高三化学总复习，铁及其化合物，绝对最重要的元素

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一、铁的性质

1、物理性质

铁是银白色金属,熔、沸点较高,能被磁铁吸引 ,具有良好的导电性、导热性和延展性。

2、化学性质

1）、与非金属单质

Fe与不同的非金属单质反应中：

和硫反应，生成+2价；和氧气反应，生成+价；和氯气反应，生成+3价。

可说明氧化性：Cl2>O2>S

2）、与酸

①与强氧化性酸（冷的浓硫酸、浓硝酸）发生钝化，表面生成致密氧化膜。

• Fe(少量)＋4HNO3（稀）=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O ①

• 2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2 （过渡方程式） ②

2×①+②得：

• 3Fe(过量)＋8HNO3（稀）=3Fe(NO3)3+2NO↑+4H2O

②与弱氧化性酸反应

• Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑

3）、与某些盐的反应

• Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

金属性强的置换金属性弱的。

• Fe+2FeCl3=3FeCl2 (归中反应)

4）、与水

二、铁的重要化合物

1.铁的氧化物

2.铁的氢氧化物

3.亚铁盐和铁盐

1)、亚铁盐

• 含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+既有氧化性,又有还原性,Fe2+与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为：

• Zn+Fe2+= Zn2++Fe 2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-

2)、铁盐

• A、氧化性:含有Fe3+的溶液呈棕黄色,Fe3+具有氧化性,Fe3+与Fe、Cu

• 应的离子方程式分别为：

• 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

• B、特性:含有Fe3+的溶液遇到KSCN溶液时变成红色。

三、铁及其化合物之间的相互转化

1、“铁三角”转化关系

(1)Fe--->Fe2+

铁与氧化性比较弱的非金属单质(如S、I2)、非氧化性酸(如盐酸、稀H2SO4)、不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)反应。如:

(2)Fe2+ --->Fe3+

亚铁盐与强氧化剂[如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸、KMnO4(H+)、H2O2等]反应。如:

2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-

2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O

3Fe2++4H++NO3-= 3Fe3++NO↑+2H2O

(3)Fe3+ --->Fe

可通过较强还原剂实现,如Al、CO、H2等。如:

(4)Fe --->Fe3+

铁与强氧化剂(如Cl2、HNO3)在一定条件下反应可实现该转化。如:

(5)Fe3+---> Fe2+

铁盐溶液与某些还原剂(如Fe、Cu、I-、S2-等)反应。如:

2Fe3++S2-= 2Fe2++S↓

2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+

2Fe3++Fe= 3Fe2+

2Fe3++2I-= 2Fe2++I2

(6)Fe2+---> Fe

亚铁化合物与比较活泼的金属(如Al、Zn)、CO、H2、C等反应。如:

2、“铁三角”的应用

1)、判断离子共存

• ①Fe2+与 NO3-(H+)、ClO-、MnO4-(H+)不共存(因氧化还原反应)。

• ②Fe3+与 S2-、I-、SO32-、HSO3-不共存(因氧化还原反应)。

• ③Fe2+、Fe3+与HCO3-、CO32-、AlO3-等不共存(因发生相互促进的水解反应)。

2)、除杂(括号中为杂质)

• ①Fe2+(Fe3+):加过量铁粉,过滤。

• ②FeCl3(FeCl2):加氯水或H2O2溶液。

• ③FeCl2(CuCl2):加过量铁粉,过滤。

• ④Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2):加过量强碱溶液,过滤。

• ⑤Cu2+(Fe3+):加CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3调节pH至3.7左右。

3)、盐溶液的保存

4)、物质制备

特别提示：Fe2+具有较强的还原性;Fe3+水解能力强,pH>3.7时,Fe3+几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。欲除去某溶液中含有的Fe2+杂质,一般先向溶液中加入氧化剂(如H2O2),将Fe2+氧化为Fe3+,然后加碱或盐调节pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。

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