3-1-3铁及其化合物之间的转化关系课件(共24张PPT)2022-2023学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

(共24张PPT)
Fe
Fe3+
Fe2+
（Cl2、Br2、
稀HNO3）
强氧化剂
弱氧化剂
（S、I2、H+、
Cu2+ Fe3+等）
(Zn、Fe、Cu、I-、S2- 、HI)
铁三角总结
Fe Fe2+ Fe3+ 之间的转化
强氧化剂
Cl2 Br2 O2 HNO3 KMnO4(H+) K2Cr2O7(H+) H2O2 HClO
Zn Al CO H2
Zn Al CO H2
还原剂
Fe2+ Fe3+
氧化剂：O2、H2O2、 HNO3等
2Fe2+ + H2O2 + 2H+ =2Fe3+ + 2H2O
4Fe2+ + O2 + 4H+ =4Fe3+ + 2H2O
3Fe2++ 4H++NO3－=3Fe3++ NO↑+2H2O
Fe3+ Fe2+
还原剂 Al Zn Fe Cu I- S2- H2S等
2Fe3++Zn (少) =2Fe2++Zn2+
2Fe3++3Zn (过) =2Fe + 3Zn2+
Fe3+ Fe2+
2Fe3+ + S2- (少) = S↓ + 2Fe2+
2Fe3+ + 3S2- (过) = S↓ + 2FeS↓
还原剂 Al Zn Fe Cu I- HI S2- H2S SO32-
2Fe3+ + H2S (少) = S↓ + 2Fe2+ + 2H+
2Fe3+ + H2S (过) = S↓ + 2Fe2+ + 2H+
FeS是黑色块状固体，常温下难溶于水，易溶于酸生成
能溶于水的H2S气体。
溶液 杂质 除杂方法
FeCl2 FeCl3
FeCl3 FeCl2
FeCl2 CuCl2
1.除杂
应用
加过量铁粉后过滤
加氯水或H2O2
加过量铁粉后过滤
2.工业生产
FeCl2
CuCl2
FeCl3
Fe Cu
Fe
FeCl2
HCl
FeCl2
Cl2
例、在含有Cu2+、Fe3+、Cl-的溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤。
（1）若滤渣既无Fe又无Cu，这种情况有可能吗？________。若有可能则溶液中的金属阳离子是_______________________________
有可能
Fe2+ 、Cu2+或Fe2+、Cu2+ 、 Fe2+
例、在含有Cu2+、Fe3+、Cl-的溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤。
（2）若滤渣只有Cu，这种情况有可能吗？________。若有可能则溶液中的金属阳离子是___________________（若无可能，不需作答）；
有可能
Fe2+或Fe2+、Cu2+
例、在含有Cu2+、Fe3+、Cl-的溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤，
（3）若滤渣既有Fe又有Cu，这种情况有可能吗？________。若有可能则溶液中的金属阳离子是___________________（若无可能，不需作答）；
有可能
Fe2+
例、在含有Cu2+、Fe3+、Cl-的溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，过滤，
（4）若滤渣只有Fe，这种情况有可能吗？________。若有可能则溶液中的金属阳离子是___________________（若无可能，不需作答）；
不可能
例、把等物质的量的Cu、Fe粉投入一定量的FeCl3溶液
中充分反应，然后取出部分溶液。
(1)若滴加一滴KSCN溶液，溶液显红色，则溶液中
存在的离子有________________。
(2)若滴加一滴KSCN溶液，溶液不显红色，则溶液
中一定存在的离子有________________，可能存在
的金属粉末有________。　
(3)若加入的金属全部溶解，则溶液中
n(Cu2＋)∶n(Fe2＋)＝________。
(4)若(3)反应后的溶液中有三种金属离子，欲从中回
收Cu和FeCl3，需要用到的试剂有(按反应顺序填写)
__________________________________。
Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cl－
Fe、Cu混合物或只有Cu
Fe2＋、Cl－
1∶5
Fe、稀盐酸、新制氯水
练习： （1）少量Cl2通入FeI2(aq)
过量Cl2通入FeI2 (aq)
2I-+ Cl2 (少)= 2Cl- + I2
2Fe2++4I-+3Cl2(过)=2Fe3++2I2+6Cl-
（2） 少量Cl2通入FeBr2 (aq)
过量Cl2通入FeBr2 (aq)
2Fe2+ + Cl2(少) == 2Fe3+ + 2Cl-
2Fe2+ + 4Br- + 3Cl2 (过)== 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-
(3)含有a mol FeI2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通入Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是
A．x≤a，2I +Cl2＝I2+2Cl
B．x=1.2a，10Fe2++14I +12Cl2＝10Fe3++7I2+24Cl
C．x=1.4a，4Fe2++10I +7Cl2＝4Fe3++5I2+14Cl
D．x≥1.5a，2Fe2++4I +3Cl2＝2Fe3++2I2+6Cl
B
（4）已知：2Fe3++2I－=2Fe2++I2，向1L含有Fe2+、I-、Br-
的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化
如下图所示。有关说法不正确的是
A．线段BC代表Fe3+ 物质的量
的变化情况
B．原混合溶液中c(FeBr2)＝
6 mol/L
C．当通入Cl2 2mol时，溶液中
已发生的反应可表示为：
2Fe2＋+2I－+2Cl2＝2Fe3＋+I2+4Cl－
D．原溶液中n (Fe2+): n (I－): n(Br-)
＝2:1:3
B
1、铁元素的常见化合价有＋2价和＋3价．据研究，铁在浓硝酸中发生钝化时，可以生成一种化学式为Fe8O11的化合物，它可以看作是由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为（ ）
A． FeO·3Fe2O3
B． 2FeO·3Fe2O3
C． FeO·2Fe2O3
D． 2FeO·Fe2O3
B
2、准确称取某铁的氧化物2.88g，用定量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4g，则这种氧化物为（ ）
A. Fe3O4 B. Fe2O3 C. FeO D. 以上均不是
C
3、有一铁的氧化物样品，用5 mol·L－1的盐酸140 mL
恰好完全溶解，所得溶液与通入的0.025molCl2反应，
使Fe2＋全部转化为Fe3＋，则此氧化物为(　　)
A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7
D
4、已知：氯气可以把Fe2+氧化为Fe3+，某铁的氧化物
（FexO）1.52g 溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2，恰好将Fe2+完全氧化。x值为（ ）
A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93
A
5、向一定量的FeO、Fe、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入
100 mL 1 mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出
标准状况下的气体224 mL，加入KSCN溶液后，无颜色
变化。若用足量的CO在高温下还原相同量的此混合物，
能得到铁的质量为(　　 )
2.8 g
6、15 g铁粉和氧化铁的混合物，放入150 mL稀H2SO4中，发现固体完全溶解，并放出1.68 L H2(标准状况)，加入KSCN溶液后，无颜色变化。为了使Fe2＋完全转化为Fe(OH)2沉淀，共耗用200 mL 3 mol/L NaOH溶液，则原硫酸溶液的物质的量浓度为(　　 )
2 mol/L