专题三 金属及其化合物

铁及其化合物

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1.了解铁的主要性质及应用。 2.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。

3.以Fe2+ 、Fe3+的相互转化为例理解变价金属元素的氧化还原反应。

1.Fe2+、Fe3+的检验及其有关实验。

2.以铁及其化合物知识为载体，综合考查氧化还原反应、电化学、盐类水解及除杂等。

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一、铁1.铁的存在形态 在地壳中铁的含量位于第 四 位，在自然界铁既有游离态 (存在于陨石中),也有化合态，主要化合价为 +2、+3 , 其 +3价化合物 更稳定。 金属光泽和良好

2.铁的物理性质纯铁具有金属的共性，如具有 银白色 性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。考基梳理 助学提升 考点通解 能力对接 考向集训 名师揭秘

的延展性，是电和热的良导体，具有能被 磁铁 吸引的特

3.铁的化学性质 (1)与非金属反应 Fe与较强的氧化剂反应生成 点燃 3Cl2=====2FeCl3 Fe与较弱的氧化剂反应生成 △ S=====FeS。 高温 (2)与水蒸气反应：化学方程式3Fe+4H2O(g) ===== Fe3O4 +4H2。考基梳理 助学提升 考点通解 能力对接 考向集训 名师揭秘

+3

价化合物；如2Fe+

+2

价化合物，如Fe+

(3)与酸反应 ①与非氧化性酸反应产生H2 如与稀H2SO4、盐酸等反应，其离子方程式

2H++Fe===H2↑+Fe2+ 为：②与氧化性酸反应不生成H2 过量铁与稀硝酸反应的化学方程式

。

为

3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

离子方程式为

, 3Fe+8H++2NO-===3Fe2++2NO↑+4H2O 3

。

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少量铁与足量稀硝酸反应的化学方程式为 Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O——————————————————————————————————————————

。

Fe+4H++NO-===Fe3++NO↑+2H2O 。 3 离子方程式为

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铁化学性质活泼，为什么可以用铁罐贮 存和运输浓H2SO4和浓HNO3? 提示 进行。 常温下铁与浓HNO3 、浓H2SO4 发生钝化，在铁的 表面能形成一层稳定的致密的氧化物薄膜，阻止反应继续

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二、铁的重要化合物1.氧化物 氧化物 化学式 氧化亚铁 FeO 黑色 粉末 难溶于水 +2 不稳定 FeO+2H+ ===Fe2++H2O考基梳理 助学提升

氧化铁 Fe2O3 红棕色 粉末 难溶于水 +3 稳定 Fe2O3+6H+ ===2Fe3++ 3H2O考点通解 能力对接

四氧化三铁 黑色 Fe3O4 晶体(有

颜色状态溶解性 铁的

化合 价 稳定性 与H+反 应

磁性) 难溶于水 +2,+3 稳定 Fe3O4+8H+ ===Fe2++2Fe3 ++4H O 2考向集训 名师揭秘

2.氢氧化物Fe(OH)2 色态 Fe(OH)3

白 色固体Fe(OH)2+2H+ ===Fe2++2H2O

红褐 色固体Fe(OH)3+3H+===Fe3+

与盐酸反应

+3H2O

受热分解

△ 2Fe(OH)3 ===== Fe2O3 +3H2O

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Fe(OH)2可溶性亚铁盐与碱溶液反

Fe(OH)3可溶性铁盐与碱溶液

制法

应

反应Fe3++3OH-

Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓ ===Fe(OH)3↓ 在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成

二者的关系

Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为4Fe(OH)2 +O2+2H2O===4Fe(OH)3

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Fe(OH)3 分别与足量的HCl、HI反应有 何异同？

提示

Fe(OH)3作为一种碱能与酸反应生成盐和水，但Fe32S、HI)则再发

+ 有较强的氧化性，若酸为还原性酸(如H

生氧化还原反应，故与HCl反应只是中和反应，而与HI反 应 的 化 学 方 程 式 如 下 ： 2Fe(OH)3 + 6HI===2FeI2 + I2 + 6H2O。

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四个措施 实验室制备氢氧化亚铁的防氧化措施

(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶解的氧气。(2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚 铁盐溶液底部，再慢慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。 (4)用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶

液，利用新产生的Fe2+与OH-反应制取。

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一个总结 FeCl3溶液发生反应时的颜色变化

①向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后，溶液呈红色；②FeCl3与NaOH溶液反应，生成红褐色沉淀； ③向FeCl3溶液中通入H2S气体，生成淡黄色沉淀； ④向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液，生成淡黄色沉淀， 当加入的Na2S溶液过量时，又生成黑色沉淀；

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⑤向FeCl3溶液中加入过量Fe粉，溶液变成浅绿色；

⑥将FeCl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中，溶液变成蓝色；⑦向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液，溶液变成紫色； ⑧将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，生成红褐色Fe(OH)3胶体。

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我的警示 ①Fe2 具有氧化性和还原性，但主要表现还原性；Fe3 具 有较强的氧化性，与S2 、I 、SO 2 、Zn、Fe、Cu等能发 3 生氧化还原反应。②Fe3 是典型的弱碱阳离子，

与 CO2 、[Al(OH)4] 等在溶液中发生水解相互促进反应。③ 3 亚铁盐、铁盐的存放方法：亚铁盐溶液——加入少量铁屑 以防止Fe2 被氧化。铁盐溶液——加入少量相应的酸溶液 以防止Fe3 水解。④Fe(SCN)3不是沉淀，是一种络合物， 不能加沉淀符号。+ + - - + - - - + +

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