3.1 铁及其化合物--【新教材】人教版（2019）高中化学必修一基础知识讲义

第一节 铁及其化合物 （一）铁的单质 一、铁的存在和使用历史: 1、存在：单质和+2、+3价的化合物，在地壳中含量居第四位 2、使用历史：最早使用的铁来自太空的陨铁 我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的铜柄铁剑 战国中期后，铁制工具在社会生产中发挥巨大作用 炼铁高炉内发生的反应：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 二、铁的性质 1、物理性质：银白色光泽，密度大，熔沸点高，有良好的延展性，导电性（不如铜和铝）和导热性，能被磁体吸引 2、化学性质： （1）与非金属反应： ①与氧气反应：Ⅰ、常温：铁锈，成分Fe2O3•xH2O Ⅱ、点燃：3Fe+2O2Fe3O4（火星四射，放出大量的热，产物为黑色固体） ②与氯气反应：2Fe+3Cl22FeCl3 ③与硫反应：Fe+SFeS （2）与酸（稀盐酸、稀硫酸）反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑ （3）与盐反应： Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+2FeCl3=3FeCl2 Fe+2Fe3+=3Fe2+ （4）与水蒸汽反应：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 （二）铁的重要化合物 一、铁的氧化物 名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4（可理解为FeO•Fe2O3） 俗名 无 铁红 磁性氧化铁 铁元素化合价 +2 +3 +2（1个）、+3（2个） 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 溶解性 难溶于水 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物 稳定性 不稳定：6FeO+O22Fe3O4 稳定 稳定 与非氧化性酸反应 FeO+2H+=Fe2++H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Fe​3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O 氧化性 高温时，均可与C、CO、H2等还原剂反应，被还原为Fe 用途 Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿（主要成分是Fe2O3）是炼铁原料 二、铁的氢氧化物 名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜色、状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 不溶 与酸反应 Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O 2