第三章 铁 金属材料-2023-2024学年高中化学人教版2019必修第一册思维导图

第三章铁金属材料 氧化物 FeO FeOg FejO 性质比较 俗称 铁红 磁性氧化铁 颜色状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 区分 铁的价态 +2 +3 +2、+3 水溶性 不溶于水 不稳定 稳定性 稳定 稳定 6fe0+0,△2Fe0 FeO+2H*-Fe++H:0 铁的氧化物 与非氧化性酸一 Fe0十6H—2Fe3++3H:0 FeO,+8H*Fe2++2Fe+4H:O 3Fe0+10H+N03=3Fe*+N01+5H:0 与酸反应 与氧化性酸一F0+6一2Fe++3:0 3Fe04+28H+NO3-9Fe++N01+14H:0 Fe0+2H—fe++H,0 与还原性酸一Fe0+6H+2厂一2F*+H+3H,0 Fe0,+8H+2—3Fel十l,+4H,0 主要用途 氧化铁俗称铁红，常用作红色油漆和涂料，赤铁矿旷（主要成分是F:O)是炼铁原料 单质 颜色 硬度 密度 熔点 导电性、传热性 延展性 铁 银白色 较软 7.874gcm3 1535C 较好 较好 物理 性质 铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁自身能产生磁化 铁是较活泼的金属，化学反应可生成+2、十3两种价态的化合物，且F比F心2稳定 装置1 装置川 还饮粉 湿棉花 还原铁粉 实验装置 e 操作及现 用小试管收集一试管气体，点燃，到 用火装点燃泡，所到鹏声，正 受 轻微的“境”声，证明生成了氢气 明生成了氢气 学性 蒸气 实险结论 红热的铁能与水蠹气反应，化学方程式：界e十0（月商温peA,十织 ①铁与水蒸气反应中，湿棉花的作用加热时可产生水蒸气，与铁粉反应生成氢气 铁单质 应 ②铁与水蒸气反应，日常生活中能用铁壶烧水是因为铁只能在高温下与水蒸气反 应，与冷水、热水都不能反应 ③常温下，铁与水不起反应，但在水和空气里的O,等共同作用下，铁易被腐蚀 非氧化性酸（如：稀盐酸、稀硫酸）→Fe++H e与酸的反应 氧化性酸（如：硝酸、浓硫酸）三Fe” e与盐的反应 Fe+2Fe=3Fe2+ Fe+Cu'Fe+Cu 原理 工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来 设备 炼铁高炉 原料 铁矿石、焦炭、空气、石灰石等 主要 a还原剂的生成0生成C0.:C+0,高温c0,②生成c0:c0,+C商温2c0 反应 2族的生成：Fe:0,+3C0商温2Fe+3C0 (③炉渣的形城DCaCo,高温 a0+C0t②ca0+si0 工业炼铁 2 化学式 Fe(OH): Fe(OH为 色、态 白色固体 红褐色因体 与H反应的 Fe0田+2Hfe*+2H0 Fe(O+3-fe*+3H:0 离子方程式 铁的氢氧化物 受热分解 2Fe0m。fe:0,+3H0 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： 制法 F++20-Fe(OH):1 Fe++3oHr—Fe(O 在空气中，Fe(OH):能够非常迅速地被氧气氧化成Fε(O,现象 二者的关系 是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红渴色，反应的化学 方程式为4Fc(Oh+O2+2H:0一4Fe(OH 实验原理 可溶性铁盐FcCk、Fe(SOb、FNO)川与碱强碱或弱碱反应 ①将NaOH溶液滴入FeC1溶液中：Fe·+3OH一Fc(OH! 铁的氢氧化物 氢氧化铁 实验操作 ②将氨水滴入Fe(S0溶液中：Fe+3NHH0一F(O!十3NH 实验现象 有红褐色沉淀生成 的制备 NaOH 溶液 实验装置 8 FeCly 溶液 可溶性铁盐FeCk、FeSO、FeNO川与碱强碱或弱碱反应 实验原理 Fe+20H-Fe(OH:!Fe+2NH,H:O-Fe(OH):+2NH 将吸有NOH溶液的胶头滴管插入新制备的亚铁盐溶液的液而以下， 氢氧化 实验操作 缓缓挤出NaOH溶液 实验现象 白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 ①Fe2++20H一Fe(O1(伯色) 化学方程式 的制备 24Fe(OH):+O:+2H:O-4Fe(OH) NaOH 溶液 实验装置 FeSO 溶液 概念 含Fe的溶液呈棕黄色，Fe*具有较强的氧化性 2Fe++Fe=3Fe+,2Fe++Cu-2Fe++Cu:+ 氧化性 2Fe*+2-2Fe2*+h 铁盐 将FeCh饱和溶液滴入沸水中制备Fe(OH田：胶体： 易水解 FeC+3H0△Fe(OD胶体十3HG 检险Fe+:含有F的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色 特性 F亡+3SCN一Fc(SCN(血红色溶波海 含有Fe的溶液呈浅绿色，F+处于铁的中间价态， 概念 既有氧化性，又有还原性，但以还原性为主 氧化性 Fe:++Zn-Fe+Zn:* 亚铁盐 Fe遇Bn、C、HO:、NO5但等均表现还原性 还原性 Fe*与Ch反应的离子方程式：2Fe2*+Ck—2Fe*+2C 观察法 溶液呈棕黄色，证明含有F· 铁盐与亚铁