(人教版) 2025高一化学寒假衔接讲练①寒假复习-专题03 铁 金属材料（教师版）.docVIP

专题03铁金属材料

考点聚焦：复习要点+知识网络，有的放矢

重点专攻：知识点和关键点梳理，查漏补缺

难点强化：难点内容标注与讲解，能力提升

提升专练：真题感知+提升专练，全面突破

一、铁的存在和冶炼

1．自然界中铁的存在

铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝元素，居第四位。

铁元素在自然界中主要以+2价和+3价化合物的形式存在于铁矿石。

2．铁的冶炼（高炉炼铁）

（1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气

（2）工业炼铁得到的铁是：生铁（混合物）

（3）高炉（炼铁炉）：从下到上化学方程式为：

C+O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CO2C+CO2eq\o(=====,\s\up7(高温))2CO（吸收热量）3CO+Fe2O3eq\o(=====,\s\up7(高温))2Fe+3CO2

（4）焦炭的作用：

①提供热量C+O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))CO2（放热反应）②提供还原剂：C+CO2eq\o(=====,\s\up7(高温))2CO

二、铁的性质

1．铁的物理性质

纯铁具有银白色金属光泽，质软，有良好的延展性，密度是7.86g.cm-3,熔点为1535℃，沸点为2750℃，铁是电和热的良导体，铁可以被磁铁吸引。

2.化学性质

按要求书写下列反应的方程式：

（1）Fe与Cl2、S反应的化学方程式：2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3；Fe＋Seq\o(=====,\s\up7(△))FeS。

（2）Fe与水蒸气的反应：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2。

①实验结束时，先将导气管撤出，再移动酒精灯，以防止倒吸。

②铁不能与冷水、热水反应，但高温下能与水蒸气反应。

③铁与水蒸气反应的实验中，湿棉花的作用是加热时产生水蒸气。

④现象为加热时试管内铁粉红热，点燃从试管中逸出的气体可听到爆鸣声。

（3）与氧化性酸(如HNO3)的反应(写离子方程式)。

酸

化学方程式或现象

稀HNO3

Fe不足

Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))===Fe3＋＋NO↑＋2H2O

Fe过量

3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O

浓HNO3、浓H2SO4

常温下钝化

（4）与某些盐溶液的反应

与CuSO4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。

与FeCl3溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。

三、铁的氧化物

1.物理性质

化学式

FeO

Fe2O3

Fe3O4

俗称

－

铁红

磁性氧化铁

色态

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

Fe元素的价态

＋2

＋3

＋2，＋3

2.铁的氧化物与盐酸反应的离子方程式

FeO：FeO＋2H＋===Fe3＋＋H2O；

Fe2O3：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；

Fe3O4：Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。

3.铁的氧化物与HNO3、HI的反应

FeO溶于足量稀HNO3中：3FeO＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋10H＋===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O；

Fe2O3溶于足量HI溶液中：Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋3H2O。

四、铁的氢氧化物

化学式

Fe(OH)2

Fe(OH)3

色态

白色固体

红褐色固体

溶解性

难溶于水

难溶于水

与盐酸反应

Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O

Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O

受热分解

—

2Fe(OH)3eq\o(=====,\s\up7(△))Fe2O3＋3H2O

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－===Fe(OH)3↓

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，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

【特别提醒】

①FeO、Fe3O4、Fe(OH)2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＋。

五、亚铁离子、铁离子的性质

1．Fe2＋的性质

含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，既有氧化性又有还原性。

(1)Fe2＋的还原性：

Fe