铁及铁的化合物

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金属:

1.金属分类:

黑色金属: 只有三种，铁、锰、铬（黑色金属不一定是黑色的）

有色金属: 通常指除铁锰铬以外的所有金属

轻金属: 密度小（0.53～4.5g/cm3），化学性质活泼，如铝、镁等.

重金属: 一般密度在4.5g/cm3以上，如铜、铅、锌等

例在金属的分类中，铁属于（）

A黑色金属 B有色金属C轻金属D稀有金属

例下列性质不属于金属单质的共同性质的是（）

A能导电B熔点高 C传热性能好D有良好的延展性

2.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的均匀而具有金属特性的物质.(日常生产和生活中,大部分的金属制品都不是由纯金属制成的,而是用合金制造的)

大多数合金比其组成金属的硬度大,熔点低

铁

一、物理性质：

纯净的铁是光亮的色金属，密度为7.86g/㎝3,熔沸点，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。铁元素在元素周期表中的位置及原子结构与性质的关系：

1、位置：第四周期，原子结构示意图：

2．当铁与弱氧化剂反应时，只能失去最外层上2个电子形成Fe2+，当跟强氧化剂反应时，还能进一步失去次外层上的一个电子而形成Fe3+。Fe－2e→Fe2+；Fe－3e→Fe3+

二、化学性质：

1．与非金属反应

①Fe ＋ O2点燃②Fe＋ Cl2点燃

③Fe＋S △比较Cl2，S氧化性的强弱Cl2S

①能用单质直接化合制取的盐是( )

A、 FeCl2

B、 CuS

C、 FeS

D、NaHCO3

②下列各物质中，不能由组成它的两种元素的单质直接化合而得到的是（）

A FeS

B Fe3O4

C FeCl3

D FeCl2

2.与酸反应

与非强氧化性的酸：Fe＋2HCl→FeCl2＋H2↑；Fe＋H2SO4→FeSO4＋H2↑

与强氧化性的酸：与浓HNO3浓H2SO4常温下发生

稀HNO3过量时：Fe ＋ HNO3 (稀) →

铁粉过量： Fe(NO3)3＋Fe →

铁粉过量总的化学反应方程式：

例5.6g铁粉加入含有0.3mol硝酸铁溶液中，充分反应后（）

A铁完全被氧化 B铁部分氧化 C铁离子完全被还原 D会放出部分二氧化氮气体

3．与水蒸气的反应：Fe＋ H2O(g) →

4. 铁与盐溶液反应:（铁能将将金属性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来）

如：Fe＋CuSO4→FeSO4＋Cu

练习

1. 5.6g不纯的铁片与足量的稀硫酸完全反应，放出0.18g氢气。铁片中所含的杂质是( )

A．镁B．铝C．锌D．铜

2. 将铁放入下列溶液中，溶液的质量会减少的是( )

A．HCl B．H2SO4C．CuSO4D．NaCl

3.下列关于铁的说法正确的是()

A、纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属

B、铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3

C、纯铁的抗蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化

D、铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe（OH）3

铁的氧化物

化学式FeO Fe3O4（）Fe2O3名称氧化亚铁四氧化三铁三氧化二铁俗名无

化合价+2 +3 类型碱性氧化物碱性氧化物色态色粉末色晶体粉末溶解性难溶于水难溶于水难溶于水稳定性

在空气中加热：

6FeO+3O22Fe3O4

稳定稳定

与盐酸反

应

FeO+2H+→Fe2++H2O Fe3O4+8H+→Fe2++2Fe3++4H2O Fe2O3+6H+→2Fe3++3H2O

与稀硝酸反应FeO+ HNO3→

3Fe3O4+28HNO3→

9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O

Fe2O3+6HNO3→2Fe(NO3)3+3H2O

与HI 同HCl

Fe 3+ 被还原成Fe 2+

Fe 2O 3 + 6H + + 2I -

→ 2Fe 2+ + I 2 + 3H 2O

与还原剂反应

3FeO+2Al 3Fe+Al 2O 3 FeO+CO

Fe+CO 2

Fe 3O 4+ Al → Fe 3O 4+4CO

3Fe+4CO 2

Fe 2O 3+ Al →

铁的氢氧化物：

化学式 Fe(OH)2

Fe(OH)3

实验室 制 法

原 理

Fe 2+ + 2OH - → Fe(OH)2↓ Fe 3+ + 3OH - →Fe(OH)3↓ 现 象

产 生 沉 淀

产 生 沉 淀

与 酸 反 应

HCl

Fe(OH)2+2H + → Fe 2+ + 2H 2O

Fe(OH)3+3H + →Fe 3+ + 3H 2O

稀HNO 3

3Fe(OH)2+10H ++NO 3-

→3Fe 3+ +NO ↑+8H 2O

H I

同 HCl

2Fe(OH)3+6H ++2I - → 2Fe 2++I 2+6H 2O 稳 定 性

Fe(OH)2+ O 2+ H 2O →

色→ 色→ 色

2Fe(OH)3

Fe 2O 3 + 3H 2O

铁三角 Fe 、Fe 2 +、Fe 3 +的相互转变关系

1）Fe 3 + 具有一定的氧化性（三价铁盐溶液为黄棕色）可被Fe 、 I －

、S 2—

、Cu 等还原为Fe 2 + 2Fe 3 + + Fe → 3Fe 2 + (在Fe 3 + 溶液中,加入Fe,Fe 溶解而无气体) 2Fe 3 + + Cu →2Fe 2 + + Cu 2 + (用FeCl 3溶液腐蚀铜,印刷电路) 2Fe 3 + + 2I －

→Fe 2 + + I 2 (Fe 3 + 能使KI 淀粉试纸变蓝)

HCl 4FeCl FeSO O H 2FeCl 2SO 24232++=++ ( SO 2通入3FeCl 溶液中)

例 FeCl 3，CuCl 2的混合液中加入铁屑，反应结束后，滤出固体物质。滤液中的电解质阳离子可能是（ ）

A 、只有Fe 2+

B 、Fe 2+

Fe 3+

C 、Fe 2+和Cu 2+

D 、Cu 2+和Fe

3+

例 下列物质中, 能使铁溶解, 又不生成沉淀和气体的是

A ．稀硫酸

B ．浓硝酸

C ．硝酸银溶液

D ．硫酸铁溶液

2）Fe 2 + 具有一定的还原性（二价铁盐溶液为浅绿色） 可被H 2SO 4、HNO 3、Cl 2、Br 2、O 2等氧化为Fe 3 +

Fe

Fe 2 +

Fe 3 +