1、高三化学专题复习,铁和铁的重要化合物,第四周期,第族。是过渡元素的代表。,26Fe,铁,3d64S2,从自然界获取铁和铜,高炉炼铁,将化合态的铁铜转化为单质铁铜的方法:,游离态的铁主要存在于陨铁,1.原料:铁矿石、焦碳、空气、石灰石,2.反应器:炼铁高炉,3.化学反应过程:,造渣,工业冶炼铁,产生热和还原剂,1.银白色,有金属光泽;,2.具有良好的延展性;,3.是电和热的良导体;,一、铁的物理性质,6. 特性:能被磁体吸引,可以产生磁性(可用磁铁检验铁单质的存在),4.密度较大:7.86g/cm3 硬度较大,5.熔沸点较高:熔点是1535 沸点是2750 ,最外层仅有2个电子,次外层不饱和,(
2、与主族元素的不同),结构特点,性 质,二、铁原子的结构,1.与非金属反应:,(铁的价态),二.铁的化学性质,得2e-4,失3e-2+ 2e-1,注意事项:常温下Fe不与干燥的O2和Cl2反应,可以用钢瓶储运O2和Cl2;,若铁过量:继续发生 Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2,(可用铁制罐槽装运浓H2SO4、浓HNO3),铁的重要化合物,1.三种重要氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4,2.铁的氢氧化物,Fe(OH)2很不稳定,在空气中很容易被氧化成Fe(OH)3, 现象是:白色沉淀迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀。,因此:在配置Fe(OH)2时要尽量避免它与空气接触。 (1)配
3、置溶液:要用煮沸的蒸馏水配置NaOH和Fe2+溶液 (2)操作:将配置好的Fe2+溶液装入试管中,再用长胶头滴管吸取配置好的NaOH溶液伸入Fe2+溶液的液面以下挤出.,注意:即使这样, Fe(OH)2也只能存在很短的时间,现象不明显;通常可在Fe2+盐溶液上方覆盖一层植物油或苯,将Fe2+盐溶液与空气隔开,这样Fe(OH)2的存在时间可以长一些.,3.Fe3+盐溶液和Fe2+盐溶液,棕黄色,浅绿色,红褐色沉淀,氧化性和还原性,氧化性,Fe(SCN)3,小结:铁三角,(强还原剂 Al、CO、C、Mg、Zn),强氧化剂(Cl2、HNO3、 k2MnO4(H+) 、H2O2 、浓H2SO4 ),还
4、原剂( Fe、Cu、S2-、I-、H2S 、SO32-),强还原剂(C、CO、H2、Al、 Zn ),弱氧化剂(Cu2+、Fe3+、H+、I2、S),氧化剂(Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4、k2MnO4(H+)、H2O2),Fe,Fe3+,Fe2+,铁三角的应用 1.配置溶液:实验室配制FeCl2常要加入少量的盐酸和铁屑,以防止水解和被氧化. 2.判断离子共存: (1)Fe3+和S2-、I-因发生氧化还原反应不能共存 (2)Fe2+和H+、NO3-因发生氧化还原反应不能共存,但Fe2+和NO3-可以共存,如何检验溶液中是否含有Fe2+或Fe3+?,Fe2+的检验方法: (1)观察颜色:
5、Fe2+浅绿色 (2)加碱溶液:先产生白色沉淀,再变为灰绿色,最后变为红褐色反应为: Fe2+ +2OH-= Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3 (3)先加KSCN,再通入Cl2(或HNO3)加KSCN时无明显现象,再通入Cl2后,出现血红色反应为:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3(血红色),Fe3+的检验方法: (1)观察颜色:Fe3+黄色 (2)加碱溶液:产生红褐色沉淀反应为: Fe3+ +3OH-= Fe(OH)3 (3) 加KSCN:溶液变为血红色反应为: Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3(血红色) (4)加
6、苯酚: 溶液显紫色反应为: 6C6H5OH + Fe3+ Fe(C6H5O)63- + 6H+ 紫 色,铁及其化合物的应用,1.铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素 2. Fe2O3红颜料可以制防锈油漆 3. FeCl3、FeSO4是优良的净水剂 4.磁性材料大多是含铁的化合物 5.透明Fe2O3系列颜料属于纳米级材料,Fe2+ Fe2+Zn=Fe+2Zn2+ 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-6FeSO4+3NaClO+3H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)3+3NaCl,2. Fe3+ 2Fe3+Zn(少量)= 2Fe2+ +Zn2+若Zn过量,则: Fe2+ +Zn=Fe +Zn2+ 2Fe3+3Zn(过量)= 2Fe +3Zn2+,Fe3+与Cl2不反应,因为铁已经是最高价,Fe3+的氧化性比Fe2+强,2Fe3+2I-=2Fe2+I2,Fe2+与Fe不反应,但Fe3+可以: 2Fe3+Fe=3Fe2+,SO2+2FeCl3+H2O=H2SO4+2FeCl2+2HCl,Fe()和Fe()的转化,