第三章 微课4 铁的“价—类”二维图　-2025年高中化学必修第一册同步课件

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微课4 铁的“价—类”二维图　1．铁元素的“价—类”二维图2．从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质(1)FeO、Fe2O3是金属氧化物，分别溶于稀硫酸反应的离子方程式：FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3属于碱，分别溶于稀盐酸反应的离子方程式：Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O、Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O。(3)FeCl2、Fe2(SO4)3都属于盐，能和碱发生反应生成氢氧化物沉淀。如：FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl；Fe2(SO4)3＋6NaOH===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4。 (3) 如：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。例1 [2024·安徽合肥高一期末]以不同类别物质间的转化为线索，构建铁及其化合物的转化关系如图所示。下列叙述正确的有(　　)①铁粉与水蒸气在高温下反应可实现由Fe→Fe3O4的转化②可利用铜粉除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质③可利用新制氯水和KSCN溶液检验Fe2＋是否被完全氧化为Fe3＋④向盛放在试管中的FeCl2溶液中直接滴加NaOH溶液能制备并收集Fe(OH)2A．1个　　B．2个 C．3个　　D．4个答案：A解析：Fe与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，故①正确；加入铜粉发生反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，引入铜离子杂质，故②错误；无论Fe2＋是否被完全氧化为Fe3＋，只要有Fe3＋生成，加入KSCN溶液后，溶液就变为红色，故③错误；向盛有FeCl2溶液的试管中直接滴加NaOH溶液，先生成氢氧化亚铁白色沉淀，后又被氧化成氢氧化铁红褐色沉淀，故④错误。例2 [2024·山东淄博高一期末]“价—类”二维图是学习化学的一种重要工具，铁及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列说法错误的是(　　)A．h既有氧化性又有还原性B．可用KSCN溶液鉴别g和hC．可实现e→f→h→g→e的循环转化D．b、c、d均能与酸反应，均是碱性氧化物答案：D解析：由图可知，a为铁、b为氧化亚铁、c为四氧化三铁、d为氧化铁、e为氢氧化亚铁、f为氢氧化铁、g为亚铁盐、h为铁盐。根据图示，Fe3＋既能得电子又能失电子，故A正确；Fe3＋遇到KSCN溶液显红色，可以鉴别，故B正确；氢氧化亚铁和氧气反应生成氢氧化铁，氢氧化铁和盐酸反应生成铁盐，铁盐和铁反应生成亚铁盐，亚铁盐和碱反应生成氢氧化亚铁，故C正确；c不是碱性氧化物，故D错误。【即学即练】1．[2024·山西临汾高一期末]“价—类”二维图是学习元素及其化合物性质的重要模型和工具。如图为铁元素的“价—类”二维图。下列说法正确的是(　　)A．a与水蒸气在高温条件下反应生成cB．b与NaOH溶液反应生成dC．可用KSCN溶液检验f中是否含有gD．e是红褐色物质，常用作红色颜料答案：C解析：从“价—类”二维图横、纵坐标可知，a为Fe、b为FeO、c为Fe2O3、d为Fe(OH)2、e为Fe(OH)3、f为FeSO4、g为Fe2(SO4)3。Fe与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4，故A错误；FeO与NaOH溶液不反应，故B错误；可用KSCN溶液检验FeSO4中是否含有Fe2(SO4)3，故C正确；Fe2O3为红棕色粉末，常用作红色颜料，故D错误。2．化合价和物质的类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是(　　)A.维生素C能将Fe3＋转化为Fe2＋，该过程中维生素C被还原B．Fe3O4中铁元素为＋4价C．工业上用CO还原Fe2O3炼铁，该反应为复分解反应D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，最终变成红褐色答案：D 3．已知A为常见的金属单质，根据如图所示的关系，下列叙述正确的是(　　)A．A为Fe，B为FeOB．C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到棕黄色C．④的离子方程式：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋D．⑤的离子方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3答案：B4．裂解水制氢气的过程如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．反应Ⅰ的化学方程式是Fe3O4＋CO高温3FeO＋CO2B．反应Ⅱ的化学方程式是3FeO＋H2O(g)高温Fe3O4＋H2C．总反应的化学方程式是C＋2H2O(g)===CO2＋2H2D．铁的氧化物是裂解水的催化剂答案：C 5．[2024·湖南益阳高一期末]利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。下图是铁元素的“价—类”二维图，完成下列问题。(1)物质的分类：Fe2O3属于________氧化物(填“酸性”“碱性”或“两性”)。碱性解析：能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物；氧化铁和酸生成铁盐和水，属于碱性氧化物；(2)物质的制备及转化：Fe(OH)2的制备：在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，生成白色沉淀。但是白色沉淀迅速变成灰绿色，一段时间后变成红褐色物质，用化学方程式表示后续颜色变化的原因：______________________________。4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (3)物质的检验：将固体FeCl2溶于盐酸中，滴加KSCN溶液，再逐滴加入新制氯水，溶液由无色变为________，若继续滴加氯水至过量发现溶液颜色褪去，试分析溶液颜色褪去的原因可能是______________________________。红色过量氯水将SCN－氧化 (4)物质的应用：高铁酸钾(K2FeO4)是紫色光泽的微细结晶粉末，是高铁列车车厢里常用的一种“绿色环保高效”消毒剂，说明高铁酸钾具有很强的________性。氧化