铁的氧化物及氢氧化物

知识点一： 一、铁的存在与性质1．铁的存在与冶炼存 在含量 地壳中的含量仅次于氧、硅和① ，居第② 位，游离态③ 中的铁以单质形态存在化合态以④ 价和⑤ 价化合物的形态存在赤铁矿硫铁矿磁铁矿冶炼原理用CO 还原铁矿石(如Fe 2O 3)⑥2．铁的性质（1）铁的物理性质铁有 和 。

铁能导电，但其导电性不如铜和铝。

铁能被磁体吸引。

知识精讲考点导航铁的单质、氧化物和氢氧化物（2）铁原子的结构在一定条件下，铁作为还原剂，遇强氧化剂失去3个电子生成 价铁的化合物，遇到弱氧化剂失去2个电子生成 价铁的化合物。

(3)铁与非金属单质①铁与氧气反应生成Fe 3O 4的方程式为 。

②铁与Cl 2反应生成FeCl 3的方程式为 。

(2)铁与酸反应铁与稀H 2SO 4反应的离子方程式为 。

(4)铁与盐溶液反应铁与CuSO 4溶液反应的离子方程式为 。

(5)铁与水蒸气反应实验装置实验操作及现象导管口冒出大量气泡，用小试管收集一试管气体，点燃，听到① 声，证明生成了②用火柴点燃肥皂液，听到③ 声，证明生成了④实验结论在高温下，铁能与水蒸气反应生成H 2，化学方程式为 ⑤3．人体中的铁元素人体内的含铁化合物主要分为两类，即 和 。

人体缺铁，就会发生 。

我国已实施在某些酱油中加入 的措施。

【答案】1．①铝，②四③陨铁④＋2价⑤＋3⑥Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 22．（1）延展性、导热性。

（2）＋3，＋2。

(3)①3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4。

②2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3。

(2)Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。

(4)Fe ＋Cu 2＋===Cu ＋Fe 2＋。

(5)①爆鸣，②H 2③爆鸣，④H 2⑤3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 23．能性铁、储存铁。

贫血。

铁强化剂。

【即学即练1】1．下列物质中，不能由金属跟非金属单质直接化合而成的是A．Fe3O4B．CuS C．FeCl3D．Na2O2【答案】B【解析】A．Fe3O4可以通过铁在氧气中燃烧生成，A不符合；B．铜在硫中燃烧生成Cu2S，得不到CuS，B符合；C．FeCl3可以通过铁在氯气中燃烧生成，C不符合；D．Na2O2可以通过钠在氧气中燃烧生成，D不符合；答案选B。

铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物1 铁单质（1）铁单质的物理性质（2）铁单质的化学性质（还原性）①铁单质与水蒸气在高温条件下的反应如图3－1－1所示的硬质试管中装有湿棉花和还原铁粉，蒸发皿中装有用于检验氢气的肥皂液图3－1－13Fe＋4H2O（g）Fe3O4＋4H2②铁单质与其他物质的反应2Fe＋3Cl22FeCl33Fe＋2O2Fe3O4Fe＋S FeS教材延伸（1反应生成Fe 3O 4和H 2CO 和H 2。

（2）从铁与Cl 2、O 2、S 的反应中铁元素化合价的变化情况可以比较Cl 2、O 2、S 的氧化性强弱，即氧化性：Cl 2＞O 2＞S 。

2 铁的氧化物（1）铁的常见氧化物的性质及用途名师提醒（1）FeO 不稳定，在空气里受热，能迅速被氧化成Fe 3O 4。

（2）“朱门酒肉臭”中的“朱门”是指以Fe 2O 3为原料制备的油漆漆制的门。

（3）Fe 3O 4有固定的组成，属于纯净物，不是混合物。

Fe 3O 4可看成FeO ·Fe 2O 3，所以在书写其与硝酸的反应方程式时可看成硝酸将其中的二价铁氧化成三价铁。

（4）在高温条件下，Fe 与Fe 2O 3可以发生反应，当铁足量时发生反应Fe ＋Fe 2O 33FeO ，当铁不足时发生反应Fe＋4Fe2O33Fe3O4。

（2）铝热反应【实验操作】①把两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状套在一起，使四周都是四层。

把内层“纸漏斗”取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再与另一“纸漏斗”套在一起，架在铁架台的铁圈上，干燥使反应完全②把5 g炒干的三氧化二铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在“纸漏斗”中，在混合物上面加③用燃着的木条点燃镁条，观察现象。

【实验记录】热，火星四射；③“纸漏斗”Al与Fe2O3反应，置换出铁，反应方程式为2Al ＋Fe2O3Al2O3＋2Fe教材延伸铝热反应3 铁的氢氧化物（1）Fe （OH ）2与Fe （OH ）3的性质比较不稳定［比Fe （OH ）2稳定］，受热易分解，2Fe （OH ）3Fe 2O 3＋3H 2O（2）Fe （OH ）2在空气中转化为Fe （OH ）3Fe （OH ）2中铁元素的化合价为＋2，具有还原性。

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物第1课时铁的单质和氧化物、氢氧化物基础过关练题组一铁的性质1.(2019福建福州福清一中高一上期末)常温下,将铁片放入下列溶液中,不发生反应的是( )A.稀硫酸B.氯水C.氢氧化钠溶液D.硫酸铜溶液2.下列说法不正确的是( )A.铁与纯氧气和水蒸气反应都能生成四氧化三铁B.铁在高温下与水蒸气的反应是置换反应C.铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气D.铁与盐酸或水蒸气反应,铁都做还原剂3.下列关于铁丝在氧气中燃烧、铁丝生锈的说法正确的是( )A.铁丝燃烧产生白烟B.铁丝生锈是缓慢氧化C.铁丝燃烧的产物是Fe2O3D.铁锈的主要成分是Fe3O44.(2019湖北随州一中高一上学期期中)关于三个实验:①将铁钉放入CuSO4溶液中:Fe+CuSO4 Cu+FeSO4;②向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸:3FeSO4+6HNO3 Fe2(SO4)3+Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O;③将铁钉放入氯化铁溶液中:Fe+2FeCl33FeCl2。

下列判断正确的是( )A.实验①和③中铁做还原剂B.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性C.氧化性:Fe2+>Cu2+D.实验③中反应的离子方程式为Fe+Fe3+ 2Fe2+5.(2019山西太原高一上学期期末)还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示,下列有关该实验的说法正确的是( )A.反应生成FeOB.湿棉花的主要作用是冷却试管,防止炸裂C.肥皂液的主要作用是检验生成的H2D.铁粉与水蒸气反应后,可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来6.(2019云南玉溪江川二中高二期末)红热的铁能与水蒸气反应,有氢气生成。

现用如图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验,并用简单的方法收集、检验生成的氢气。

请回答下列问题。

(1)写出铁与水蒸气反应的化学方程式: 。

(2)干燥管C内盛放的药品是或;干燥管的(填“m”或“n”)端与g导管相连接。

(3)装置最后用一个试管来收集产生的气体,怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气?简述实验操作步骤和现象: 。

第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物第三课时学习目标：1．掌握铁的氧化物、氢氧化物的主要性质2．掌握Fe3+的检验及氧化性3．明确Fe2+与Fe3+的相互转化活动过程：活动一、．铁的重要化合物1．铁的氧化物名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁俗名--------化学式铁的化合价颜色-溶解性与HCl反应名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式颜色稳定性（方程式）制备化学方程式与盐酸反应思考1：在制备Fe(OH)2时，为什么要用新制备的FeSO4溶液？为什么还要将吸有NaOH 溶液的胶头滴管插入到液面下，挤出NaOH溶液？还可采取哪些措施？活动二．．铁盐和亚铁盐(1)Fe3+和Fe2+的性质写出下列表中反应的离子方程式Fe3+Fe2+溶液的颜色加入KSCN溶液加入NaOH溶液加入铁粉，加入氯水，震荡还具有___________性．(2) Fe 和Fe3+和Fe2+的相互转化(3)Fe3+2+Fe3+Fe2+12(4) 铁盐的净水作用Fe2(SO4)3溶于水后，也可生成__________________，可吸附水中悬浮物．所以可溶于水的铝盐和铁盐均可做___________________课堂巩固：1．下列物质充分反应后，滴入KSCN溶液，显红色的是（）A．FeO+ HCl(溶液)B．过量铁+ 稀硫酸C．FeCl2(溶液) + Cl2D．Fe + CuSO4(溶液)2．下列检验Fe3+的方法错误的是（）A．加入NaOH溶液，生成灰白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色B．加入NaOH溶液，生成红褐色沉淀C．加入硫氰化钾溶液，显示红色D．加入氨水，生成红褐色沉淀3．硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁，为除去杂质，提纯硫酸亚铁，应该加入下列哪种物质（）A．锌粉B．镁粉C．铁粉D．铝粉4．证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3＋的实验方法是（）A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色D．只需滴加KSCN溶液5．某溶液中有NH4＋、Mg2＋、Fe2＋和Al3＋四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是(已知NH4+ + OH－NH3↑+ H2O)（）A．NH4＋B．Mg2＋C．Fe2＋D．Al3＋6．将一定量铁粉投入氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中Fe3+和Fe2+浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为（）A．2：3 B．3：2 C．1：2 D．1：17．除去下列物质中所含有的杂质(括号内的物质)，将选用的试剂和方法填在横线上，并写出反应的化学方程式(注：属于离子反应的只写离子方程式)(1)Fe2O3(Al2O3)__________________________________________________(2)Fe2O3[Fe(OH)3]_________________________________________________(3)FeCl2(FeCl3)_____________________________________________________(4) FeCl3( FeCl2)___________________________________________________(5)Fe(Al)__________________________________________________________ 8．已知，常见金属单质A有如下转化关系，其中F为红褐色固体(1)写出A→B的化学方程式_____________________________________________(2)写出E→F的化学方程式_____________________________________________。

铁的单质、氧化物、氢氧化物1．单质铁(1)铁在自然界中的存在铁位于元素周期表中第四周期Ⅷ族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。

(2)铁的物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。

(3)铁的化学性质铁的原子结构示意图：还原性较强，失去电子后生成＋2价或＋3价的铁。

生成不同价态的反应关系如下：按要求填空：①Fe 在O 2、Cl 2中燃烧的现象及化学方程式：铁在氧气中燃烧，火星四射：3Fe ＋ 2O 2=====点燃Fe 3O 4。

铁在氯气中燃烧，产生棕褐色的烟：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3(不论铁的量多少，与氯气反应的产物都是氯化铁)。

②Fe 与S 、水蒸气反应的化学方程式：Fe 与S ：Fe ＋S=====△FeS(不论铁的量多少，与硫反应的产物都是硫化亚铁)。

Fe 与水蒸气：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。

③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。

Fe 与过量稀HNO 3的反应：Fe ＋NO －3＋4H ＋===Fe 3＋＋NO ↑＋2H 2O 。

Fe 与少量稀HNO 3的反应：3Fe ＋2NO －3＋8H ＋===3Fe 2＋＋2NO ↑＋4H 2O 。

④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式)： Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋。

特别提醒 铁遇冷的浓硝酸、浓硫酸时，表面会生成一层致密的氧化膜，化学上称之为钝化，属于化学变化。

2．铁的氧化物比较化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价＋2 ＋3 ＋2、＋3 稳定性不稳定稳定稳定与H＋反应的离子方程式FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O与CO的反应(炼铁原理) Fe x O y＋y CO=====高温x Fe＋y CO23.氢氧化铁和氢氧化亚铁的比较化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O受热分解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↓二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状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)3(1)铁位于元素周期表中第四周期ⅧB族(×)错因：铁位于Ⅷ族，不是副族。

第二节铁盐及铁的氧化物和氢氧化物的性质
第二课时
教学目标：认识氢氧化亚铁、氢氧化铁的性质及转化。

教学重点：氢氧化亚铁、氢氧化铁的性质及转化。

一、氧化物
铝和铁的氧化物
二、氢氧化物
铝和铁的氢氧化物
三、铁的氢氧化物
两支洁净的试管各取2mLFeCl
试管1 FeCl3 试管2 FeSO4
加入NaOH溶液产生
的现象
离子方程式
【思考1】实验室制备Fe(OH)2时怎样避免氧气的氧化?
方法1：先把水加热煮沸除去溶有的氧气，即用加热过的水配制溶液方法2：
【思考2】如何设计制取Fe(OH)2的实验装置？
如右图，请指出该图的实验原理：
①②
③④
⑤⑥
②除去Al(OH)3中的Fe(OH)3杂质；③鉴别Al(OH)3和Fe(OH)3两种固体。

【分析】物质的分离是指通过适当的方法，把混合物里的几种物质分开(要归原成原始物质形式)，分别得到纯净物。

例如分离Al(OH)3和Fe(OH)3
物质的提纯是指通过适当的方法，把混合物中的杂质除去以得到纯净物(摒弃杂质)。

例如除去Al(OH)3中的Fe(OH)3杂质可用以下方式：
试比较上述两例在操作上有何区别？若要除去Fe(OH)3中的Al(OH)3杂质又该如何实现？。

第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物铁及其化合物之间的转化关系铁的性质1．铁的物理性质纯净的铁是光亮的□1________色金属，密度为7.86 g·cm －3，熔点为1 538 ℃。

纯铁的抗腐蚀能力很强，具有良好的延展性和导热性，导电性比铜、铝差，能被□2________吸引。

2．铁的化学性质(填离子方程式或化学方程式)自我校对：□1银白 □2磁铁 □32Fe＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3 □43Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4 □5Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑ □6Fe ＋Cu 2＋===Cu ＋Fe2＋□7Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋(1)Fe 与Cl 2反应生成FeCl 3，Fe 与盐酸反应生成FeCl 2。

(2)常温下铁在潮湿的空气中生成铁锈，其主要成分是Fe 2O 3·x H 2O ，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe 3O 4。

(3)铁与硫蒸气反应生成的是FeS 而不是Fe 2S 3。

1．(2019·宜良一中高一月考)下列关于铁与盐酸反应的叙述不正确的是( ) A ．该反应是置换反应 B ．铁是还原剂 C ．HCl 是氧化剂 D ．产物是氯化铁和氢气解析：选D 。

铁与盐酸发生置换反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe ＋2HCl===FeCl 2＋H 2↑，该反应的还原剂是铁，氧化剂是HCl ，所以D 错误。

2．(2019·扬州高一调研)高温时铁与水蒸气能发生反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2，该反应属于( )A ．置换反应B ．分解反应C ．化合反应D ．复分解反应解析：选A 。

3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2反应特点为单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物，属于置换反应，A 正确。

铁的氧化物和铁的氢氧化物1．铁的氧化物□1铁红 □2红棕色 □3＋2 □4＋3 □52Al ＋Fe 2O 3=====高温Al 2O 3＋2Fe □6白色 □7红褐色 □8灰绿 □9红褐(1)Fe 3O 4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe 2O 3，即有13的铁显＋2价，23的铁显＋3价。

feoh2什么是feoh2？feoh2是一种化学物质，化学式为H2FeO2。

它是铁的一种氢氧化物，也称为亚铁(II)氢氧化物。

亚铁(II)是铁的二价阳离子形式，其氢氧化物形成的物质被称为亚铁(II)氢氧化物或者简称为feoh2。

物理性质•外观：feoh2是一种绿色固体，可溶于水。

•密度：2.84 g/cm3•熔点：降解温度大约在300°C左右。

•溶解性：feoh2在水中溶解度较高。

用途催化剂feoh2作为一种催化剂在化学工业中得到广泛应用。

它可以催化多种化学反应，包括有机合成和氧化反应。

由于其较高的催化活性和较低的成本，feoh2被广泛用于制备化学反应中的中间体和最终产物。

水处理feoh2具有良好的去除水中重金属离子的能力，尤其对于铁离子和重金属铜、铅、镍、锌等离子的去除效果显著。

因此，它在水处理领域中被用作吸附剂和沉淀剂，用于处理工业污水和饮用水中的重金属污染问题。

防锈剂由于feoh2对于水和氧气的敏感性，它被广泛用作防锈剂。

feoh2可以在金属表面形成一层保护性的氧化层，以抑制金属与水和氧气的接触，减少金属的氧化腐蚀。

在一些特殊环境下，添加feoh2可以改善金属材料的耐蚀性能。

安全注意事项•feoh2是一种刺激性物质，接触皮肤或眼睛会引起不适。

需要戴好个人防护装备，如手套和护目镜，在操作和处理feoh2时要注意防护。

•feoh2在与空气和水接触时会产生有害气体，如氢气等。

应在通风良好的环境下操作，避免吸入有害气体。

总结feoh2是一种常见的化学物质，具有多种用途。

它作为催化剂可以促进多种化学反应的进行；作为水处理剂可以去除水中的重金属离子；作为防锈剂可以保护金属材料免受氧化腐蚀。

然而，在操作和处理feoh2时要注意相关的安全事项，以保护自己的安全和健康。