福建专用2024_2025学年新教材高中化学第3章物质的性质与转化第1节第2课时铁铁的氧化物和铁的氢.docVIP

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第2课时铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物

一、铁单质

1．物理性质

色、态

密度

熔点

导热性、延展性

导电性

银白色固体

7.86__g·cm－3

1538℃

良好

比铜、铝差

2.化学性质

(1)与酸反应生成氢气：

与盐酸、硫酸反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

(2)与某些盐溶液发生置换反应：

与硫酸铜溶液反应的离子方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。

(3)与非金属反应

a．与氧气反应：3Fe＋2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4。

b．与氯气反应：2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3。

(4)铁与水的反应：

铁与水蒸气反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2

二、铁的氧化物

1．物理性质

化学名称

氧化亚铁

氧化铁

四氧化三铁

铁元素化合价

＋2

＋3

＋2、＋3

俗称

\

铁红

磁性氧化铁

色、态

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

2.化学性质：

(1)与盐酸反应(用离子方程式表示)FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O

Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O

Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O

(2)铝热反应化学方程式为2Al＋Fe2O3eq\o(=====,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3。

三、铁的氢氧化物

Fe(OH)2

Fe(OH)3

颜色、状态

白色固体

红褐色固体

与盐酸反应(写化学方程式)

Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O

Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O

受热分解(写化学方程式)

\

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

1．推断下列说法是否正确

(1)Fe在空气中燃烧生成黑色的Fe2O3。()

提示：×。Fe在空气中燃烧生成黑色的Fe3O4。

(2)Fe可以与全部酸反应均生成Fe3＋。()

提示：×。Fe与非氧化性酸反应生成Fe2＋。

(3)FeO、Fe2O3、Fe3O4均为碱性氧化物。()

提示：×。Fe3O4不属于碱性氧化物。

(4)Fe(OH)2易转化为Fe(OH)3，表现强氧化性。()

提示：×。Fe(OH)2易转化为Fe(OH)3，表现强还原性。

2．教材P86“铁单质能与稀盐酸、稀硫酸等发生置换反应，放出氢气；还能与某些盐溶液发生置换反应，生成亚铁盐和其他金属单质。”铁单质与盐溶液反应都能生成亚铁盐和其他金属单质吗？

提示：不是。如金属铁与三氯化铁反应生成亚铁离子，得不到金属单质。

3．日常生活中铁制品生锈的现象很常见，依据所学学问分析铁锈的主要成分是什么？怎样除去衣物上的铁锈？

提示：铁锈呈红棕色，因此铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O。依据Fe2O3的性质，可以选用酸性物质除去衣物上的铁锈，如食用醋、草酸或柠檬汁。

铁的主要性质归纳

材料一：铁陨石在化学成分上除Ni和Fe外，还含有Co、S、P、Cu、Cr、Ga、Ge和Ir等元素。铁陨石，有少数铁陨石还含有硅酸盐包体。铁陨石与地球岩石非常相像，所以一般很难鉴别。

材料二：从20世纪70年头起先，珍品陨石的价格就已经与黄金相差无几。陨石最终的价值凹凸，要综合陨石的材质、结构、纹理等一起来评定，稀有陨石则可达到每克万元以上。

(1)铁陨石可以应用磁铁检验法，说明单质铁具有哪些性质？

提示：说明铁具有可以被磁铁吸引的性质。

(2)铁陨石中主要含有Fe和Ni，若取少量陨石，加入足量的稀盐酸，你会视察到哪些现象(假设铁陨石的其他成分不与盐酸反应)？请写出相关的化学方程式。

提示：现象为部分固体溶解，有气泡冒出；

化学方程式：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；

Ni＋2HCl===NiCl2＋H2↑。

(3)Fe与全部酸反应均生成Fe2＋吗？请分析。

提示：Fe与一般酸(如HCl、稀硫酸、CH3COOH等)反应生成Fe2＋与H2，Fe与强氧化性酸(如HNO3)反应可以生成Fe3＋，不能放出H2。

1．铁的主要性质：

2．铁与H2O(g)反应应留意的事项：

(1)试验结束时，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)铁与水蒸气反应的试验中，湿棉花的作用是加热时产生水蒸气。

【典例】(2024·潍坊高一检测)铁在自然界中分布广泛，但由于不易冶炼，因而人类对铁的利用是比较晚的，据考证，我国在公元前700年左右才知冶铁。铁在肯定条件下，跟下列有关物质的反应，所得产物错误的是()

A．FeFeCl3 B．FeFeS

C．Fe