第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 铁的单质 铁的氧化物 铁的氢氧化物 铁盐和亚铁盐 目 录 1.铁元素的存在 铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和___，居第___位，主要以___价和___价化合物的形式存在。 2.物理性质 铁有_____和_____，铁能导电，但导电性不如铜和铝。铁能被 磁铁吸引。 铝 四 +2 +3 延展性 导热性 3．化学性质 (1)铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应 铁与非金属单质反应：4Fe + 3O2 ＝2 Fe2O3 铁与酸反应：Fe +2 HCl＝FeCl2+H2 ↑ 铁与盐溶液反应：Fe+CuSO4 ＝ Cu+FeSO4。 (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，铁能与水蒸气反应生成H2，化学方程式为 _____ 爆鸣 H2 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗 称 _____ _____ 颜色和状态 黑色粉末 _____色 粉末 黑色晶体 铁的价态 +2价 +3价 +2价、+3价 水溶性 _____ _____ _____ 铁红 磁性氧化铁 红棕 不溶 不溶 不溶 (1)物理性质 (2)化学性质 ①稳定性： Fe2O3、Fe3O4较稳定； FeO不稳定，受热能氧化为Fe3O4。 ②与酸反应：FeO、Fe2O3都是碱性氧化物，都能与酸反应生成盐和水。分别写出它们与盐酸反应的离子方程式： FeO＋2H＋ = Fe2＋＋H2O、Fe2O3＋6H＋ = 2Fe3＋＋3H2O。 【实验3-1】Fe(OH)2和Fe(OH)3的制备 实验操作 实验现象 结论(用方程式表示) 试管中有红褐色沉淀产生 Fe3＋＋3OH－ = Fe(OH)3↓ 试管中先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 Fe2＋＋2OH－ = Fe(OH)2↓(白色)、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O = 4Fe(OH)3 1.防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，除去其中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管内的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层,如苯、植物油等。 2.实验装置的改进 【实验3-2】 实验操作 实验现象 结论及分析 加入KSCN溶液后，溶液呈_____色 Fe3＋遇KSCN溶液时，溶液变成_____ 加入铁粉后，溶液由黄色变为绿色，再加入KSCN溶液后，溶液无变化 Fe2＋遇KSCN溶液时，溶液_____，故可用KSCN溶液检验Fe3＋ 红 红色 不变色 【实验3-3】在盛有2mL FeCl3溶液的试管中，加入少量铁粉，振荡试管。充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，观察并记录实验现象。把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水，又有什么现象。 现象 离子方程式 加入铁粉 溶液由棕黄色变成浅绿色 2Fe3++Fe＝3Fe2+ 滴入KSCN溶液 无明显变化 滴入氯水 溶液变为红色 2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-＝Fe(SCN)3 实验结论：Fe3+遇到较强的还原剂时，会被还原成Fe2+；Fe2+在较强的 氧化剂作用下会被氧化成Fe3+ 。在一定条件下，三者可以 相互转化。 (1)直接观察颜色 (2)利用氢氧化物沉淀的颜色 (3)利用显色反应 (4)利用Fe2＋的还原性 (5)利用Fe3＋的氧化性 ... ...
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