高二化学下学期铁和铁的化合物

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1、第二节：铁和铁的化合物一、铁在周期表中的位置、原子结构特点及主要物理性质1、铁在周期表中的位置第四周期第Ⅷ族属于典型的过渡元素（但不是副族元素）2、原子结构示意图为：+2628142第三层尚未排满，但第四层有两个电子）；铁元素是典型的变价元素，其常见化合价为：Fe（+2）、Fe（+3）(期中+3价化合物比+2价化合物稳定）。3、铁的物理性质纯铁是银白色金属，密度为7.86g/cm3(属于黑色金属、重金属类）、质硬、熔点高（1535℃）、有可塑性、传导性，能被磁铁吸引，易磁化和去磁。四、铁的化学性质1铁与非金属的反应2铁与水的反应3铁与酸的反应3Fe+2O2=Fe3O42Fe+

2、3Cl2=2FeCl3Fe+S=FeS3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2因为铁是较活泼且具有可变化合价的金属元素，其氧化产物通常为Fe2+和Fe3+两种。因些它与不同的酸反应时，当反应物用量不同时，会有不同的产物生成。常见的情形有：1铁与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）发生置换反应，生成亚铁盐》如：Fe+H2SO4=FeSO4+H22铁与强氧化性酸（如浓硝酸、浓硫酸等）在常温下发生“钝化”现象，因些，可用铁制容器（或铝质容器）来成来盛装和运送冷、浓的硫酸和浓硝酸：但在加热时，可发生氧化还原反应生成三价铁盐。如：Fe+6HNO3(浓热）=Fe(NO3)3+3NO2+3H2

3、O3铁与强氧化性稀酸（如稀硝酸）在常温下便可发生氧化还原反应生成三价铁盐：Fe+4HNO3(稀）=Fe(NO3)3+NO+2H2O4铁与氧化性酸反应时，若铁粉过量，因还存在隐蔽的“后续”反应：2Fe3++Fe=3Fe2+些时铁与其反应的最终产物为亚铁盐而非三价铁盐。如Fe+4HNO3（浓、热）=Fe(NO3)2+2NO2+2H2O3Fe+8HNO3（稀）=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O由此我们可以看出，化学反应的条件很重要，反应物相同，若条件不同，反应产物则可能不同。铁与氧化性较强的酸反应时，优先考虑氧化还原反应。铁元素被氧化成Fe2+形式，当与氧化性较弱的酸反应时，铁

4、元素只能被氧化成Fe2+形式二、铁的重要化合物性质对比铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式铁元素的化合价俗名所属类别颜色、状态溶解性与非氧化性强酸反应与HNO3反应的氧化产物与CO反应存在FeOFe2O3Fe3O4+2（亚铁）+3（高铁）+2占1/3、+3占2/3铁红（红土）磁性氧化物--------碱性氧化物碱性氧化物不是碱性氧化物黑色粉末红棕色色粉末黑色晶体不溶于水不溶于水不溶于水FeO+H+=Fe2++H2OFe2O3+H+=Fe2++2Fe3++H2OFe3O4+8H+=Fe2++2Fe3+4H2OFe(NO3)3(Fe3+被氧化）Fe(NO3)3(中和反应）Fe

5、(NO3)3即有中和反应又有氧化反应）FexOy+yCO=xFe+yCO2赤铁矿磁铁矿铁的氢氧化物氢氧化亚铁氢氧化铁化学式颜色、状态溶解性热稳定性还原性与非氧化性强酸反应与氧化性酸反应与还原性酸反应制备Fe(OH)2Fe(OH)3白色絮状红褐色胶状不溶于水不溶于水Fe(OH)2=FeO+H2O（隔绝空气，若在空气中加热则产物是Fe2O32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3在空气中极易被氧化：白色沉淀-灰绿色沉淀-红褐色沉淀）Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O可溶性亚铁盐溶液与

6、可溶性碱反应Fe2++2OH-=Fe(OH)2（隔绝空气）Fe2++2NH3H2O=Fe(OH)2+2NH4+典型的酸碱中和反应Fe(OH)2+2HI=FeI2+2H2O2Fe(OH)3+6HI=2FeI2++I2+6H2O3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe（NO3）3+NO+8H2O可溶性铁盐溶液与可溶性碱反应Fe3++3OH-=Fe(OH)3Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+返回三、可溶性三价铁盐的“四性”及应用可溶性三价铁盐（含Fe3+)是一类很重要的盐，其中以FeCl3为典型代表，其电离出来的Fe3+有以下四个方面的性质；(1)Fe3+的氧化性F

7、e3+具有较强的氧化性，可跟Fe、Cu、SO2、H2S、HI等还原性物质反应，还原产物为Fe2+。如无线电工业常用FeCl3溶液刻蚀铜来制作印刷电路板就是应用了Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2这一反应原理。Fe3+的氧化性强于Cu2+但弱于Ag+，若在含有Cu2+Ag+和Fe3+的溶液中加入Fe粉，反应的顺序为3Ag++Fe=Fe3++3Ag2Fe3++Fe=3Fe2+Cu2++Fe=Fe2++Cu2+（2）Fe3+的水解Fe3+易水解：Fe3++3H2O=Fe(OH)3+3H+如：①配制或