第二单元 铁、铜的获取及应用 单元小结
一、铁
1.铁的性质
(1)物理性质:铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属,纯铁的熔点较高(1535℃),防腐能力强。密度7.83g/cm3,是电和热的良导体。但是通常炼制的铁中含有碳等杂质,使铁的熔点降低,防腐能力大大下降。
(2)化学性质:铁是活泼的金属,在自然界中只有化合态形式,如磁铁矿(Fe3O4),赤铁矿(Fe2O3)等。
① 与非金属单质反应:3Fe + 2O2 Fe3O4(Fe2O3·FeO),
2Fe + 3Cl2 2FeCl3, 2Fe + 3Br2 2FeBr3,
Fe + I2 FeI2 , Fe + S FeS
②高温与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2↑。
③与酸反应:强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。
非强氧化性酸:铁与酸反应有氢气放出。
④与某些盐溶液反应:如Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 , Fe +2 FeCl3 == 3FeCl2等。
2、铁的氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4(Fe2O3·FeO) 铁元素的价态 +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 类别 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物 水溶性 难溶 难溶 难溶 稳定性 不稳定 稳定 稳定 主要化学性质 有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物 与酸反应生成三价铁盐 化合物中+2的铁有还原性,易被氧化。 3、铁的氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3 主要性质 白色难溶于水的沉淀,不稳定,易被氧化成氢氧化铁,颜色变化为:白色-灰绿色-红褐色。反应式:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施:除溶液中的氧;加有机溶剂封住液面;胶头滴管要伸入到溶液中。 红褐色难溶于水的沉淀,受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ,能溶于强酸溶液,生成相应的盐。 4、Fe2+、Fe3+的检验:
离子 Fe2+ Fe3+ 常见方法 ①直接观察溶液是浅绿色;
②滴加氢氧化钠溶液,出现沉淀的颜色变化是:白色-灰绿色-红褐色;
③滴加KSCN溶液,无明显变化,再加氯水,溶液变血红色。 ①直接观察溶液是黄色;
②滴加氢氧化钠溶液,出现红褐色沉淀;
③滴加KSCN溶液,有血红色溶液出现。