内容正文:
衔接点17 铁的单质 铁的氧化物 铁的氢氧化物
初中要求
了解铁和氧化铁的化学性质、生铁的冶炼方法。
高中要求
1.了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途;
2.通过探究实验,认识铁单质与水蒸气反应的条件;
3.掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。
一、铁的单质
1.铁元素的存在及使用
(1)存在:铁在自然界中可以以 形态(陨铁)存在,但主要以 价和 价 的形态存在,地壳中含量居第 位,仅次于氧、硅和铝。
(2)工业炼铁的原理(以Fe2O3为例)
。
2.铁的物理性质
铁有 性、导热性、 性,但其导电性不如铜和铝,铁还能被 吸引。其熔、沸点较高,熔点:1 535 ℃、沸点:2 750 ℃,密度:7.86 g·cm-3。
3.铁的化学性质
(1)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(H2SO4)
③Fe与盐溶液反应(CuSO4)
结论:Fe在反应中作 剂,遇到较强的氧化剂(如Cl2等)生成 价铁的化合物,遇到较弱的 (如稀硫酸等)生成 价铁的化合物。
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
实验装置
操作现象
用火柴点燃肥皂液,听到 声,证明生成了
实验结论
在高温下,铁能与水蒸气反应,化学方程式为
提示:湿棉花的作用是受热时提供反应所需的 。
二、铁的氧化物
(1)物理性质
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗称
色态
黑色粉末
粉末
黑色晶体
铁的价态
价
价
+2价,+3价
(2)化学性质
FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式为
________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
三、铁的氢氧化物
1.物理性质
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色、态
固体
固体
溶解性
溶于水
溶于水
2.化学性质
①稳定性
Fe(OH)2:不稳定,在空气中易被氧化成Fe(OH)2,反应的化学方程式为 ,现象为白色固体变成 ,最终变为 。
Fe(OH)3:不稳定,受热易分解,化学方程式为 。
②碱性
Fe(OH)2属于二元弱碱,Fe(OH)3属于三元弱碱,与非氧化性强酸反应的离子方程式分别为 。
3. Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备
分别由可溶性的亚铁盐和铁盐与碱反应制得,离子方程式分别为 。
一、【答案】
1.(1)单质 +2 +3 化合物 四 (2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
2. 延展 导电 磁体
3.(1) ①2Fe+3Cl22FeCl3 3Fe+2O2Fe3O4 Fe+SFeS
②Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ ③Fe+CuSO4===Cu+FeSO4
还原 +3 氧化剂 +2
(2) 爆鸣 H2 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 水蒸气
二、【答案】
(1)铁红 磁性氧化铁 红棕色 +2 +3
(2)FeO+2H+===Fe2++H2O Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O
三、【答案】
1.白色 红褐色 难 难
2.①4 Fe(OH)2+O2+2H2O===4 Fe(OH)3 灰绿色 红褐色 2 Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
②Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O;Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
3.Fe2++2OH-=== Fe(OH)2↓;Fe3++3OH-=== Fe(OH)3↓
1.(2023秋·天津河西·高一天津市海河中学校考