内容正文:
第2讲 铁及其化合物(基础落实课)
逐点清(一) 铁、铁的氧化物和氢氧化物
(一)铁的结构与性质
1.铁的结构
四
Ⅷ
2.铁的性质
(1)物理性质
颜色状态 导电性、导热性、延展性 特性 地壳含量
_____色固体 良好 被磁铁吸引 占第4位
银白
(2)化学性质
①与非金属反应
④与盐(Cu2+、Fe3+)反应
Fe+Cu2+===Fe2++Cu、Fe+2Fe3+===3Fe2+。
[注意] 铁与弱氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反应时被氧化为Fe2+,铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)反应时被氧化为Fe3+。
(二)铁的氧化物
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
俗称 — ________ _____________
色态 黑色粉末 _______粉末 黑色晶体
溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水
铁的价态 +2价 +3价 +2价,+3价
与H+反应的离子方程式 ____________________________ _______________
________________
共性 高温时,都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原,生成单质铁
铁红
磁性氧化铁
红棕色
FeO+2H+===
Fe2++H2O
Fe2O3+6H+===
2Fe3++3H2O
Fe3O4+8H+===
Fe2++2Fe3++4H2O
续表
制法 可溶性亚铁盐与碱反应:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓ 可溶性铁盐与碱反应:
Fe3++3OH-===____________
二者的
关系 空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成_____色,化学方程式为_______________________________________
Fe(OH)3↓
红褐
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
[注意] ①FeO和Fe3O4与HNO3反应时,除考虑与H+的反应外,还考虑Fe2+被HNO3氧化成Fe3+。
②Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与HI反应时,除考虑与H+的反应外,还考虑Fe3+被I-还原为Fe2+。
微点小练
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)铁位于元素周期表中第四周期ⅧB族d区 ( )
(2)铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态存在 ( )
(3)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3,在少量Cl2中燃烧生成FeCl2 ( )
(4)Fe与稀HNO3反应后溶液中一定存在Fe3+ ( )
(5)Fe3O4中Fe的化合价有+2价和+3价,因而Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物
( )
(6)可以用铁制容器运输浓HNO3和浓H2SO4,理由是Fe与这两种酸不反应( )
(7)Fe(OH)2是白色固体,在空气中易被O2氧化而表现强还原性 ( )
√
×
×
×
×
×
×
2.如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。请写出相应的离子方程式。
[题点考法·全面练通]
题点(一) 铁、铁氧化物
1.下列有关铁的化学反应的叙述正确的是 ( )
A.室温下,过量Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
B.加热时,过量Fe与氯气反应生成FeCl2
C.高温下,铁与水蒸气反应有Fe3O4生成
D.高温下,铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝
答案:C
2.有一块铁的“氧化物”样品,用140 mL 5.0 mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为 ( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4
C.Fe4O5 D.Fe5O7
解析:根据2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2+)=0.025 mol×2=0.05 mol,根据电荷守恒得2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=n(Cl-),则n(Fe3+)=0.2 mol,故n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.05∶0.2=1∶4,故该氧化物可表示为FeO·2Fe2O3,即Fe5O7。
答案:D