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铁及其重要化合物铁及其重要化合物一、铁1．物理性质：银白色，有金属光泽、质软；密度是7.86g/cm，3熔点1535℃，沸点2750℃；具有良好的延性和展性；是电和热的导体具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。2．化学性质：铁元素性质活泼，有较强的还原性，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。（1）铁与非金属单质的反应①铁与氧气的反应Ⅰ．加热反应方程式：3Fe+2O=FeO234（剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体物质）Ⅱ．常温下，铁在干燥的空气中很难跟氧气发生化学反应；Ⅲ．在潮湿的空气中，能跟氧气发生化学反应，生成铁锈：2Fe+O+2HO=2Fe(OH)；2224Fe(OH)+O+2HO=4Fe(OH)；22232Fe(OH)=FeO+3HO3232②铁与氯气的反应方程式：2Fe+3Cl=2FeCl23（铁在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟）注意：常、低温下，Fe与Cl不易发生反应，故可用钢瓶盛贮液2氯。③铁与硫单质的反应方程式：Fe+S=FeS（2）铁与水的反应【科学探究】按图组装实验装置进行实验：操作要领Ø先加热湿棉花部位，待形成水蒸气后再加热铁粉，以防止发生倒吸。Ø加热最初排出的是空气，应加热一会儿后，再将导管插入到肥皂水中。Ø肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大的爆鸣声。Ø实验结束时，先将导气管撤出，再移去酒精灯，以防止倒吸。反应方程式：3Fe＋4HO(g)FeO4＋4H；3Fe＋4HO(g)2322FeO＋4H342（3）铁与非氧化性酸的反应方程式：Fe+2HCl=FeCl+H↑22（4）铁与氧化性酸反应：①遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化。在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应但无H产生。2②在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应但无H产生。与稀硝酸在2常温下可以发生如下反应：Ⅰ．HNO(稀)过量时生成Fe3+：3Fe＋4HNO(稀)=Fe(NO)＋NO↑＋2HO。3332Ⅱ．铁粉过量时生成Fe2+：3Fe＋8HNO(稀)=3Fe(NO)＋2NO↑＋4HO3322（5）铁跟硫酸铜的反应：Fe+CuSO=FeSO+Cu44（6）铁跟氯化铁的反应方程式：Fe＋2FeCl3FeCl32=====3．铁的冶炼：FeO+3CO高温2Fe+3CO232二．氧化物１．物理性质：化学式FeOFeOFeO2334俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价＋2＋3＋2，＋3不稳定，在空气中受稳定性稳定稳定热迅速氧化生成FeO34物质类别碱性氧化物碱性氧化物特殊氧化物FeO：可作红色油漆和涂料。赤铁矿（主要成分是FeO）是炼2323铁的原料。２．化学性质：（1）可与非氧化性酸：化学方程式：FeO＋2HClFeCl＋HO22FeO＋6HCl2FeCl＋3HO2332FeO＋8HClFeCl＋2FeCl＋4HO34232离子方程式：FeO＋2H+Fe2+＋HO2FeO＋6H+2Fe3+＋3HO232FeO＋8H+Fe2+＋2Fe3+＋4HO342（2）可与氧化性酸（浓HNO、稀HNO、浓HSO）反应：33243FeO＋10HNO（稀）Fe(NO)＋NO↑+5HO3332FeO＋6HNO（稀）2Fe(NO)＋NO↑＋3HO2333323FeO＋28HNO（稀）9Fe(NO)＋NO↑＋14HO343332（3）可与还原性酸反应：FeO＋2HIFeI+HO22FeO＋6HI2FeI＋I＋3HO23222FeO＋8HIFeI＋I＋4HO34222三．铁的氢氧化物1．Fe(OH)2（1）物理性质：白色固体（2）化学性质：与盐酸反应：Fe(OH)＋2HClFeCl＋2HO222Fe(OH)＋2H+=Fe2+＋2HO22（3）制备：可溶性亚铁盐与碱溶液反应：Fe2+＋2OH-Fe(OH)↓2Fe(OH)在空气中很容易被氧化，由白色沉淀迅速转化成灰绿色，2最后生成红褐色的Fe(OH)沉淀。34Fe(OH)＋O＋2HO4Fe(OH)22232．Fe(OH)3（1）物理性质：红褐色固体（2）化学性质：与盐酸反应Fe(OH)＋3HClFeCl＋3HO332Fe(OH)＋3H+=Fe3+＋3HO32受热分解2Fe(OH)FeO＋3HO3232（3）制备：可溶性铁盐与碱溶液反应：Fe3+＋3OH-Fe(OH)↓3四．铁盐和亚铁盐1．亚铁盐：（1）物理性质：含有Fe2+的溶液呈浅绿色，Fe2+既有氧化性，又有还原性。（2）化学性质：Fe2+与Zn反应的离子方程式：Zn＋Fe2+Zn2+＋FeFe2+与Cl反应的离子方程式：22Fe2+＋Cl2Fe3+＋2Cl-22．铁盐：（1）物理性质：含有Fe3+的溶液呈棕黄色，稀溶液呈黄色，（2）化学性质：①氧化性：Fe3+与Fe反应的离子方程式