考点08 铁及其化合物-2022-2023学年高一化学核心考点归纳与测试（人教版2019必修第一册）（原卷版）

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考点 08 铁及其化合物

【核心考点梳理】

一、铁的单质

1．铁的物理性质

颜色状态导电性、导热性、延展性特性地壳含量

银白色固体良好被磁铁吸引占第 4位

2．铁的化学性质

(1)铁的主要化学性质

(2)铁化学性质的具体表现

化学性质化学方程式举例

①Fe 与非金属单质反应

②Fe 与非氧化性酸反应 Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑(置换反应)

③Fe 与盐溶液反应

Fe＋2FeCl3===3FeCl2(化合反应)

④Fe 与氧化性酸反应 Fe 与足量硝酸溶液反应生成 Fe3＋

⑤Fe 与H2O(g)的高温反应 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2(置换反应)

3．铁的冶炼

① 铁是目前产量最大，使用最广泛的金属。春秋初年，我国已掌握冶铁技术。

② 工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。高炉炼铁是用 CO 还原铁矿石(如Fe2O3)，化

学方程式为 Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2。

【核心归纳】

(1)Fe 与冷水、热水不反应，Fe 与H2O(g)高温下反应的产物是 Fe3O4，而不是 Fe2O3。

(2)铁在潮湿的空气中生成铁锈的主要成分是 Fe2O3，而铁在纯氧中燃烧的产物是 Fe3O4。

(3)铁分别与氯气和盐酸反应所得产物中铁元素的价态不同，Fe 与Cl2反应不论用量多少都生成 FeCl3，而 F

e与盐酸反应生成 FeCl2。

(4)Fe 与Br2反应生成 FeBr3，但与 I2反应时生成 FeI2，通过这一事实可以说明 Br2的氧化性比 I2强。

【典型例题】

例1．（2022·江苏·沛县教师发展中心高一阶段练习）下列说法不正确的是( )

A．铁与纯氧气和水蒸气反应都能生成四氧化三铁

B．铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应

C．铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气

D．铁与盐酸或水蒸气反应，都作还原剂

例2．（2022·河南·南阳中学高一阶段练习）下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是(　　)

A．工业上在高温下用 CO 还原含 Fe2O3的铁矿石炼铁

B．铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到 Fe3O4

C．工业上可用铁制容器储存、运输浓硝酸、浓硫酸

D．氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂

例3．（2022·河南河南·高一阶段练习）铁与水蒸气反应的实验装置如下图所示，请思考探究下列问题：

(1)实验时，是先加热湿棉花还是先加热还原铁粉。

(2)点燃肥皂液时有什么现象。

(3)该实验中湿棉花的作用是。

(4)为了加速反应，往往把还原铁粉分散于石棉绒上，其原因是。

(5)写出该反应的化学方程式，并用双线桥表示出电子转移的情况。

二、铁的重要化合物

1．铁的氧化物

化学式 FeO Fe2O3Fe3O4

俗称 —铁红磁性氧化铁

色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体

溶解性难溶于水难溶于水难溶于水

铁的价态＋2价＋3价＋2价，＋3价

与H＋反应的离子

方程式

FeO＋2H＋===Fe2＋＋

H2O

Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋

＋3H2O

Fe3O4＋8H＋===Fe2＋

＋2Fe3＋＋4H2O

共性高温时，都能被 C、CO、H2、Al 等还原剂还原，生成单质铁

2．铁的氢氧化物

化学式 Fe(OH)2Fe(OH)3

色态白色固体红褐色固体

溶解性难溶于水难溶于水

与盐酸反应 Fe(OH)2＋2H＋=== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋=== Fe3＋＋3H2O

受热分解—2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O

制法

可溶性亚铁盐与碱反应：Fe2＋＋

2OH－===Fe(OH)2↓

可溶性铁盐与碱反应：

Fe3＋＋3OH－=== Fe(OH)3↓

二者的关系

空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成 Fe(OH)3，现象是白

色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为 4Fe(OH)2

＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

【核心归纳】

1．① FeO 和Fe3O4与HNO3反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe2＋被HNO3氧化成 Fe3＋。

②Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与HI 反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe3＋被I－还原为 Fe2＋。

2．Fe(OH)2制备的三种思维方法

(1)有机覆盖层法

将吸有 NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用 CCl4)，以防止空气与

Fe(OH)2接触发生反应，如图 1所示。

(2)还原性气体保护法

用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与 NaOH 溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图 2所示。

(3)电解法

用铁作阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖一层苯(或煤油)，如图 3所示。

【典型例题】

例1．（2022·河北·唐山市第十一中学高一期中）下列说法正确的是( )

A．赤铁矿的主要成分是 Fe3O4

B．Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成 Fe(OH)3

C．铁锈的主要成分是 Fe2O3·nH2O

D．Fe3O4中铁元素有＋2价和＋3价，Fe3O4是混合物

例2．（2022·福建·仙游一中高一期末）铁屑溶于过量稀硫酸，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，上述沉淀和残渣分别是 (

)

A．Fe(OH)3　Fe2O3　　　 B．Fe(OH)2　Fe2O3

C．Fe(OH)2　Fe(OH)3 D．Fe(OH)2　FeO

例3．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是(　　)

A．①②③ B．①②④ C．①②③④ D．②③④

【考点达标针对练】

1．（2022·甘肃·岷县第四中学高一期中）“千年珊瑚万年红”，一直以来，红珊瑚都被用来制作珍贵的工

艺品。珊瑚由珊瑚虫堆积而成，在珊瑚钙化的过程中，可能因吸收了某种金属元素的氧化物使得珊瑚呈红

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