，实际应写成Fe(FeO2)2,即铁酸亚铁盐，不是一般的氧化物。
2、Fe(OH)2和Fe(OH)3从溶液中析出的现象不同，前者是白色絮状沉淀，后者是红褐色沉淀。而Fe(OH)2极不稳定，易被氧化成Fe(OH)3，反应现象是：白色→灰绿色→红褐色。
若要观察到白色的Fe(OH)2沉淀，需要创造以下条件：
（1）排除亚铁盐溶液里的Fe3+离子，以免Fe3+离子直接与OH-结合生成Fe(OH)3。
（2）尽量排除溶液中溶解的氧气（绝对排除是办不到的），以减慢生成的Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的速度。
反应要用新制备的亚铁盐溶液，并放入少量的铁以防止Fe3+离子产生。亚铁盐溶液与碱溶液在混合前分别加热以排除溶有的空气，然后，把碱溶液沿着试管壁加入盛亚铁盐溶液的试管中，或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入
碱溶液，可观察到白色絮状沉淀。
（四）、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验
从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微
粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化，如下图（常称为铁三角）：
Fe
3 4 Cl2、O2、HNO3、KMnO4、H2O2 Fe2+ Fe、Cu、I-、S2-、H2S Fe3+
（溶液为绿色） （溶液为棕黄色） 1.学习铁及其化合物的性质要注意：
(1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化—还原反应规律. (2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质.
2.铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物. 3.具体反应有： （1）Fe2+→Fe3+
①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。
②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3）
③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑ ④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液，溶液由紫红变棕黄。
⑤2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （2）Fe3+→Fe2+
①2Fe3++S2+=2Fe2++S,如在FeCl3 ②2Fe3++SO32+2H2O=2Fe2++SO42-+2H+
－
③2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO3溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。
④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。 ⑤2Fe3++2I=2Fe2++I2
－
（五）.Fe2+和Fe3+的检验
（1）Fe2+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。 （2）Fe3+的检验：
方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN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。
【例题1】下列关于铁的叙述正确的是( )
①铁能被磁铁吸引，但纯铁易腐蚀 ②在人体的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于元素周期表中第4周期第ⅧB族 ④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3 ⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3
A．①③ B．②④ C．②⑤ 【答案】B
【解析】当铁中含有杂质时，在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，而纯铁的抗腐蚀能力较强；铁位于元素周期表的第Ⅷ族，而不是ⅧB族；铁在氧气中能发光、发热、剧烈燃烧，而与水蒸气反应则不会发光，看不到燃烧现象；铁与强氧化剂反应，能被氧化为Fe3，但若铁过量，则Fe3被Fe还原为Fe2，所以，Fe与HNO3反应可能因铁过量
＋
＋
＋
D．④⑥
而生成Fe(NO3)2；FeCl2、Fe(OH)3都可通过化合反应制得Fe＋2FeCl3===3FeCl2,4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 【例题2】某研究学习小组对过量碳粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。 (1)提出假设
①该反应的气体产物是CO2。 ②该反应的气体产物是CO。 ③该反应的气体产物是___________________。 (2)设计方案
如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量碳粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质
(3)查阅资料：氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式：____________________________。 (4)实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20 g氧化铁、2.00 g碳粉混均匀，放入48.48 g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水(足量)变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24 g； ⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00 g。 步骤②④中都分别通入N2，其作用分别为________________。 (5)数据处理
根据实验数据分析，试写出该实验中氧化铁与碳发生的化学反应方程式：_______________________________。
△
【答案】(1)CO2，CO的混合物 (3)NH4＋NO2=====N2↑＋2H2O
(4)步骤②中是为了排尽空气，步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收
△
(5)2C＋Fe2O3=====2Fe＋CO↑＋CO2↑
【解析】（2）碳氧化合物就是CO2和CO，所以第三种情况为二者的混合物。(5)反应前硬质玻璃管和固体总质量为3.20 g＋2.00 g＋48.48 g＝53.68 g，反应后总质量为52.24 g，其差为1.44 g。根据生成的2 g沉淀可知反应生成的CO2
△
中碳元素的质量为0.24 g，还有CO生成，所以氧化铁与碳发生反应的化学方程式为2C＋Fe2O3=====2Fe＋CO↑＋CO2↑。
【例题3】能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A．将铁粉加入稀硫酸中： 2Fe＋6H===2Fe3＋3H2↑
＋
＋
＋
－
B．将磁性氧化铁溶于盐酸： Fe3O4＋8H===3Fe3＋4H2O
＋
＋
C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合： Fe2＋4H＋NO3===Fe3＋2H2O＋NO↑
＋
＋
－
＋
D．将铜屑加入含Fe3的溶液中： 2Fe3＋Cu===2Fe2＋Cu2
＋
＋
＋
＋
【答案】D
【解析】本题考查离子方程式的正误判断，意在考查元素化合物知识。将铁粉加入稀硫酸中，发生反应的离子方程
223Fe3O4＋8H===Fe2＋2Fe3＋4H2O，B项错误；氯化亚铁和稀硝酸反应，离子方程式为：3Fe2＋4H＋NO3===3Fe3
＋
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋NO↑＋2H2O，C项错误；将铜屑加入含Fe3的溶液中发生氧化还原反应：2Fe3＋Cu===2Fe2＋Cu2，D项正确。
＋
＋
＋
＋
【例题4】将11.9 g Mg－Al－Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中、合金质量减少2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成6.72 L(标准状况)NO，向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2、Al3、Fe3完全
＋
＋
＋
转化为沉淀，则沉淀质量为( )
A．22.1 g C．30 g 【答案】B
【解析】此题可以用守恒法解答。Mg、Al、Fe与过量硝酸反应后生成Mg2、Al3、Fe3，1 mol的Mg2、Al3、
＋
＋
＋
＋
＋
B．27.2 g D．无法确定
Fe3分别结合2 mol、3 mol、3 mol的OH，所以结合OH的物质的量＝失去电子的物质的量＝n(NO)×3.6.72 L NO
＋
－
－
为0.3 mol，所以金属离子结合OH的物质的量为0.3 mol×3＝0.9 mol，OH质量为15.3 g，沉淀质量为11.9 g＋15.3 g＝27.2 g。
【例题5】将6g纯铁粉加入200mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中充分反应后得到200mL0.5mol/L的FeSO4溶液和5.2g固体，求：
（1）反应后生成铜多少克？
（2）加入铁粉前Fe2(SO4)3物质的量浓度。
【答案】（1）生成铜2.56g （2）原Fe2(SO4)3和物质的量浓度为0.1mol/L 【解析】发生反应的化学方程式为：
①Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 ②Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 两个反应共生成FeSO4为：0.2L×0.5mol/L=0.1mol
观察两个反应不难发现，若生成同样的FeSO4，②式消耗的铁更多。假设0.1molFeSO4全部为②式产生，则此时消耗的铁将达最大量为a。
Fe ～ FeSO4
1mol 1mol a 0.1mol
a=0.1mol，即铁为5.6g，则5.2g固体中含Cu也含剩余的Fe，设原溶液的Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量分别为x和y。
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 X x 3x y y y y －－
6g-56g/mol×(x+y)+64g/mol×y=5.2g 解得：x=0.02mol
y=0.04mol 则生成铜：0.04mol×64g/mol=2.56g 原Fe2(SO4)3和物质的量浓度为0.02mol/0.2L=0.1mol/L
【基础】
1、将Cu片放入0.1mol·L-1FeCl3中，反应一段时间后取出Cu片，溶液中最多含有金属离子的种类是（ ）
A、1种 B、2种 C、3种 D、4种 解析——答案【C】
将Cu片放入0.1mol·L-1FeCl3中，发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,反应一段时间后取出Cu片后，溶液中最多含有金属离子是Fe3+、Fe2+、Cu2+三种。
【巩固】
1、把一定量铜粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2+和Fe3+浓度恰好相等。则Cu2+和未反应的Fe3+的物质的量之比为（ ）
A、1：1 B、1：2 C、2：3 D、3：2 解析——答案【B】
溶液中有Fe3+说明铜粉反应完全，根据反应过离子方程式：2Fe3+ +Cu＝2Fe2+ + Cu2+知Fe2+ 的物质的量是 Cu2+的2倍，溶液中Fe2+和Fe3+浓度恰好相等则Fe3+的物质的量是Cu2+的2倍，选B。
2、在AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，在滤渣中加入稀盐酸，有气体产生。则下列结论正确的是( ) A、滤液中一定有Fe(NO3)3 B、滤渣只含Ag和Cu，一定无Zn
C、滤渣中一定有Ag、Cu和Fe，一定无Zn D、滤渣中一定有Ag、Cu、Fe和Zn 解析——答案【C】
依金属活动性顺序表知，铁能置换出银、铜但不能置换出锌，故滤渣中能与盐酸反应生成氢气的一定是铁，铁过量，则AgNO3、Cu(NO3)2与铁反应完全，溶液中不能存在Fe(NO3)3。 3、电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得纯净的FeCl3溶液，准备采用下列步骤
（1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：
① ② ③ ④ ⑥
（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式 （3）检验腐蚀废液中含有Fe3+的实验操作
是
（4）废液加入过量①后，可能发生的离子方程式 解析2.1——答案
废液中主要含有FeCl3和CuCl2，加入过量铁单质可以还原所有FeCl3为FeCl2，CuCl2为铜单质，过滤后得到FeCl2溶液与铜单质和过量的铁单质，滤渣和过量的盐酸反应，铁单质全部转化为FeCl2，FeCl2溶液中通入氯气，可以把FeCl2氧化为FeCl3. 解析2.2——答案 Cu+2 FeCl3=2 FeCl2+CuCl2 解析2.3——答案
取少量废腐蚀液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明含有Fe3+。 解析2.4——答案
Fe+2 Fe3+=3 Fe2+ Fe+Cu2+=Fe2++Cu
4、已知X为FeO和CuO的混合物，取两份等质量的X样品进行下列实验：
（1）写出①、②和③步所有反应的方程式：
（2）设从③步所得固体D的质量为32 g,溶液E中只含有一种金属离子，气体F在标准状况下体积为5.6 L，试计算取用的每份X的质量 ，X中FeO与CuO的质量比
解析6.1——答案
A是CuCl2、FeCl2、HCl三种物质的混合液，B能与A反应，则应是铁和铜的混合物，C为CO2。F应为H2，则D是铜，E为FeCl2和HCl的混合液。 解析6.2——答案
m（CuO）＝ 80 g·mol ×
－1
＝20 g
n（H2）＝＝0．25 mol，n（FeO）＝0．25 mol＋0．25 mol＝0．5 mol
n（FeO）＝0．5 mol×72 g·mol1＝36 g
【拔高】
1、用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是（ ）
－
A、若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3+ B、若有固体存在，则溶液中一定有Fe2+ C、若溶液中由Cu2+，则一定没有固体析出 D、若溶液中有Fe2+，则一定有Cu析出 解析——答案【B】
本题考查铁铜的相关性质。用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+三种阳离子，加入铁粉后，若有固体剩余，则固体一定有铜，可能有铁，溶液中一定有Fe2+；若没有固体剩余，则溶液中一定有Fe2+，可能由Cu2+和Fe3+
2、有一种铁的“氧化物”样品，用5mol/L盐酸200mL恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标况下2.24L氯气，恰好使
＋＋
其中Fe2全部转化成Fe3，该样品可能的化学式是（ ） A、Fe2O3 B、Fe3O4 C、Fe4O5 D、Fe5O7 解析——答案【C】
（HCl）n=0.2L×5.0mol/L=1mol，由氧化物和盐酸反应生成水可知，氧化物中含有0.5mol，所得溶液还能吸收0.1molCl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，反应后所得溶液为FeCl3，因n（Cl-）=0.2mol+1mol×2=1.2mol，所以氧化物中n（Fe）：n（O）=0.4：0.5=4：5，所以化学式为Fe4O5。
3、下图中所涉及的A、B、C、D、E、F和G等都是中学化学教材中常见的物质。反应①②是置换反应，反应①②③均在高温下进行。A在常温下为液态，C有磁性，E与强碱溶液反应可产生H2，F是既能溶于NaOH又能溶于HCl的氧化物。
【解析】（1）H2O（2分） Fe3O4（2分）（2）3Fe+4H2O（g）
（3）2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑（2分） （4）3Fe3O4
+8AlFe3O4+4H2（2分） 4Al2O3+9Fe（2分）
试题分析：C有磁性，说明C是四氧化三铁。A在常温下为液态，且反应①是置换反应，反应后生成四氧化三铁，所以A是水，则B是铁，D是氢气。F是既能溶于NaOH又能溶于HCl的氧化物，则F是氧化铝。又因为E与强碱溶液反应可产生H2，且E和四氧化三铁反应生成氧化铝和铁，所以E是铝。
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力。该类试题学生需要明确的是化学推断题是一类综合性较强的试题，如元素及化合物性质和社会生活，环境保护，化学计算等知识，还可引入学科间综合。它不仅可考察学生对化学知识的理解程度，更重要的是培养学生的综合分析能力和思维方法。解框图题的方法：最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
4、下列中学化学中常见物质的转化关系图中，反应条件及部分反应物和产物未全部注明，已知A、D为金属单质，其他为化合物。
试推断：
(1)写出物质的化学式：A ____________ C ____________ I ____________.
(2)写出下列反应的方程式：
C→F的离子方程式______________________________________________．
H→I的化学方程式________________________________________________．
参考答案
(1)Al Al2O3 Fe(OH)3
(2)Al2O3＋2OH—=2AlO2—＋H2O
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
解析——答案
由题中红棕色的粉末可知B为Fe2O3，可推知D、G、H、I均是关于铁及铁的化合物，又从题中册信息可知A、D为金属单质，其他为化合物，所以A和B生成C和D的反应应为一个有关于铁的置换反应，因此应为Al和Fe2O3的反应。因此可推知A为Al，B为Fe2O3，C为Al2O3，D为Fe，E为Al3+，F为AlO2—，G为Fe2+，H为Fe（OH
）2，I为Fe（OH）3
课程小结
1、Fe2的氧化性和还原性 ＋
Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性。Fe2的氧化还原反应中其主要表现还原性 ＋＋
如：Fe2遇Br2、Cl2、H2O2、NO3(H)等均表现还原性 。 ＋－＋
2．Fe3的氧化性 ＋
Fe3处于铁的高价态，表现较强的氧化性，如：它能和Fe、Cu、HI、H2S反应等。 ＋
3．Fe2与Fe3的相互转化 ＋＋
4、掌握Fe2、Fe3的相互转化 ＋＋
①2Fe2＋Cl2===2Fe3＋2Cl； ＋＋－
②3Fe2＋4H＋NO3===3Fe3＋2H2O＋NO↑； ＋＋－＋
③2Fe3＋Fe===3Fe2； ＋＋
④Cu＋2Fe3===Cu2＋2Fe2。 ＋＋＋
1、证明某溶液只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是（ ） ＋＋
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，产生灰绿色沉淀，最后呈红褐色
D．只需滴加KSCN溶液
2、Fe、Cu、Fe2、Fe3和Cu2盛于同一容器中充分反应，如Fe有剩余，则容器中只能有（ ） ＋＋＋
A．Cu、Fe3 B．Fe2、Fe3＋＋＋ C．Cu、Cu2、Fe D．Cu、Fe2、Fe ＋＋
3、1．FeSO4和Fe2(SO4)3a%，则含铁的质量分数为 （ ）
A．2a% B．3a% C．1-2a% D．1-3a%
4、将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到的现象是 （ ）
A．生成白色沉淀、有气泡产生 B．生成红褐色沉淀、有气泡产生
C．生成浅绿色沉淀、有气泡产生 D．生成黑色沉淀，有气泡产生
5、将适量铁粉放入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的Fe2+和Fe3+浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是（ ）
A．2︰3 B．3︰2 C．1︰2 D．1︰1
6、将1.12g铁粉加入25mL 20mol・L
－－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 （ ） ①铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl浓度基本不变 ②往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色
③Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6：1 ④氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：5
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
7、向一定量的 FeO、Fe、Fe3O4 、Fe2O3的混合物中加入200ml1mol·L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224ml(标准状况)的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的
CO在高温下还原相同的质量的此混合物，能得到铁的质量是（ ）
A．11.2g B．5.6g C．2.8g D．无法计算
8、已知有以下物质相互转化
试回答：(1)写出E的化学式 ，H的化学式 。
(2)写出由E转变成F的化学方程式。
(3)检验G溶液中的金属阳离子的方法是：；
向G溶液加入A的有关离子反应方程式 。
（4）写出A在一定条件下与水反应的化学方程式 。
1、【参考答案】B
【命题立意】考查Fe2、Fe3相关知识 ＋＋
【解 析】先滴加KSCN溶液，不显红色，说明不含有Fe3＋，再滴加氯水氧化Fe2为Fe3而显红色 ＋＋
2、D 3、D 解析：S%=a% O%=2a% Fe%=1-a%-2a%=1-3a%
4、B 5、A 6、B 7、B
8、（10分）（1）Fe（OH）2 AgCl （各1分）
（2）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3（2分）
(3)取少量G溶液于试管中，向试管中滴加少量KSCN溶液，若出现红色，则证明溶液中有Fe3 （2分） ＋
2Fe3＋Fe＝3Fe2 （2分） ＋＋
（4） （各2分）
铁和铁的化合物
重点：1、Fe、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐的性质及用途，铁盐、亚铁盐的检验
2
、Fe3＋的强氧化性，Fe2＋的还原性。
难点：1、Fe、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐的性质及用途，铁盐、亚铁盐的检验
2、Fe3＋的强氧化性，Fe2＋的还原性。
下列除去杂质的方法不正确的是( )
A
．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥 B．用过量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3
＋
＋
C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
（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：主要化合价：+2，+3
2、铁在金属的分类中属于黑色金属，重金属，常见金属。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、铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。
①跟非金属反应： 点燃 点燃 △
3Fe+2O2 == Fe3O4 2Fe+3Cl2 ==2FeCl3 Fe+S= FeS Fe+I2= FeI2
②跟水反应： 3Fe+4H2O= Fe3O4+4H2↑
③跟酸作用：Fe+2H+==Fe2++H2↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H2，且氧化性酸过量时生成Fe3+)
④与部分盐溶液反应：Fe+Cu2+==Fe2++Cu Fe+2Fe3+==3Fe2+
4.铁的合金
一般地说，含碳量在2%～4.3%的铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰以及少量的硫、磷等，它可铸不可煅。根据碳的存在形式可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
一般地说，含碳量在0.03%～2%的铁的合金叫做钢。钢坚硬有韧性、弹性，可以锻打、 压延，也可以铸造。
钢的分类方法很多，如果按化学成分分类，钢可以分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢就是普通的钢。合金钢也叫特种钢，是在碳素钢是适当地加入一种或几种，如锰、铬、镍、钨、铜等合金元素而制成的。合金元素使合金钢具有各种不同的特殊性能。 5、炼铁
(1)反应原理：利用氧化——还原反应，在高温下，用还原剂(主要是CO)把铁从铁矿石里还原出来。 (2)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气 (3)设备：高炉 (4)生产过程
①还原剂的生成 C+O2点 燃 CO2 CO2+C ∆ 2CO ②铁矿石还原成铁 Fe2O3+3CO ∆ 2Fe+3CO2↑
③除脉石、炉渣的形成 CaCO3高 温CaO+CO2↑ SiO2+CaO高 温CaSiO3
(二)、铁的氧化物和氢氧化物
1.铁的氧化物的比较
(三）、铁的氢氧化物的比较
1、 Fe3O4是复杂的化合物，经研究证明，在Fe3O4晶体中有1/3的Fe是+2价，有2/3的Fe是+3价，可看成FeO·Fe2O3，实际应写成Fe(FeO2)2,即铁酸亚铁盐，不是一般的氧化物。
2、Fe(OH)2和Fe(OH)3从溶液中析出的现象不同，前者是白色絮状沉淀，后者是红褐色沉淀。而Fe(OH)2极不稳定，易被氧化成Fe(OH)3，反应现象是：白色→灰绿色→红褐色。
若要观察到白色的Fe(OH)2沉淀，需要创造以下条件：
（1）排除亚铁盐溶液里的Fe3+离子，以免Fe3+离子直接与OH-结合生成Fe(OH)3。
（2）尽量排除溶液中溶解的氧气（绝对排除是办不到的），以减慢生成的Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的速度。
反应要用新制备的亚铁盐溶液，并放入少量的铁以防止Fe3+离子产生。亚铁盐溶液与碱溶液在混合前分别加热以排除溶有的空气，然后，把碱溶液沿着试管壁加入盛亚铁盐溶液的试管中，或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入
碱溶液，可观察到白色絮状沉淀。
（四）、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验
从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微
粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化，如下图（常称为铁三角）：
Fe
3 4 Cl2、O2、HNO3、KMnO4、H2O2 Fe2+ Fe、Cu、I-、S2-、H2S Fe3+
（溶液为绿色） （溶液为棕黄色） 1.学习铁及其化合物的性质要注意：
(1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化—还原反应规律. (2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质.
2.铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物. 3.具体反应有： （1）Fe2+→Fe3+
①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。
②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3）
③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑ ④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液，溶液由紫红变棕黄。
⑤2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O （2）Fe3+→Fe2+
①2Fe3++S2+=2Fe2++S,如在FeCl3 ②2Fe3++SO32+2H2O=2Fe2++SO42-+2H+
－
③2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO3溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。
④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。 ⑤2Fe3++2I=2Fe2++I2
－
（五）.Fe2+和Fe3+的检验
（1）Fe2+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。 （2）Fe3+的检验：
方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN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。
【例题1】下列关于铁的叙述正确的是( )
①铁能被磁铁吸引，但纯铁易腐蚀 ②在人体的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于元素周期表中第4周期第ⅧB族 ④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3 ⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3
A．①③ B．②④ C．②⑤ 【答案】B
【解析】当铁中含有杂质时，在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，而纯铁的抗腐蚀能力较强；铁位于元素周期表的第Ⅷ族，而不是ⅧB族；铁在氧气中能发光、发热、剧烈燃烧，而与水蒸气反应则不会发光，看不到燃烧现象；铁与强氧化剂反应，能被氧化为Fe3，但若铁过量，则Fe3被Fe还原为Fe2，所以，Fe与HNO3反应可能因铁过量
＋
＋
＋
D．④⑥
而生成Fe(NO3)2；FeCl2、Fe(OH)3都可通过化合反应制得Fe＋2FeCl3===3FeCl2,4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 【例题2】某研究学习小组对过量碳粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。 (1)提出假设
①该反应的气体产物是CO2。 ②该反应的气体产物是CO。 ③该反应的气体产物是___________________。 (2)设计方案
如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量碳粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质
(3)查阅资料：氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气。请写出该反应的离子方程式：____________________________。 (4)实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20 g氧化铁、2.00 g碳粉混均匀，放入48.48 g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N2后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水(足量)变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24 g； ⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00 g。 步骤②④中都分别通入N2，其作用分别为________________。 (5)数据处理
根据实验数据分析，试写出该实验中氧化铁与碳发生的化学反应方程式：_______________________________。
△
【答案】(1)CO2，CO的混合物 (3)NH4＋NO2=====N2↑＋2H2O
(4)步骤②中是为了排尽空气，步骤④是为了赶出所有的CO2，确保完全吸收
△
(5)2C＋Fe2O3=====2Fe＋CO↑＋CO2↑
【解析】（2）碳氧化合物就是CO2和CO，所以第三种情况为二者的混合物。(5)反应前硬质玻璃管和固体总质量为3.20 g＋2.00 g＋48.48 g＝53.68 g，反应后总质量为52.24 g，其差为1.44 g。根据生成的2 g沉淀可知反应生成的CO2
△
中碳元素的质量为0.24 g，还有CO生成，所以氧化铁与碳发生反应的化学方程式为2C＋Fe2O3=====2Fe＋CO↑＋CO2↑。
【例题3】能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A．将铁粉加入稀硫酸中： 2Fe＋6H===2Fe3＋3H2↑
＋
＋
＋
－
B．将磁性氧化铁溶于盐酸： Fe3O4＋8H===3Fe3＋4H2O
＋
＋
C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合： Fe2＋4H＋NO3===Fe3＋2H2O＋NO↑
＋
＋
－
＋
D．将铜屑加入含Fe3的溶液中： 2Fe3＋Cu===2Fe2＋Cu2
＋
＋
＋
＋
【答案】D
【解析】本题考查离子方程式的正误判断，意在考查元素化合物知识。将铁粉加入稀硫酸中，发生反应的离子方程
223Fe3O4＋8H===Fe2＋2Fe3＋4H2O，B项错误；氯化亚铁和稀硝酸反应，离子方程式为：3Fe2＋4H＋NO3===3Fe3
＋
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋NO↑＋2H2O，C项错误；将铜屑加入含Fe3的溶液中发生氧化还原反应：2Fe3＋Cu===2Fe2＋Cu2，D项正确。
＋
＋
＋
＋
【例题4】将11.9 g Mg－Al－Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中、合金质量减少2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成6.72 L(标准状况)NO，向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2、Al3、Fe3完全
＋
＋
＋
转化为沉淀，则沉淀质量为( )
A．22.1 g C．30 g 【答案】B
【解析】此题可以用守恒法解答。Mg、Al、Fe与过量硝酸反应后生成Mg2、Al3、Fe3，1 mol的Mg2、Al3、
＋
＋
＋
＋
＋
B．27.2 g D．无法确定
Fe3分别结合2 mol、3 mol、3 mol的OH，所以结合OH的物质的量＝失去电子的物质的量＝n(NO)×3.6.72 L NO
＋
－
－
为0.3 mol，所以金属离子结合OH的物质的量为0.3 mol×3＝0.9 mol，OH质量为15.3 g，沉淀质量为11.9 g＋15.3 g＝27.2 g。
【例题5】将6g纯铁粉加入200mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中充分反应后得到200mL0.5mol/L的FeSO4溶液和5.2g固体，求：
（1）反应后生成铜多少克？
（2）加入铁粉前Fe2(SO4)3物质的量浓度。
【答案】（1）生成铜2.56g （2）原Fe2(SO4)3和物质的量浓度为0.1mol/L 【解析】发生反应的化学方程式为：
①Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 ②Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 两个反应共生成FeSO4为：0.2L×0.5mol/L=0.1mol
观察两个反应不难发现，若生成同样的FeSO4，②式消耗的铁更多。假设0.1molFeSO4全部为②式产生，则此时消耗的铁将达最大量为a。
Fe ～ FeSO4
1mol 1mol a 0.1mol
a=0.1mol，即铁为5.6g，则5.2g固体中含Cu也含剩余的Fe，设原溶液的Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量分别为x和y。
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 X x 3x y y y y －－
6g-56g/mol×(x+y)+64g/mol×y=5.2g 解得：x=0.02mol
y=0.04mol 则生成铜：0.04mol×64g/mol=2.56g 原Fe2(SO4)3和物质的量浓度为0.02mol/0.2L=0.1mol/L
【基础】
1、将Cu片放入0.1mol·L-1FeCl3中，反应一段时间后取出Cu片，溶液中最多含有金属离子的种类是（ ）
A、1种 B、2种 C、3种 D、4种 解析——答案【C】
将Cu片放入0.1mol·L-1FeCl3中，发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,反应一段时间后取出Cu片后，溶液中最多含有金属离子是Fe3+、Fe2+、Cu2+三种。
【巩固】
1、把一定量铜粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2+和Fe3+浓度恰好相等。则Cu2+和未反应的Fe3+的物质的量之比为（ ）
A、1：1 B、1：2 C、2：3 D、3：2 解析——答案【B】
溶液中有Fe3+说明铜粉反应完全，根据反应过离子方程式：2Fe3+ +Cu＝2Fe2+ + Cu2+知Fe2+ 的物质的量是 Cu2+的2倍，溶液中Fe2+和Fe3+浓度恰好相等则Fe3+的物质的量是Cu2+的2倍，选B。
2、在AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，在滤渣中加入稀盐酸，有气体产生。则下列结论正确的是( ) A、滤液中一定有Fe(NO3)3 B、滤渣只含Ag和Cu，一定无Zn
C、滤渣中一定有Ag、Cu和Fe，一定无Zn D、滤渣中一定有Ag、Cu、Fe和Zn 解析——答案【C】
依金属活动性顺序表知，铁能置换出银、铜但不能置换出锌，故滤渣中能与盐酸反应生成氢气的一定是铁，铁过量，则AgNO3、Cu(NO3)2与铁反应完全，溶液中不能存在Fe(NO3)3。 3、电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得纯净的FeCl3溶液，准备采用下列步骤
（1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：
① ② ③ ④ ⑥
（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式 （3）检验腐蚀废液中含有Fe3+的实验操作
是
（4）废液加入过量①后，可能发生的离子方程式 解析2.1——答案
废液中主要含有FeCl3和CuCl2，加入过量铁单质可以还原所有FeCl3为FeCl2，CuCl2为铜单质，过滤后得到FeCl2溶液与铜单质和过量的铁单质，滤渣和过量的盐酸反应，铁单质全部转化为FeCl2，FeCl2溶液中通入氯气，可以把FeCl2氧化为FeCl3. 解析2.2——答案 Cu+2 FeCl3=2 FeCl2+CuCl2 解析2.3——答案
取少量废腐蚀液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明含有Fe3+。 解析2.4——答案
Fe+2 Fe3+=3 Fe2+ Fe+Cu2+=Fe2++Cu
4、已知X为FeO和CuO的混合物，取两份等质量的X样品进行下列实验：
（1）写出①、②和③步所有反应的方程式：
（2）设从③步所得固体D的质量为32 g,溶液E中只含有一种金属离子，气体F在标准状况下体积为5.6 L，试计算取用的每份X的质量 ，X中FeO与CuO的质量比
解析6.1——答案
A是CuCl2、FeCl2、HCl三种物质的混合液，B能与A反应，则应是铁和铜的混合物，C为CO2。F应为H2，则D是铜，E为FeCl2和HCl的混合液。 解析6.2——答案
m（CuO）＝ 80 g·mol ×
－1
＝20 g
n（H2）＝＝0．25 mol，n（FeO）＝0．25 mol＋0．25 mol＝0．5 mol
n（FeO）＝0．5 mol×72 g·mol1＝36 g
【拔高】
1、用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是（ ）
－
A、若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3+ B、若有固体存在，则溶液中一定有Fe2+ C、若溶液中由Cu2+，则一定没有固体析出 D、若溶液中有Fe2+，则一定有Cu析出 解析——答案【B】
本题考查铁铜的相关性质。用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+三种阳离子，加入铁粉后，若有固体剩余，则固体一定有铜，可能有铁，溶液中一定有Fe2+；若没有固体剩余，则溶液中一定有Fe2+，可能由Cu2+和Fe3+
2、有一种铁的“氧化物”样品，用5mol/L盐酸200mL恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标况下2.24L氯气，恰好使
＋＋
其中Fe2全部转化成Fe3，该样品可能的化学式是（ ） A、Fe2O3 B、Fe3O4 C、Fe4O5 D、Fe5O7 解析——答案【C】
（HCl）n=0.2L×5.0mol/L=1mol，由氧化物和盐酸反应生成水可知，氧化物中含有0.5mol，所得溶液还能吸收0.1molCl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，反应后所得溶液为FeCl3，因n（Cl-）=0.2mol+1mol×2=1.2mol，所以氧化物中n（Fe）：n（O）=0.4：0.5=4：5，所以化学式为Fe4O5。
3、下图中所涉及的A、B、C、D、E、F和G等都是中学化学教材中常见的物质。反应①②是置换反应，反应①②③均在高温下进行。A在常温下为液态，C有磁性，E与强碱溶液反应可产生H2，F是既能溶于NaOH又能溶于HCl的氧化物。
【解析】（1）H2O（2分） Fe3O4（2分）（2）3Fe+4H2O（g）
（3）2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑（2分） （4）3Fe3O4
+8AlFe3O4+4H2（2分） 4Al2O3+9Fe（2分）
试题分析：C有磁性，说明C是四氧化三铁。A在常温下为液态，且反应①是置换反应，反应后生成四氧化三铁，所以A是水，则B是铁，D是氢气。F是既能溶于NaOH又能溶于HCl的氧化物，则F是氧化铝。又因为E与强碱溶液反应可产生H2，且E和四氧化三铁反应生成氧化铝和铁，所以E是铝。
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力。该类试题学生需要明确的是化学推断题是一类综合性较强的试题，如元素及化合物性质和社会生活，环境保护，化学计算等知识，还可引入学科间综合。它不仅可考察学生对化学知识的理解程度，更重要的是培养学生的综合分析能力和思维方法。解框图题的方法：最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
4、下列中学化学中常见物质的转化关系图中，反应条件及部分反应物和产物未全部注明，已知A、D为金属单质，其他为化合物。
试推断：
(1)写出物质的化学式：A ____________ C ____________ I ____________.
(2)写出下列反应的方程式：
C→F的离子方程式______________________________________________．
H→I的化学方程式________________________________________________．
参考答案
(1)Al Al2O3 Fe(OH)3
(2)Al2O3＋2OH—=2AlO2—＋H2O
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
解析——答案
由题中红棕色的粉末可知B为Fe2O3，可推知D、G、H、I均是关于铁及铁的化合物，又从题中册信息可知A、D为金属单质，其他为化合物，所以A和B生成C和D的反应应为一个有关于铁的置换反应，因此应为Al和Fe2O3的反应。因此可推知A为Al，B为Fe2O3，C为Al2O3，D为Fe，E为Al3+，F为AlO2—，G为Fe2+，H为Fe（OH
）2，I为Fe（OH）3
课程小结
1、Fe2的氧化性和还原性 ＋
Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性。Fe2的氧化还原反应中其主要表现还原性 ＋＋
如：Fe2遇Br2、Cl2、H2O2、NO3(H)等均表现还原性 。 ＋－＋
2．Fe3的氧化性 ＋
Fe3处于铁的高价态，表现较强的氧化性，如：它能和Fe、Cu、HI、H2S反应等。 ＋
3．Fe2与Fe3的相互转化 ＋＋
4、掌握Fe2、Fe3的相互转化 ＋＋
①2Fe2＋Cl2===2Fe3＋2Cl； ＋＋－
②3Fe2＋4H＋NO3===3Fe3＋2H2O＋NO↑； ＋＋－＋
③2Fe3＋Fe===3Fe2； ＋＋
④Cu＋2Fe3===Cu2＋2Fe2。 ＋＋＋
1、证明某溶液只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是（ ） ＋＋
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，产生灰绿色沉淀，最后呈红褐色
D．只需滴加KSCN溶液
2、Fe、Cu、Fe2、Fe3和Cu2盛于同一容器中充分反应，如Fe有剩余，则容器中只能有（ ） ＋＋＋
A．Cu、Fe3 B．Fe2、Fe3＋＋＋ C．Cu、Cu2、Fe D．Cu、Fe2、Fe ＋＋
3、1．FeSO4和Fe2(SO4)3a%，则含铁的质量分数为 （ ）
A．2a% B．3a% C．1-2a% D．1-3a%
4、将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到的现象是 （ ）
A．生成白色沉淀、有气泡产生 B．生成红褐色沉淀、有气泡产生
C．生成浅绿色沉淀、有气泡产生 D．生成黑色沉淀，有气泡产生
5、将适量铁粉放入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的Fe2+和Fe3+浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是（ ）
A．2︰3 B．3︰2 C．1︰2 D．1︰1
6、将1.12g铁粉加入25mL 20mol・L
－－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 （ ） ①铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl浓度基本不变 ②往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色
③Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6：1 ④氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：5
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
7、向一定量的 FeO、Fe、Fe3O4 、Fe2O3的混合物中加入200ml1mol·L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224ml(标准状况)的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的
CO在高温下还原相同的质量的此混合物，能得到铁的质量是（ ）
A．11.2g B．5.6g C．2.8g D．无法计算
8、已知有以下物质相互转化
试回答：(1)写出E的化学式 ，H的化学式 。
(2)写出由E转变成F的化学方程式。
(3)检验G溶液中的金属阳离子的方法是：；
向G溶液加入A的有关离子反应方程式 。
（4）写出A在一定条件下与水反应的化学方程式 。
1、【参考答案】B
【命题立意】考查Fe2、Fe3相关知识 ＋＋
【解 析】先滴加KSCN溶液，不显红色，说明不含有Fe3＋，再滴加氯水氧化Fe2为Fe3而显红色 ＋＋
2、D 3、D 解析：S%=a% O%=2a% Fe%=1-a%-2a%=1-3a%
4、B 5、A 6、B 7、B
8、（10分）（1）Fe（OH）2 AgCl （各1分）
（2）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3（2分）
(3)取少量G溶液于试管中，向试管中滴加少量KSCN溶液，若出现红色，则证明溶液中有Fe3 （2分） ＋
2Fe3＋Fe＝3Fe2 （2分） ＋＋
（4） （各2分）