PPT《...铁自我诊断1.写出Fe与O2、Cl2、S、HCl、稀HNO3反应的...》

第4讲铁、铜及其化合物基础盘点

一、铁自我诊断1.

写出Fe与O

2、Cl

2、S、HCl、稀HNO3反应的化学方程式和对应的实验现象. 答案 3Fe+2O2 Fe3O4 火星四射 2Fe+3Cl2 2FeCl3 剧烈燃烧产生棕色的烟 Fe+S FeS 发出红热现象 Fe+2HCl FeCl2+H2↑ 产生气泡,生成浅绿色溶液 Fe+4HNO3 Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(铁不足)生成无色气体,在试管中变红棕色,得到棕黄色溶液 3Fe+8HNO3 3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O (铁过量)生成无色气体,在试管中变红棕色,得到浅绿色溶液 基础回归1.铁的存在形态 在地壳中铁的含量位于第 位,在自然界铁既有游离态(存在于陨石中,也有化合态,主要化合价为 ,其 更稳定).2.铁的化学性质(1)与非金属反应 Fe与较强的氧化剂反应生成 价化合物;

Fe与较弱的氧化剂反应生成 价化合物.(2)与水蒸气反应 反应的化学方程式为: 四+

2、+3 +3价化合物 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 高温 +3 +2 (3)与酸反应①与非氧化性酸反应产生H2如与稀H2SO

4、盐酸等反应,其离子方程式为:与氧化性酸反应不生成H2过量铁与稀硝酸反应的化学方程式为 ,离子方程式为 .少量铁与足量稀硝酸反应的化学方程式为 .常温下铁、铝遇冷的浓HNO

3、浓H2SO4时表面会 2H++Fe H2↑+Fe2+ 3Fe+8HNO3 3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 3Fe+8H++2 3Fe2++2NO↑+4H2O Fe+4HNO3 Fe(NO3)3+NO↑+2H2O 2Fe3++Fe 3Fe2+ 生成一层致密的 薄膜,化学上称为 ,属于 变化(填 物理 或 化学 ).(4)与盐溶液反应①能与活动性较弱的金属盐溶液反应,如Fe和CuSO4溶液反应的离子方程式为:与FeCl3溶液反应,其离子方程式为: 氧化物 钝化 化学 Fe+Cu2+Cu+Fe2+ 思考铁与其他物质反应时,何时生成+2价铁的化合物?何时生成+3价铁的化合物?铁与氧化性比较弱的非金属(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)、FeCl3溶液反应生成Fe2+.铁与强氧化剂,如Cl

2、H2O

2、KMnO4(H+)、HNO

3、浓H2SO4在一定条件下反应都会生成Fe3+. 答案

二、铁的重要化合物2.下列中学化学中常见物质的转化关系如图,反应条件及部分反应物和产物未全部注明,已知A、D为金属单质,其他为化合物. 试推断: (1)写出物质的化学式:A 、C 、I . (2)写出下列反应的方程式: C F的离子方程式 .H I的化学方程式 .G H的离子方程式 .I B的化学方程式 .解析 根据红棕色粉末可知B为Fe2O3,则I、H、G、D依次为Fe(OH)

3、Fe(OH)

2、FeCl

2、Fe.A、D为金属单质,则A+B C+D为置换反应,C为金属化合物,试剂①为HCl,试剂②为NaOH,既能与酸反应,又能与碱反应的金属化合物C应为Al2O3,其余问题可迎刃而解. 高温 答案 (1)Al Al2O3 Fe(OH)3(2)Al2O3+2OH-2 +H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O4 Fe(OH)3Fe2++2OH-Fe(OH)2↓2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 基础回归1.铁的氧化物 Fe3O4+8H+ Fe2++2Fe3++4H2O Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O FeO+2H+Fe2++H2O 与H+ 稳定 稳定 不稳定 稳定性 铁的化合价 难溶于水 难溶于水 难溶于水 溶解性 (有磁性) 粉末 粉末 颜色状态 Fe3O4 Fe2O3 FeO 化学式 四氧化三铁 三氧化二铁 氧化亚铁 氧化物 黑色 红棕色 黑色晶体 +2 +3 +2,+3 2.铁的氢氧化物 转化关系 与H+反应 不稳定,受热分解 很不稳定,易被氧化 稳定性 难溶于水 难溶于水 溶解性 颜色状态 Fe(OH)3 Fe(OH)2 化学式 氢氧化铁 氢氧化亚铁 氢氧化物 Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O 白色固体 红褐色固体 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 思考1.Fe3O4是碱性氧化物吗?Fe3O4可写作FeO・ Fe2O3,能否认为Fe3O4是FeO和Fe2O3的混合物? 答案 Fe3O4和非氧化性酸反应生成的是两种盐和水,不符合碱性氧化物的概念,所以不是碱性氧化物(FeO、Fe2O3是碱性氧化物).Fe3O4中有 的Fe是+2价,有的Fe是+3价,可写成:但不能认为Fe3O4是FeO和Fe2O3的混合物,实际上,Fe3O4是纯净物.与非氧化性酸(如盐酸)、氧化性酸(如稀HNO3)反应方 程式分别为: Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2O 3Fe3O4+28HNO3 9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O