第10讲铁及其化合物[考纲要求]1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.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。3.能鉴别溶液中的Fe2＋、Fe3＋。考点一铁及其重要化合物1．铁元素在周期表中位于第四周期第Ⅷ族，原子结构示意图为：。2．铁的性质(1)物理性质铁具有导电、导热和延展性，具有能被磁铁吸引的特性。(2)化学性质铁单质性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。①与非金属单质的反应：a．与O2的反应：常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe2O3。点燃：3Fe＋2O2=====Fe3O4。b．与Cl2的反应：2Fe＋3Cl2=====2FeCl3。c．与S的反应：Fe＋S=====FeS。②与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2。③与酸的反应：a．与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。b．与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无H2产生。④与某些盐溶液的反应：a．与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。b．与FeCl3溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。3．铁的氧化物和氢氧化物(1)铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价＋2＋3＋2，＋3稳定性不稳定稳定稳定与H＋反应的离子方程式FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O特别提醒Fe3O4中的3个Fe原子的化合价可看作2个为＋3价，1个为＋2价，可表示为FeO·Fe2O3，平均价态为＋价。在发生氧化还原反应时，对应价态的铁参与相关反应，如Fe3O4与HNO3反应时只有＋2价铁被氧化。(2)铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O受热分解2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O1制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成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，反应方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)34.亚铁盐和铁盐(1)亚铁盐：含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(2)铁盐：①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Fe、Cu反应的离子方程式分别为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。②特性：含有Fe3＋的盐溶液遇到KSCN时变成红色。③易水解：FeCl3滴入沸水中的离子方程式：Fe3＋＋3H2O=====Fe(OH)3(胶体)＋3H＋。1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族。()(2)铁是自然界中含量最多的金属。()(3)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸。()(4)Fe(OH)3胶体无色透明，能产生丁达尔现象。(2015·高考安徽卷，9B)()(5)铁在氧气中和在水蒸气中剧烈燃烧均生成Fe3O4。()(6)FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3↓。()(7)铁、铝遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，说明其与冷的浓硫酸或浓硝酸不能发生反应。()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)×2．FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3是否都可以通过化合反应制取？若能，写出其对应的化学方程式。答案：都可以。2Fe＋3Cl2=====2FeCl32FeCl3＋Fe===3FeCl24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)33．写出下列反应的化学方程式。(1)FeO与稀硝酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)FeO、Fe2O3分别与HI溶液反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________、______________________________________...
