必修一-第三章-第三节-铁及其化合物
【要点梳理】
要点一、铁
1.铁的存在
铁元素在地壳中的含量仅次于O、Si、Al，主要以+2价和+3价化合物的形式存在。
2.物理性质
常温下，纯铁是银白色具有金属光泽的金属（纯铁的抗蚀力很强），易导电、导热，有延展性；铁粉为黑色。铁的熔沸点都很高：熔点1535℃，沸点2750℃。铁能被磁体吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性
3.化学性质
当跟弱氧化剂反应时：Fe - 2e－＝ Fe2+
当跟强氧化剂反应时：Fe - 3e－＝ Fe3+
（1）与非金属的反应：
3Fe + 2O2Fe3O4 2Fe + 3Cl22FeCl3 2Fe + 3Br2＝ 2FeBr3
Fe + I2＝ FeI2 Fe + S FeS
（2）与某些盐（如CuSO4）溶液的反应：
Fe+Cu2+＝ Fe2++Cu
（3）与酸的反应：
与非氧化性酸：Fe+2H+＝ Fe2++H2↑
（4）与水蒸汽的反应：3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2
注意：
①现象：用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声
②湿棉花的作用：提供反应所需水蒸气
③肥皂液的作用：“收集”H2
要点二、铁的化合物
1．铁的氧化物
（1）FeO不稳定，在空气里受热，就迅速被氧化成Fe3O4
（2）Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿（主要成分是Fe2O3）是炼铁的原料
（3）Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物
（4）铁的氧化物比较
铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁
化学式FeO Fe2O3Fe3O4
铁元素化合价+2 +3 +2、+3
颜色、状态黑色粉末红色粉末黑色晶体
俗称铁红
溶解性均不溶于水
与HCl反应离子方程式FeO + 2H+ ＝ Fe2+ + H2O Fe2O3+ 6H+ ＝ 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H+ ＝ 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O
（1）铁的氢氧化物的制备
铁的氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2
操作方法
实验现象生成红褐色沉淀
首先生成白色絮状沉淀，然后迅速变成灰绿
色，最后变成红褐色离子（或化学）方程式Fe3+ + 3OH-＝ Fe(OH)3↓
Fe2+ + 2OH- ＝ Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O＝ 4Fe(OH)3
Fe(OH)2的制备要点：
①硫酸亚铁要现配（配制时，蒸馏水要煮沸，以减少蒸馏水中溶解的氧，防止亚铁离子被氧化）
②制取Fe(OH)2时，要将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油（不能用CCl4），以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应
（2）铁的氢氧化物的性质
名称氢氧化亚铁氢氧化铁
化学式Fe(OH)2Fe(OH)3
分类碱碱
性质
色态白色固体红褐色固体
水溶性不溶于水
与酸反应Fe(OH)2 + 2H+＝ Fe2++ 2H2O Fe(OH)3 + 3H+＝ Fe3+ + 3H2O 稳定性不稳定，在空气中易被氧化不稳定，受热易分解：
2Fe(OH)3Fe2O3 ＋3H2O 转化4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O ＝ 4Fe(OH)3
常见的亚铁盐主要有FeSO4·7H2O（绿矾），铁盐有FeCl3、Fe2(SO4)3等
Fe2+、Fe3+的性质及检验方法：
离子Fe3+Fe2+
颜色黄色淡绿色
与碱反应Fe3++3OH—＝ Fe（OH）3↓Fe2++2OH—＝ Fe（OH）2↓
氧化性、还原性氧化性：2Fe3++Fe ＝ 3Fe2+氧化性：Fe2+ + Zn ＝ Zn2+ + Fe
还原性：2Fe2 ++ Cl2＝ 2Fe3+ + 2Cl—
检验方法加碱（NaOH）法
①现象：红褐色沉淀
②反应：Fe3+ + 3OH－＝ Fe(OH)3↓
①现象：白色沉淀???→
迅速灰绿色???→
最终红褐色沉淀
②反应：Fe2++2OH－＝ Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ＝ 4Fe(OH)3
加盐（SCN－）法
（显色反应）
①现象：加入KSCN溶液，溶液变为红色
②反应：Fe3+ + 3SCN－＝ Fe(SCN)3（红
色）
①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水
变成红色溶液
②反应：2Fe2+ + Cl2＝ 2Fe3+ + 2Cl－
Fe3+ + 3SCN－＝ Fe(SCN)3（红色）
利用氧化性及还原性加入淀粉KI溶液，变为蓝色加入酸性KMnO4溶液，紫色褪去
要点三、Fe2+、Fe3+、Fe的相互转变——“铁三角”
1．Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化成Fe2+、Fe3+（1）Fe能被S、Fe3+、Cu2+、H+等较弱氧化剂氧化为Fe2+
如Fe + S △
FeS，Fe + 2Fe3+＝ 3Fe2+
（2）Fe能被Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4等强氧化剂氧化为Fe3+
如2Fe + 3Cl2点燃
2FeCl3
2．Fe2+既具有还原性又具有氧化性，可以被氧化为Fe3+，也可以被还原为Fe （1）当Fe2+遇到强氧化剂O2、Cl2、HNO3、KMnO4等时，被氧化为Fe3+，如2Fe2+ + Cl2＝ 2Fe3+ + 2Cl－
（2）当Fe2+遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时，可以被还原为Fe
如Fe2+ + Zn ＝ Zn2+ + Fe，FeO + CO △
Fe + CO2
3．Fe3+具有较强氧化性，可被还原为Fe2+或Fe
（1）Fe3+被C、CO、活泼的金属（钾、钠、钙除外）还原为Fe 如Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2，Fe2O3 + 2Al2Fe + Al2O3。
（2）Fe3+被KI、H2S、Fe、Cu、SO2等还原为Fe2+
如2Fe3+ + Cu ＝ 2Fe2+ + Cu2+