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2025年高考化学精品教案第三章金属及其化合物第2讲铁及其重要化合物
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这是一份2025年高考化学精品教案第三章金属及其化合物第2讲铁及其重要化合物，共13页。
考点1 铁及其氧化物
1.铁
（1）铁的物理性质
（2）从原子结构角度认识铁的化学性质
铁元素在元素周期表中处于第[4] 四 周期第[5] Ⅷ 族，其原子结构示意图为，最外层有2个电子，在反应中易[6] 失去 电子，故铁单质的化学性质活泼，有较强的[7] 还原性 。
2.铁的氧化物的比较
提醒 常见的非氧化性酸有稀HCl、稀H2SO4；常见的氧化性酸有HNO3、浓H2SO4；常见的还原性强酸有HI。
1.易错辨析。
（1）铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态形式存在。（ ✕ ）
（2）[2023全国乙改编]暖贴中的铁粉遇空气放热涉及氧化还原反应。（ √ ）
（3）Fe分别与Cl2、盐酸反应所得氯化物相同。（ ✕ ）
（4）常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸或浓硫酸。（ √ ）
（5）铁是较活泼的金属，它与卤素单质（X2）反应的生成物为FeX2。（ ✕ ）
（6）铁有导电性，故可用于湿法炼铜。（ ✕ ）
2.易错辨析。
（1）[2023新课标卷改编]古壁画颜料中所用的铁红的成分为Fe2O3。（ √ ）
（2）《吕氏春秋·精通》记载：“慈石召铁，或引之也。”“慈石”指Fe3O4，能吸附铁。（ √ ）
（3）可用盐酸去除铁锈（主要成分Fe2O3·xH2O）。（ √ ）
（4）[天津高考]将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2。（ √ ）
（5）Fe3O4可表示成FeO·Fe2O3，故Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物。（ ✕ ）
（6）铁的氧化物是金属氧化物，也是碱性氧化物。（ ✕ ）
（7）[2021湖南]FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成Fe3O4。（ √ ）
（8）Fe（OH）3胶体具有吸附性，可用作自来水厂的净水剂。（ √ ）
（9）Fe3O4具有磁性，可用作激光打印机墨粉的添加剂。（ √ ）
3.（1）常温下，铁在冷的浓硝酸中会发生 钝化 ；加热时，铁可溶于浓硝酸中，写出离子方程式： Fe＋6H＋＋3NO3－ △ Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O 。
（2）写出铁与稀硝酸反应的离子方程式。
①少量铁： Fe＋4H＋＋NO3－ Fe3＋＋NO↑＋2H2O ；
②过量铁： 3Fe＋8H＋＋2NO3－ 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 。
4.写出下列反应的化学方程式。
（1）氧化亚铁与氢碘酸反应： FeO＋2HI FeI2＋H2O ；
（2）氧化铁与氢碘酸反应： Fe2O3＋6HI 2FeI2＋I2＋3H2O ；
（3）四氧化三铁与氢碘酸反应： Fe3O4＋8HI 3FeI2＋I2＋4H2O 。
5.[铁及其氧化物的计算]将Fe、FeO、Fe2O3的混合物粉末3.44 g 加入含0.1 ml HCl的盐酸中，恰好完全溶解，并收集到气体22.4 mL（标准状况）。向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，无明显变化。若将1.72 g该混合物粉末在高温下与足量的CO充分反应，残留固体的质量为 1.4 g。
命题点1 铁及其氧化物的性质和用途
1.[2021江苏]下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是（ B ）
A.铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B.纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C.FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D.聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水
解析 B项，Fe3O4也称为磁性氧化铁，可以作铁磁性材料，与其能与酸反应无关，符合题意。
命题点2 铁与水蒸气反应的实验
2.[2023吉林一调]资料显示，在不同温度下，纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同，温度低于570 ℃时生成FeO，高于570 ℃时生成Fe3O4。甲、乙两名同学分别用图1和图2所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气反应并验证产物的实验。下列说法错误的是（ C ）
A.图1装置中湿棉花提供水蒸气，肥皂液用于反应产生气体的收集和后续检验
B.图2装置中实验时应该先点燃C处酒精灯
C.可以使用稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液检验图2装置中反应后得到的黑色粉末中含有的
Fe2＋
D.实验选用纳米级铁粉，与普通铁粉相比可以提高反应速率
解析 题图1装置中湿棉花提供水蒸气，将高温下水蒸气与Fe反应生成的气体通入肥皂液中会产生气泡，点燃气泡有爆鸣声，证明产生的气体是氢气，故肥皂液用于反应产生气体的收集和后续检验，A项正确；题图2装置中实验时C用于提供水蒸气，为防止加热时Fe与空气中氧气反应，实验时应先点燃C处酒精灯，B项正确；题图2装置中如果铁过量，则过量的铁与稀硫酸反应会生成Fe2＋，故使用稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液检验出Fe2＋，不能说明是题图2装置反应后得到的黑色粉末中含有Fe2＋，C项错误；实验中选用纳米级铁粉，增大了固体与水蒸气的接触面积，可提高化学反应速率，D项正确。
考点2 铁的氢氧化物
1.铁的氢氧化物的比较
2.Fe（OH）2的制法
1.易错辨析。
（1）在空气中，白色的Fe（OH）2迅速转变成灰绿色，最终变成红褐色。（ √ ）
（2）FeCl3溶液滴入热的浓NaOH溶液中可得到Fe（OH）3胶体。（ ✕ ）
2.请写出下列反应的化学方程式。
（1）Fe（OH）2与稀硝酸的反应：
3Fe（OH）2＋10HNO3（稀） 3Fe（NO3）3＋NO↑＋8H2O ；
（2）Fe（OH）3与稀硝酸的反应：
Fe（OH）3＋3HNO3 Fe（NO3）3＋3H2O ；
（3）Fe（OH）2与氢碘酸的反应：
Fe（OH）2＋2HI FeI2＋2H2O ；
（4）Fe（OH）3与氢碘酸的反应：
2Fe（OH）3＋6HI 2FeI2＋ I2＋6H2O 。
3.Fe作阳极、石墨作阴极，电解NaCl溶液可制备Fe（OH）2，装置如左侧图3所示，回答下列问题。
（1）阳极电极反应式为 Fe－2e－ Fe2＋ 。
（2）苯的作用是 隔绝空气，防止生成的Fe（OH）2被氧化 。
（3）在加入苯之前对电解液应作何简单处理？ 加热煮沸，排出溶解的O2 。
命题点 氢氧化亚铁的制备和性质
[浙江高考]某同学设计如图装置（气密性已检查）制备Fe（OH）2白色沉淀。
请回答：
（1）仪器1的名称 分液漏斗 。装置5的作用 液封，防止空气进入装置4 。
（2）实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中 在装置2、3之间添加控制开关 。
（3）装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因 装置4中的空气没有排尽 。
解析 （1）仪器1的名称为分液漏斗。由于Fe（OH）2易被氧气氧化，故装置5的作用是通过液封，防止空气进入装置4。（2）3中溶液不能进入4中的原因是生成的氢气沿着导管通过2逸出，三颈烧瓶中无法形成高压，故只需在2、3之间加一个控制开关即可。（3）生成灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁被氧化，可能原因是装置4中的空气未排尽。
命题拓展
[设问拓展]（1）装置3中发生反应的离子方程式为 Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑ 。
（2）写出装置4中涉及的化学方程式： FeSO4＋2NaOH Fe（OH）2↓＋Na2SO4 、 H2SO4＋2NaOH Na2SO4＋2H2O 、 4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3 。
技巧点拨
氢氧化亚铁的制备方法
1.[2020上海]常温下，将铁片放到浓硫酸中，下列叙述正确的是（ D ）
A.溶液呈黄色
B.铁片变轻
C.铁片表面产生大量气泡
D.铁片表面产生致密的氧化膜
解析 常温下，将铁片放到浓硫酸中，铁片钝化，即在铁片的表面生成一层致密的氧化膜，阻止其与浓硫酸继续反应，故溶液不呈黄色，A项错误，D项正确；铁片表面生成氧化物，铁片变重，B项错误；铁片表面不产生大量气泡，C项错误。
2.[性质预测][2022浙江]关于化合物FeO（OCH3）的性质，下列推测不合理的是（ B ）
A.与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O
B.隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O
C.溶于氢碘酸（HI），再加CCl4萃取，有机层呈紫红色
D.在空气中，与SiO2高温反应能生成Fe2（SiO3）3
解析 FeO（OCH3）中Fe为＋3价，CH3OH中的—OH比H2O中的—OH更难电离，因此FeO（OCH3）水解生成CH3OH，FeO＋溶于盐酸生成FeCl3和H2O，A项正确；由物质的化学式可知其C、O原子个数比为1∶2，但题给产物C、O原子个数比不是1∶2，B项错误；FeO（OCH3）将HI氧化为I2，I2溶于CCl4呈紫红色，C项正确；在空气中，FeO（OCH3）与SiO2高温反应能生成硅酸铁，D项正确。
1.下列说法正确的是（ A ）
A.[2023广东改编]火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3
B.[2023浙江]常温下铁与浓硝酸反应可制备NO2
C.[2022北京]过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体：Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D.[2022浙江]还原铁粉可用作食品干燥剂
解析 赤铁矿主要成分为Fe2O3，A正确；常温下铁遇浓硝酸钝化，不能制备NO2，B错误；过量铁粉与稀硝酸反应，生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO3－ 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，C错误；还原铁粉不能吸收水分，在食品中用作抗氧化剂，D错误。
2.下列有关铁的化合物的说法不正确的是（ A ）
A.Fe（OH）2不稳定，具有较强的氧化性
B.FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应
C.Fe（OH）3可通过化合反应得到，而Fe（OH）2不能
D.Fe3O4具有磁性，可用作激光打印机墨粉的添加剂
解析 Fe（OH）2中的Fe2＋具有还原性，易被空气中的O2氧化为Fe（OH）3，A项错误；FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，故均具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应，B项正确；Fe（OH）2只能通过复分解反应得到，Fe（OH）3可由Fe（OH）2与O2、H2O发生化合反应得到，C项正确；Fe3O4是磁性氧化铁，可用作激光打印机墨粉的添加剂，D项正确。
3.[2023上海]已知月球土壤中富含铁元素，其主要以铁单质和亚铁离子的形式存在。但嫦娥五号取回的微陨石撞击处的月壤样品中存在大量的三价铁，这有可能是以下哪个原因造成的（ A ）
A.4FeO Fe＋Fe3O4
B.Fe3O4 Fe2O3＋FeO
C.4FeO＋O2 2Fe2O3
D.Fe2O3＋FeO Fe3O4
解析 由题目信息可知，月球土壤中铁主要以铁单质和亚铁离子形式存在，且月球上没有氧气，故A符合题意。
4.[2024天津耀华中学开学考]下列有关铁及其化合物的说法正确的是（ A ）
A.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4
B.在给定条件下，FeCl2点燃FeCl2NaOH(aq）Fe（OH）2所表示的物质间转化能实现
C.氢氧化铁与HI溶液仅能发生中和反应
D.Fe3＋极易水解，少量FeCl3与足量Na2S溶液混合会因水解剧烈生成Fe（OH）3沉淀
解析 铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁，铁在高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故A正确；铁和氯气反应生成氯化铁，故B错误；氢氧化铁与HI溶液反应的离子方程式为2Fe（OH）3＋6H＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2＋6H2O，发生了氧化还原反应，故C错误；Fe3＋具有较强的氧化性，少量FeCl3与足量Na2S溶液反应生成硫化亚铁、硫单质，不会因水解反应生成Fe（OH）3沉淀，故D错误。
5.用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（ B ）
A.装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气
B.装置B中反应的化学方程式是2Fe＋3H2O（g） 高温 Fe2O3＋3H2
C.装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰
D.点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度
解析 装置A将液态H2O转化为气态，与装置B中的铁粉在高温下发生反应，A项正确；铁与H2O（g）在高温下发生反应生成 Fe3O4和H2，反应的化学方程式为3Fe＋4H2O（g） 高温 Fe3O4＋4H2，B项错误；因生成的H2中含有较多的水蒸气，故需要用碱石灰等不与H2反应的干燥剂进行干燥，C项正确；不纯的H2在点燃时可能会发生爆炸，故在点燃H2前必须检验其纯度，D项正确。
6.[山东高考]等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是（ A ）
A.FeOB.Fe2O3
C.FeSO4D.Fe3O4
解析 FeO、FeSO4及Fe3O4（可写成Fe2O3·FeO）与稀硝酸反应时均为铁元素被氧化，且氧化产物均为Fe3＋，还原产物均为NO。等质量的还原剂与稀硝酸反应时转移电子的物质的量越多，放出NO的物质的量越多，由FeO、FeSO4及Fe3O4的化学式及铁元素的化合价可以看出等质量的三种物质参与反应时，FeO转移电子的物质的量最多。Fe2O3与稀硝酸反应时无NO气体放出。
7.用下面两种方法可以制得白色Fe（OH）2沉淀。
方法一：用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe（OH）2。
（1）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 煮沸 的方法。
（2）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2而被氧化 。
方法二：在如图所示装置中，用不含O2的NaOH溶液、铁屑和稀硫酸制备Fe（OH）2。
（3）在试管Ⅰ中加入的试剂是 稀硫酸、铁屑 。
（4）在试管Ⅱ中加入的试剂是 不含O2的NaOH溶液 。
（5）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和试管Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 检验试管Ⅱ出口处H2的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹 。
（6）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不易进入装置中 。
解析 方法1：（1）常采用煮沸的方法除去蒸馏水中的O2。（2）题述操作是为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，避免生成的Fe（OH）2接触O2。
方法2：试管Ⅱ是开口式的，无法利用产生的气体将溶液压入试管Ⅰ中，所以制取FeSO4应在试管Ⅰ中进行，而在试管Ⅱ中应加入不含O2的NaOH溶液。当把Fe与稀硫酸加入试管Ⅰ中后，打开止水夹，产生的H2可排尽装置内的空气。最后关闭止水夹，试管Ⅰ内产生的H2无法逸出，压强增大，将试管Ⅰ内的FeSO4溶液通过长导管压入试管Ⅱ内，在此过程中，液体处于H2氛围中，Fe（OH）2不易被氧化，能较长时间保持白色。
8.[Fe（OH）2的制备]如图所示装置可用来制取Fe（OH）2 和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化。提供的试剂为铁屑、6 ml/L H2SO4溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是（ B ）
A.装置B中盛有一定量的NaOH溶液，装置A中烧瓶内应预先加入的试剂是铁屑
B.实验开始时应先将活塞a关闭
C.生成Fe（OH）2的操作为关闭活塞a，将装置A中的溶液压入装置B中
D.取下装置B中的橡皮塞，使空气进入，沉淀颜色由白色变成灰绿色，最终变成红褐色
解析 制取FeSO4需要铁屑和稀硫酸，所以装置A中烧瓶内应预先加入铁屑，装置B中应盛放NaOH溶液，A项正确；实验开始时要先排尽装置内的空气，应先打开活塞a， B项错误；装置内的空气排尽后，关闭活塞a，装置A中压强逐渐增大，将FeSO4溶液压入装置B中，与NaOH溶液反应生成Fe（OH）2，C项正确；白色的Fe（OH）2不稳定，容易被溶解在溶液中的O2氧化，变为灰绿色，最终变成红褐色的Fe（OH）3，D项正确。
9.[2024黑龙江大庆中学开学考]某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（夹持装置等略）。
【查阅资料】CO能溶于铜液。
（1）按如图连接装置A－E，在装入试剂前，先 检查装置的气密性 。
（2）写出装置B中反应的化学方程式： CO2＋2NaOH Na2CO3＋H2O 。
（3）通入CO2一段时间后，先点燃装置 A （填“A”或“D”）处酒精喷灯。
（4）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象是 装置D中玻璃管内红色固体变成黑色，装置E中澄清的石灰水变浑浊 ；写出装置D中反应的化学方程式： 3CO＋Fe2O3 高温 2Fe＋3CO2 。
（5）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是 吸收一氧化碳 。装置E、F的接口连接顺序：a连接c（填“b”或“c”）。
解析 装置A中二氧化碳和炭粉在高温下反应生成CO，装置B可除去CO2，装置C可除去H2O，装置D中CO与Fe2O3反应，装置E用来检验反应产物中是否有CO2。（1）反应开始前要检查装置的气密性。（2）装置B中氢氧化钠溶液与CO2反应，除去CO2，其化学方程式为CO2＋2NaOH Na2CO3＋H2O。（3）该装置是先让二氧化碳和炭粉反应生成一氧化碳，一氧化碳再与氧化铁反应，因此先点燃装置A处酒精喷灯。（4）CO和Fe2O3反应生成Fe和CO2，化学方程式为3CO＋Fe2O3 高温 2Fe＋3CO2，实验现象是装置D中玻璃管内红色固体变为黑色，装置E中澄清石灰水变浑浊。（5）CO有毒，该实验缺少尾气处理装置，因此需要加上装置F吸收一氧化碳，一氧化碳从c口进入，确保一氧化碳和铜液充分接触。
10.[氢氧化亚铁制备原理的迁移应用][全国Ⅰ高考]醋酸亚铬[（CH3COO）2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：
（1）实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是 去除水中溶解氧 。仪器a的名称是 分液（或滴液）漏斗 。
（2）将过量锌粒和氯化铬固体置于c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为 Zn＋2Cr3＋ Zn2＋＋2Cr2＋ 。
②同时c中有气体产生，该气体的作用是 排除c中空气 。
（3）打开K3，关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d，其原因是 c中产生H2使压强大于大气压 ；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是 （冰浴）冷却 、 过滤 、洗涤、干燥。
（4）指出装置d可能存在的缺点 敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触 。
解析 （1）审题时抓住醋酸亚铬“在气体分析中用作氧气吸收剂”，这暗示醋酸亚铬具有强还原性，易被氧气氧化，故该实验中使用的蒸馏水必须去除溶解氧。（2）①依题意可知，c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，主要是由于锌与铬离子反应生成亚铬离子和锌离子，即Zn＋2Cr3＋ Zn2＋＋2Cr2＋。②c中产生的气体为氢气，该气体主要用于排尽装置内的空气，避免O2氧化Cr2＋。（3）c中有氢气产生，打开K3，关闭K1和K2后，c中压强大于外界压强，从而将c中溶液压入醋酸钠溶液中。析出并分离产品的操作是冷却、过滤、洗涤、干燥。（4）观察d装置，可发现其与空气相通，这会导致生成的醋酸亚铬被O2氧化。课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。
2.了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。
3.结合实例认识铁及其化合物的多样性
铁及其
氧化物
2023广东，T7；2023新课标卷，T7；2023上海，T11；2023年1月浙江，T4；2022全国甲，T13；2022广东，T6；2022年1月浙江，T8；2021全国乙，T9；2021河北，T1；2021广东，T15；2021山东，T5；2021湖南，T2；2020年1月浙江，T9；2020 北京，T2；2020上海，T6；2019上海，T4；2019江苏，T3；2019全国Ⅰ，T7
1.宏观辨识与微观探析：能运用化学方程式、离子方程式描述铁及其化合物的变化；能联系铁及其化合物的组成和结构解释宏观现象；能根据典型实验现象说明铁及其氧化物、氢氧化物可能具有的性质，评估所作说明或预测的合理性。
2.科学探究与创新意识：能根据教材中给出的问题设计制备氢氧化亚铁的简单实验方案。
3.证据推理与模型认知：能从生产、生活的实际问题中提取铁的氧化物的性质，了解铁的氧化物的用途，并建立铁的氧化物的性质与用途之间的联系
铁的氢
氧化物
2023重庆，T8；2021湖北，T5；2019天津，T2；2019年4月浙江，T28
命题分析预测
1.高考常以选择题的形式考查铁及其化合物的化学方程式的正误判断，铁及其化合物的性质和用途等，以工艺流程题的形式考查铁的化合物的制备。
2.2025年高考仍会以铁及其化合物在生活中的应用为真实情境，结合实验探究或工艺流程考查铁及其化合物的性质，另外， 铁元素为过渡元素，结构特殊，也会在物质结构类试题中出现
颜色、状态
导电性、导热性、延展性
特性
[1] 银白 色固体或[2] 灰黑色 粉末
良好
[3]易被 磁铁 吸引
与非金属单质反应
Cl2
[8] 2Fe＋3Cl2 △ 2FeCl3
O2
[9] 3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4
S
[10] Fe＋S △ FeS
与水蒸气反应
[11] 3Fe＋4H2O（g） 高温 Fe3O4＋4H2
与H＋反应
Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑
与盐溶液反应
Fe＋Cu2＋ [12] Fe2＋＋Cu
Fe＋2Fe3＋ [13] 3Fe2＋
物质
FeO
（氧化亚铁）
Fe2O3
（氧化铁）
Fe3O4（FeO·Fe2O3）
（四氧化三铁）
俗名
无
[14] 铁红
磁性氧化铁
铁元素
的化合价
[15] ＋2
[16] ＋3
[17] ＋2、＋3
色、态及用途
黑色粉末，用作色素，如应用于瓷器制作中使釉呈绿色
[18] 红棕色粉末 ，常用作油漆、涂料、油墨的红色颜料
黑色晶体，常用作磁性材料
化学性质
与非氧化
性强酸反应
FeO＋2H＋ [19] Fe2＋＋H2O
Fe2O3＋6H＋ [20] 2Fe3＋＋3H2O
Fe3O4＋8H＋ [21] Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
与氧化性
酸反应（如稀HNO3）
[22] 3FeO＋10HNO3（稀） 3Fe（NO3）3＋NO↑＋5H2O
[23] Fe2O3＋6HNO3（稀） 2Fe（NO3）3＋3H2O
[24] 3Fe3O4＋28HNO3（稀） 9Fe（NO3）3＋NO↑＋14H2O
与CO反
应（炼铁
原理）
[25] FeO＋CO 高温 Fe＋CO2
[26] Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2
[27] Fe3O4＋4CO 高温 3Fe＋4CO2
物质
Fe（OH）2
Fe（OH）3
色、态
[1] 白色 固体
[2] 红褐色 固体
与稀盐
酸反应
[3] Fe（OH）2＋2HCl FeCl2＋2H2O
[4] Fe（OH）3＋3HCl FeCl3＋3H2O
热稳定性
不稳定：Fe（OH）2 △ FeO＋H2O（隔绝空气）
不稳定：2Fe（OH）3 △ Fe2O3＋3H2O
制法
可溶性碱与亚铁盐溶液反应
可溶性碱与铁盐溶液反应
转化
化学方程式为[5] 4Fe（OH）2 ＋ O2 ＋ 2H2O 4Fe（OH）3 ；
颜色变化：[6] 白色 →[7] 灰绿色 →[8] 红褐色
图1 有机层覆盖法
先在新制FeSO4溶液液面上覆盖一层苯或煤油（不能CCl4），
然后将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到FeSO4溶液液面以下并挤出NaOH溶液，该方法可以防止空气与[9] Fe（OH）2 接触发生反应
图2 还原性气体保护法
先在左侧试管中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2将装置内的[10] 空气 排尽后，再将[11] FeSO4 溶液压入右侧试管中与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀
图3 电解法
用铁作阳极，电解NaCl溶液或NaOH稀溶液，并在液面上覆盖一层苯或煤油
考点1 铁及其氧化物
1.铁
（1）铁的物理性质
（2）从原子结构角度认识铁的化学性质
铁元素在元素周期表中处于第[4] 四 周期第[5] Ⅷ 族，其原子结构示意图为，最外层有2个电子，在反应中易[6] 失去 电子，故铁单质的化学性质活泼，有较强的[7] 还原性 。
2.铁的氧化物的比较
提醒 常见的非氧化性酸有稀HCl、稀H2SO4；常见的氧化性酸有HNO3、浓H2SO4；常见的还原性强酸有HI。
1.易错辨析。
（1）铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态形式存在。（ ✕ ）
（2）[2023全国乙改编]暖贴中的铁粉遇空气放热涉及氧化还原反应。（ √ ）
（3）Fe分别与Cl2、盐酸反应所得氯化物相同。（ ✕ ）
（4）常温下可用铁制容器储存、运输浓硝酸或浓硫酸。（ √ ）
（5）铁是较活泼的金属，它与卤素单质（X2）反应的生成物为FeX2。（ ✕ ）
（6）铁有导电性，故可用于湿法炼铜。（ ✕ ）
2.易错辨析。
（1）[2023新课标卷改编]古壁画颜料中所用的铁红的成分为Fe2O3。（ √ ）
（2）《吕氏春秋·精通》记载：“慈石召铁，或引之也。”“慈石”指Fe3O4，能吸附铁。（ √ ）
（3）可用盐酸去除铁锈（主要成分Fe2O3·xH2O）。（ √ ）
（4）[天津高考]将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2。（ √ ）
（5）Fe3O4可表示成FeO·Fe2O3，故Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物。（ ✕ ）
（6）铁的氧化物是金属氧化物，也是碱性氧化物。（ ✕ ）
（7）[2021湖南]FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成Fe3O4。（ √ ）
（8）Fe（OH）3胶体具有吸附性，可用作自来水厂的净水剂。（ √ ）
（9）Fe3O4具有磁性，可用作激光打印机墨粉的添加剂。（ √ ）
3.（1）常温下，铁在冷的浓硝酸中会发生 钝化 ；加热时，铁可溶于浓硝酸中，写出离子方程式： Fe＋6H＋＋3NO3－ △ Fe3＋＋3NO2↑＋3H2O 。
（2）写出铁与稀硝酸反应的离子方程式。
①少量铁： Fe＋4H＋＋NO3－ Fe3＋＋NO↑＋2H2O ；
②过量铁： 3Fe＋8H＋＋2NO3－ 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 。
4.写出下列反应的化学方程式。
（1）氧化亚铁与氢碘酸反应： FeO＋2HI FeI2＋H2O ；
（2）氧化铁与氢碘酸反应： Fe2O3＋6HI 2FeI2＋I2＋3H2O ；
（3）四氧化三铁与氢碘酸反应： Fe3O4＋8HI 3FeI2＋I2＋4H2O 。
5.[铁及其氧化物的计算]将Fe、FeO、Fe2O3的混合物粉末3.44 g 加入含0.1 ml HCl的盐酸中，恰好完全溶解，并收集到气体22.4 mL（标准状况）。向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，无明显变化。若将1.72 g该混合物粉末在高温下与足量的CO充分反应，残留固体的质量为 1.4 g。
命题点1 铁及其氧化物的性质和用途
1.[2021江苏]下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是（ B ）
A.铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B.纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C.FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D.聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水
解析 B项，Fe3O4也称为磁性氧化铁，可以作铁磁性材料，与其能与酸反应无关，符合题意。
命题点2 铁与水蒸气反应的实验
2.[2023吉林一调]资料显示，在不同温度下，纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同，温度低于570 ℃时生成FeO，高于570 ℃时生成Fe3O4。甲、乙两名同学分别用图1和图2所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气反应并验证产物的实验。下列说法错误的是（ C ）
A.图1装置中湿棉花提供水蒸气，肥皂液用于反应产生气体的收集和后续检验
B.图2装置中实验时应该先点燃C处酒精灯
C.可以使用稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液检验图2装置中反应后得到的黑色粉末中含有的
Fe2＋
D.实验选用纳米级铁粉，与普通铁粉相比可以提高反应速率
解析 题图1装置中湿棉花提供水蒸气，将高温下水蒸气与Fe反应生成的气体通入肥皂液中会产生气泡，点燃气泡有爆鸣声，证明产生的气体是氢气，故肥皂液用于反应产生气体的收集和后续检验，A项正确；题图2装置中实验时C用于提供水蒸气，为防止加热时Fe与空气中氧气反应，实验时应先点燃C处酒精灯，B项正确；题图2装置中如果铁过量，则过量的铁与稀硫酸反应会生成Fe2＋，故使用稀硫酸和酸性高锰酸钾溶液检验出Fe2＋，不能说明是题图2装置反应后得到的黑色粉末中含有Fe2＋，C项错误；实验中选用纳米级铁粉，增大了固体与水蒸气的接触面积，可提高化学反应速率，D项正确。
考点2 铁的氢氧化物
1.铁的氢氧化物的比较
2.Fe（OH）2的制法
1.易错辨析。
（1）在空气中，白色的Fe（OH）2迅速转变成灰绿色，最终变成红褐色。（ √ ）
（2）FeCl3溶液滴入热的浓NaOH溶液中可得到Fe（OH）3胶体。（ ✕ ）
2.请写出下列反应的化学方程式。
（1）Fe（OH）2与稀硝酸的反应：
3Fe（OH）2＋10HNO3（稀） 3Fe（NO3）3＋NO↑＋8H2O ；
（2）Fe（OH）3与稀硝酸的反应：
Fe（OH）3＋3HNO3 Fe（NO3）3＋3H2O ；
（3）Fe（OH）2与氢碘酸的反应：
Fe（OH）2＋2HI FeI2＋2H2O ；
（4）Fe（OH）3与氢碘酸的反应：
2Fe（OH）3＋6HI 2FeI2＋ I2＋6H2O 。
3.Fe作阳极、石墨作阴极，电解NaCl溶液可制备Fe（OH）2，装置如左侧图3所示，回答下列问题。
（1）阳极电极反应式为 Fe－2e－ Fe2＋ 。
（2）苯的作用是 隔绝空气，防止生成的Fe（OH）2被氧化 。
（3）在加入苯之前对电解液应作何简单处理？ 加热煮沸，排出溶解的O2 。
命题点 氢氧化亚铁的制备和性质
[浙江高考]某同学设计如图装置（气密性已检查）制备Fe（OH）2白色沉淀。
请回答：
（1）仪器1的名称 分液漏斗 。装置5的作用 液封，防止空气进入装置4 。
（2）实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中 在装置2、3之间添加控制开关 。
（3）装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因 装置4中的空气没有排尽 。
解析 （1）仪器1的名称为分液漏斗。由于Fe（OH）2易被氧气氧化，故装置5的作用是通过液封，防止空气进入装置4。（2）3中溶液不能进入4中的原因是生成的氢气沿着导管通过2逸出，三颈烧瓶中无法形成高压，故只需在2、3之间加一个控制开关即可。（3）生成灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁被氧化，可能原因是装置4中的空气未排尽。
命题拓展
[设问拓展]（1）装置3中发生反应的离子方程式为 Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑ 。
（2）写出装置4中涉及的化学方程式： FeSO4＋2NaOH Fe（OH）2↓＋Na2SO4 、 H2SO4＋2NaOH Na2SO4＋2H2O 、 4Fe（OH）2＋O2＋2H2O 4Fe（OH）3 。
技巧点拨
氢氧化亚铁的制备方法
1.[2020上海]常温下，将铁片放到浓硫酸中，下列叙述正确的是（ D ）
A.溶液呈黄色
B.铁片变轻
C.铁片表面产生大量气泡
D.铁片表面产生致密的氧化膜
解析 常温下，将铁片放到浓硫酸中，铁片钝化，即在铁片的表面生成一层致密的氧化膜，阻止其与浓硫酸继续反应，故溶液不呈黄色，A项错误，D项正确；铁片表面生成氧化物，铁片变重，B项错误；铁片表面不产生大量气泡，C项错误。
2.[性质预测][2022浙江]关于化合物FeO（OCH3）的性质，下列推测不合理的是（ B ）
A.与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O
B.隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O
C.溶于氢碘酸（HI），再加CCl4萃取，有机层呈紫红色
D.在空气中，与SiO2高温反应能生成Fe2（SiO3）3
解析 FeO（OCH3）中Fe为＋3价，CH3OH中的—OH比H2O中的—OH更难电离，因此FeO（OCH3）水解生成CH3OH，FeO＋溶于盐酸生成FeCl3和H2O，A项正确；由物质的化学式可知其C、O原子个数比为1∶2，但题给产物C、O原子个数比不是1∶2，B项错误；FeO（OCH3）将HI氧化为I2，I2溶于CCl4呈紫红色，C项正确；在空气中，FeO（OCH3）与SiO2高温反应能生成硅酸铁，D项正确。
1.下列说法正确的是（ A ）
A.[2023广东改编]火星全球影像彩图显示了火星表土颜色，表土中赤铁矿主要成分为Fe2O3
B.[2023浙江]常温下铁与浓硝酸反应可制备NO2
C.[2022北京]过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体：Fe＋NO3－＋4H＋ Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D.[2022浙江]还原铁粉可用作食品干燥剂
解析 赤铁矿主要成分为Fe2O3，A正确；常温下铁遇浓硝酸钝化，不能制备NO2，B错误；过量铁粉与稀硝酸反应，生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO3－ 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，C错误；还原铁粉不能吸收水分，在食品中用作抗氧化剂，D错误。
2.下列有关铁的化合物的说法不正确的是（ A ）
A.Fe（OH）2不稳定，具有较强的氧化性
B.FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应
C.Fe（OH）3可通过化合反应得到，而Fe（OH）2不能
D.Fe3O4具有磁性，可用作激光打印机墨粉的添加剂
解析 Fe（OH）2中的Fe2＋具有还原性，易被空气中的O2氧化为Fe（OH）3，A项错误；FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，故均具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应，B项正确；Fe（OH）2只能通过复分解反应得到，Fe（OH）3可由Fe（OH）2与O2、H2O发生化合反应得到，C项正确；Fe3O4是磁性氧化铁，可用作激光打印机墨粉的添加剂，D项正确。
3.[2023上海]已知月球土壤中富含铁元素，其主要以铁单质和亚铁离子的形式存在。但嫦娥五号取回的微陨石撞击处的月壤样品中存在大量的三价铁，这有可能是以下哪个原因造成的（ A ）
A.4FeO Fe＋Fe3O4
B.Fe3O4 Fe2O3＋FeO
C.4FeO＋O2 2Fe2O3
D.Fe2O3＋FeO Fe3O4
解析 由题目信息可知，月球土壤中铁主要以铁单质和亚铁离子形式存在，且月球上没有氧气，故A符合题意。
4.[2024天津耀华中学开学考]下列有关铁及其化合物的说法正确的是（ A ）
A.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4
B.在给定条件下，FeCl2点燃FeCl2NaOH(aq）Fe（OH）2所表示的物质间转化能实现
C.氢氧化铁与HI溶液仅能发生中和反应
D.Fe3＋极易水解，少量FeCl3与足量Na2S溶液混合会因水解剧烈生成Fe（OH）3沉淀
解析 铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁，铁在高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故A正确；铁和氯气反应生成氯化铁，故B错误；氢氧化铁与HI溶液反应的离子方程式为2Fe（OH）3＋6H＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2＋6H2O，发生了氧化还原反应，故C错误；Fe3＋具有较强的氧化性，少量FeCl3与足量Na2S溶液反应生成硫化亚铁、硫单质，不会因水解反应生成Fe（OH）3沉淀，故D错误。
5.用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（ B ）
A.装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气
B.装置B中反应的化学方程式是2Fe＋3H2O（g） 高温 Fe2O3＋3H2
C.装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰
D.点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度
解析 装置A将液态H2O转化为气态，与装置B中的铁粉在高温下发生反应，A项正确；铁与H2O（g）在高温下发生反应生成 Fe3O4和H2，反应的化学方程式为3Fe＋4H2O（g） 高温 Fe3O4＋4H2，B项错误；因生成的H2中含有较多的水蒸气，故需要用碱石灰等不与H2反应的干燥剂进行干燥，C项正确；不纯的H2在点燃时可能会发生爆炸，故在点燃H2前必须检验其纯度，D项正确。
6.[山东高考]等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是（ A ）
A.FeOB.Fe2O3
C.FeSO4D.Fe3O4
解析 FeO、FeSO4及Fe3O4（可写成Fe2O3·FeO）与稀硝酸反应时均为铁元素被氧化，且氧化产物均为Fe3＋，还原产物均为NO。等质量的还原剂与稀硝酸反应时转移电子的物质的量越多，放出NO的物质的量越多，由FeO、FeSO4及Fe3O4的化学式及铁元素的化合价可以看出等质量的三种物质参与反应时，FeO转移电子的物质的量最多。Fe2O3与稀硝酸反应时无NO气体放出。
7.用下面两种方法可以制得白色Fe（OH）2沉淀。
方法一：用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe（OH）2。
（1）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 煮沸 的方法。
（2）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2而被氧化 。
方法二：在如图所示装置中，用不含O2的NaOH溶液、铁屑和稀硫酸制备Fe（OH）2。
（3）在试管Ⅰ中加入的试剂是 稀硫酸、铁屑 。
（4）在试管Ⅱ中加入的试剂是 不含O2的NaOH溶液 。
（5）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和试管Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 检验试管Ⅱ出口处H2的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹 。
（6）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不易进入装置中 。
解析 方法1：（1）常采用煮沸的方法除去蒸馏水中的O2。（2）题述操作是为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，避免生成的Fe（OH）2接触O2。
方法2：试管Ⅱ是开口式的，无法利用产生的气体将溶液压入试管Ⅰ中，所以制取FeSO4应在试管Ⅰ中进行，而在试管Ⅱ中应加入不含O2的NaOH溶液。当把Fe与稀硫酸加入试管Ⅰ中后，打开止水夹，产生的H2可排尽装置内的空气。最后关闭止水夹，试管Ⅰ内产生的H2无法逸出，压强增大，将试管Ⅰ内的FeSO4溶液通过长导管压入试管Ⅱ内，在此过程中，液体处于H2氛围中，Fe（OH）2不易被氧化，能较长时间保持白色。
8.[Fe（OH）2的制备]如图所示装置可用来制取Fe（OH）2 和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化。提供的试剂为铁屑、6 ml/L H2SO4溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是（ B ）
A.装置B中盛有一定量的NaOH溶液，装置A中烧瓶内应预先加入的试剂是铁屑
B.实验开始时应先将活塞a关闭
C.生成Fe（OH）2的操作为关闭活塞a，将装置A中的溶液压入装置B中
D.取下装置B中的橡皮塞，使空气进入，沉淀颜色由白色变成灰绿色，最终变成红褐色
解析 制取FeSO4需要铁屑和稀硫酸，所以装置A中烧瓶内应预先加入铁屑，装置B中应盛放NaOH溶液，A项正确；实验开始时要先排尽装置内的空气，应先打开活塞a， B项错误；装置内的空气排尽后，关闭活塞a，装置A中压强逐渐增大，将FeSO4溶液压入装置B中，与NaOH溶液反应生成Fe（OH）2，C项正确；白色的Fe（OH）2不稳定，容易被溶解在溶液中的O2氧化，变为灰绿色，最终变成红褐色的Fe（OH）3，D项正确。
9.[2024黑龙江大庆中学开学考]某兴趣小组的同学们利用如图所示的装置对CO还原Fe2O3粉末的实验进行探究（夹持装置等略）。
【查阅资料】CO能溶于铜液。
（1）按如图连接装置A－E，在装入试剂前，先 检查装置的气密性 。
（2）写出装置B中反应的化学方程式： CO2＋2NaOH Na2CO3＋H2O 。
（3）通入CO2一段时间后，先点燃装置 A （填“A”或“D”）处酒精喷灯。
（4）反应一段时间后，能证明CO与Fe2O3反应的实验现象是 装置D中玻璃管内红色固体变成黑色，装置E中澄清的石灰水变浑浊 ；写出装置D中反应的化学方程式： 3CO＋Fe2O3 高温 2Fe＋3CO2 。
（5）某同学认为该装置有缺陷，需在装置E后再连接装置F，其目的是 吸收一氧化碳 。装置E、F的接口连接顺序：a连接c（填“b”或“c”）。
解析 装置A中二氧化碳和炭粉在高温下反应生成CO，装置B可除去CO2，装置C可除去H2O，装置D中CO与Fe2O3反应，装置E用来检验反应产物中是否有CO2。（1）反应开始前要检查装置的气密性。（2）装置B中氢氧化钠溶液与CO2反应，除去CO2，其化学方程式为CO2＋2NaOH Na2CO3＋H2O。（3）该装置是先让二氧化碳和炭粉反应生成一氧化碳，一氧化碳再与氧化铁反应，因此先点燃装置A处酒精喷灯。（4）CO和Fe2O3反应生成Fe和CO2，化学方程式为3CO＋Fe2O3 高温 2Fe＋3CO2，实验现象是装置D中玻璃管内红色固体变为黑色，装置E中澄清石灰水变浑浊。（5）CO有毒，该实验缺少尾气处理装置，因此需要加上装置F吸收一氧化碳，一氧化碳从c口进入，确保一氧化碳和铜液充分接触。
10.[氢氧化亚铁制备原理的迁移应用][全国Ⅰ高考]醋酸亚铬[（CH3COO）2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：
（1）实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是 去除水中溶解氧 。仪器a的名称是 分液（或滴液）漏斗 。
（2）将过量锌粒和氯化铬固体置于c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为 Zn＋2Cr3＋ Zn2＋＋2Cr2＋ 。
②同时c中有气体产生，该气体的作用是 排除c中空气 。
（3）打开K3，关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d，其原因是 c中产生H2使压强大于大气压 ；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是 （冰浴）冷却 、 过滤 、洗涤、干燥。
（4）指出装置d可能存在的缺点 敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触 。
解析 （1）审题时抓住醋酸亚铬“在气体分析中用作氧气吸收剂”，这暗示醋酸亚铬具有强还原性，易被氧气氧化，故该实验中使用的蒸馏水必须去除溶解氧。（2）①依题意可知，c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，主要是由于锌与铬离子反应生成亚铬离子和锌离子，即Zn＋2Cr3＋ Zn2＋＋2Cr2＋。②c中产生的气体为氢气，该气体主要用于排尽装置内的空气，避免O2氧化Cr2＋。（3）c中有氢气产生，打开K3，关闭K1和K2后，c中压强大于外界压强，从而将c中溶液压入醋酸钠溶液中。析出并分离产品的操作是冷却、过滤、洗涤、干燥。（4）观察d装置，可发现其与空气相通，这会导致生成的醋酸亚铬被O2氧化。课标要求
核心考点
五年考情
核心素养对接
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。
2.了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。
3.结合实例认识铁及其化合物的多样性
铁及其
氧化物
2023广东，T7；2023新课标卷，T7；2023上海，T11；2023年1月浙江，T4；2022全国甲，T13；2022广东，T6；2022年1月浙江，T8；2021全国乙，T9；2021河北，T1；2021广东，T15；2021山东，T5；2021湖南，T2；2020年1月浙江，T9；2020 北京，T2；2020上海，T6；2019上海，T4；2019江苏，T3；2019全国Ⅰ，T7
1.宏观辨识与微观探析：能运用化学方程式、离子方程式描述铁及其化合物的变化；能联系铁及其化合物的组成和结构解释宏观现象；能根据典型实验现象说明铁及其氧化物、氢氧化物可能具有的性质，评估所作说明或预测的合理性。
2.科学探究与创新意识：能根据教材中给出的问题设计制备氢氧化亚铁的简单实验方案。
3.证据推理与模型认知：能从生产、生活的实际问题中提取铁的氧化物的性质，了解铁的氧化物的用途，并建立铁的氧化物的性质与用途之间的联系
铁的氢
氧化物
2023重庆，T8；2021湖北，T5；2019天津，T2；2019年4月浙江，T28
命题分析预测
1.高考常以选择题的形式考查铁及其化合物的化学方程式的正误判断，铁及其化合物的性质和用途等，以工艺流程题的形式考查铁的化合物的制备。
2.2025年高考仍会以铁及其化合物在生活中的应用为真实情境，结合实验探究或工艺流程考查铁及其化合物的性质，另外， 铁元素为过渡元素，结构特殊，也会在物质结构类试题中出现
颜色、状态
导电性、导热性、延展性
特性
[1] 银白 色固体或[2] 灰黑色 粉末
良好
[3]易被 磁铁 吸引
与非金属单质反应
Cl2
[8] 2Fe＋3Cl2 △ 2FeCl3
O2
[9] 3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4
S
[10] Fe＋S △ FeS
与水蒸气反应
[11] 3Fe＋4H2O（g） 高温 Fe3O4＋4H2
与H＋反应
Fe＋2H＋ Fe2＋＋H2↑
与盐溶液反应
Fe＋Cu2＋ [12] Fe2＋＋Cu
Fe＋2Fe3＋ [13] 3Fe2＋
物质
FeO
（氧化亚铁）
Fe2O3
（氧化铁）
Fe3O4（FeO·Fe2O3）
（四氧化三铁）
俗名
无
[14] 铁红
磁性氧化铁
铁元素
的化合价
[15] ＋2
[16] ＋3
[17] ＋2、＋3
色、态及用途
黑色粉末，用作色素，如应用于瓷器制作中使釉呈绿色
[18] 红棕色粉末 ，常用作油漆、涂料、油墨的红色颜料
黑色晶体，常用作磁性材料
化学性质
与非氧化
性强酸反应
FeO＋2H＋ [19] Fe2＋＋H2O
Fe2O3＋6H＋ [20] 2Fe3＋＋3H2O
Fe3O4＋8H＋ [21] Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
与氧化性
酸反应（如稀HNO3）
[22] 3FeO＋10HNO3（稀） 3Fe（NO3）3＋NO↑＋5H2O
[23] Fe2O3＋6HNO3（稀） 2Fe（NO3）3＋3H2O
[24] 3Fe3O4＋28HNO3（稀） 9Fe（NO3）3＋NO↑＋14H2O
与CO反
应（炼铁
原理）
[25] FeO＋CO 高温 Fe＋CO2
[26] Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2
[27] Fe3O4＋4CO 高温 3Fe＋4CO2
物质
Fe（OH）2
Fe（OH）3
色、态
[1] 白色 固体
[2] 红褐色 固体
与稀盐
酸反应
[3] Fe（OH）2＋2HCl FeCl2＋2H2O
[4] Fe（OH）3＋3HCl FeCl3＋3H2O
热稳定性
不稳定：Fe（OH）2 △ FeO＋H2O（隔绝空气）
不稳定：2Fe（OH）3 △ Fe2O3＋3H2O
制法
可溶性碱与亚铁盐溶液反应
可溶性碱与铁盐溶液反应
转化
化学方程式为[5] 4Fe（OH）2 ＋ O2 ＋ 2H2O 4Fe（OH）3 ；
颜色变化：[6] 白色 →[7] 灰绿色 →[8] 红褐色
图1 有机层覆盖法
先在新制FeSO4溶液液面上覆盖一层苯或煤油（不能CCl4），
然后将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到FeSO4溶液液面以下并挤出NaOH溶液，该方法可以防止空气与[9] Fe（OH）2 接触发生反应
图2 还原性气体保护法
先在左侧试管中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2将装置内的[10] 空气 排尽后，再将[11] FeSO4 溶液压入右侧试管中与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀
图3 电解法
用铁作阳极，电解NaCl溶液或NaOH稀溶液，并在液面上覆盖一层苯或煤油
相关教案
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