铁的化合物的性质

1量变达到质变金属及其化合物铁的化合物的化学性质[知识梳理]1铁的氧化物名称(俗名)氧化亚铁氧化铁(铁红)四氧化三铁(磁性氧化铁)化学式FeOFe2O3Fe3O4铁的化合价＋2＋3＋213、＋323色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性都不溶于水，但溶于酸溶液与H＋反应FeO＋2𝐻+===Fe2+＋H2OFe2O3＋𝐻+===2Fe3+＋3H2OFe3O4＋8𝐻+===Fe2+＋2Fe3+＋4H2O与CO反应FeO＋CO=====△Fe＋CO2Fe2O3＋3CO=====△2Fe＋3CO2Fe3O4＋4CO=====△3Fe＋4CO2空气中的稳定性不稳定，空气中加热，生成Fe3O4稳定稳定2铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与非氧化性酸反应Fe(OH)2＋2𝐻+===Fe2+＋2H2OFe(OH)3＋3𝐻+===Fe3+＋3H2O与氧化性酸反应3Fe(OH)2＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2OFe(OH)3＋3HNO3(稀)==3Fe(NO3)3＋3H2O稳定性易被氧化，受热分解，产物很复受热易分解：2杂2Fe(OH)3=====△Fe2O3＋3H2O制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应：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)33铁盐和亚铁盐1．铁盐(1)Fe3＋主要表现氧化性，其溶液是棕黄色。(2)Fe3＋水解使溶液显酸性，离子方程式为Fe3＋＋3H2O⇌Fe(OH)3＋3H＋。(3)铁盐的化学反应①与单质铜、铁反应离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。②与KI溶液反应离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。③与氨水反应离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH＋4。④与KSCN溶液反应离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。2．亚铁盐(1)Fe2＋既有氧化性，又有还原性，但主要表现还原性，其溶液通常显浅绿色。(2)亚铁盐溶液在空气中易被O2氧化而变质，故保存时要加入少量的铁粉，防止其被氧化。(3)亚铁盐的化学反应①与Cl2反应离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。3②与稀HNO3反应离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O1．Fe2＋与Fe3＋的相互转化用离子方程式实现下列转化：①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；②3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑；③2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；④5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O；⑤2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋；⑥Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。2．Fe2＋、Fe3＋的检验方法(1)Fe2＋的检验方法一：取出少量被检验的溶液，滴加KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，若变成红色溶液，说明有Fe2＋存在(鉴别时不能先滴加氯水)。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)。方法二：取出少量被检验的溶液，加入NaOH溶液，产生白色絮状沉淀，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2＋存在。Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。方法三：取出少量被检验的溶液，加入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，证明有Fe2＋存在。3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(2)Fe3＋的检验方法一：取出少量被检验的溶液，滴加KSCN溶液，溶液变红色，证明有Fe3＋存在。方法二：取出少量被检验的溶液，加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀，证明有Fe3＋存在。方法三：取出少量被检验的溶液，加入苯酚，溶液变紫色，证明有Fe3＋存在。(3)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验①Fe3＋的检验：a.混合溶液――――――――――→滴加KSCN溶液溶液变红色，说明含有Fe3＋4b.混合溶液――――――――――→淀粉-KI试纸试纸变蓝色，说明含有Fe3＋②Fe2＋的检验：a.混合溶液――――――――――→滴加酸性KMnO4KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋b.混合溶液――――――――――→滴加溴水溴水褪色，说明含有Fe2＋[易错警示](1)检验Fe3＋是否混有Fe2＋，最好用酸性KMnO4溶液或溴水，不能用NaOH溶液、KSCN等。(2)检验既含Fe3＋又含Fe2＋，分二次检验，用KSCN溶液检验Fe3＋，用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋。[应用体验]1．随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，在包装袋中可以放入的化学物质是()A．无水硫酸铜B．硫酸亚铁C．食盐D．生石灰2．下列化合物中，不能由单质直接化合而得到的是()A．FeCl2B．FeSC．Fe3O4D．FeCl33．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4B．铁与水蒸气在高温下反应的产物为Fe2O3和H2C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉，然后过滤D．Fe3＋与KSCN反应产生红色沉淀4．为了检验氯化亚铁溶液是否已变质，可向溶液中加入()A．氢氧化钠溶液B．铁片C．KSCN溶液D．石蕊试液5．将铁屑溶于过量盐酸后，再加下列物质，会有三价铁生成的是()5A．稀硫酸B．氯气C．氯化锌D．氯化铜6．某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是()A．一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋、Mg2＋B．一定有Fe3＋，一定没有Fe2＋、Mg2＋C．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定没有Mg2＋D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定没有Fe3＋7．有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是()A．盐酸B．烧碱溶液C．氨水D．KSCN溶液8．铁不仅是自然界里分布很广的金属元素之一，而且铁元素是人体的重要营养元素。(1)举一例说明铁元素在人体中的重要作用_______________________________。(2)硫酸亚铁是用于治疗缺铁性贫血的常用药，而硫酸铁无此药效。硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，该糖衣的作用是_______________________。(3)简述如何用实验方法来检验某硫酸亚铁药片是否变质(即是否含Fe3＋)_________________________________________________________________。9．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系，回答下列问题。(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式，A为________，B为________，C为________，D为________，E为________，F为________。(2)写出反应⑧的化学方程式和反应④、⑤的离子方程式_____________________________________________________________________6_________________________________________________________________________________________________________________________________________。10．只用一种试剂或操作，除去物质中的杂质(括号内为杂质)写出试剂或操作的名称、方法及有关的化学方程式或离子方程式：(1)Fe2O3(Al2O3)________；方程式________________________________________。(2)Fe2O3[Fe(OH)3]________；方程式_____________________________________。(3)FeSO4溶液(CuSO4)________；方程式__________________________________。(4)FeCl3溶液(FeCl2)________；方程式____________________________________。