内容正文:
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
一、铁的单质
1、铁的存在与冶炼
(1)铁元素在自然界中主要是以________________价和________________价化合物的形态存在于矿石中,游离态的________________只存在于陨铁中。铁元素在地壳中的含量仅次于________________,居第4位。
(2)炼铁高炉中的反应原理:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
2、铁的物理性质
物质
状态
密度
熔点
沸点
金属共性
特性
银白色,有
金属光泽
______
__________
_________
_________
导热、导电、延展性好
能被磁体
吸引
3、铁的化学性质
铁与氧化性较弱的________ (如盐酸、硫酸铜等)反应,铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物;而铁与氧化性较强的氧化剂(如氯气等)反应,铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物。
(1)在一定条件下,铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应
化学性质
化学方程式举例
①Fe与非金属单质反应
②Fe与非氧化性酸反应
________________________________________
③Fe与盐溶液反应
(2)铁与水蒸气的反应
实验装置
装置1
装置2
操作及现象
用小试管收集一试管气体,点燃,听到轻微“噗”声,产生淡蓝色火焰,证明生成了 _______________
用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,证明生成了 ________________
实验
结论
铁能与水蒸气反应,并有H2生成,反应的化学方程式为:
________________
实验
说明
①湿棉花的作用是在受热时提供反应所需的水蒸气;
②加热铁粉酒精灯的火焰用防风罩套住,可以使加热效果更好;
③肥皂液在该实验中可以起到“收集”氢气的作用
二、铁的重要化合物
1、铁的氧化物
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗名
—
铁红
磁性氧化铁
色、态
________________
________________
________________
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
铁的化合价
________________
________________
________________
稳定性
不稳定
稳定
稳定
与H+反应的离子方程式
________________
________________
________________
特殊转化
FeO在空气中受热,迅速被氧化为Fe3O4:6FeO+O22Fe3O4
2、铁的氢氧化物
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色、态
________________固体
________________色固体
与H+反应的离子方程式
________________
________________
受热分解
—
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
制法
可溶性亚铁盐与强碱溶液反应:________________
可溶性铁盐与强碱溶液反应:________________(离子方程式)
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________色,最后变成________色,反应的化学方程式为________________________________
3、铁盐和亚铁盐
(1)【实验3-2】 探究Fe3+、Fe2+的检验
离子
Fe3+
Fe2+
实验操作
实验现象
溶液变成________________
开始无明显现象,滴加新制氯水后溶液变成________________
离子方程式
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,
________________
结论
Fe3+遇SCN-显________________,可利用此现象检验Fe3+的存在
Fe2+和SCN-混合无明显现象,加入新制氯水后,Fe2+被氧化成Fe3+;可用先加________________溶液再加________________的方法检验Fe2+的存在
(2)Fe3+、Fe2+的检验
Fe2+
Fe3+
观察法
________________
________________
加碱法(____________)
①现象:白色絮状沉淀灰绿色红褐色沉淀
②反应:________________(白色)________________(红褐色)
①