高中化学必修一铁及其化合物
要点一：单质铁的物理及化学性质
1、铁单质的物理性质
铁具有金属的通性,具有被吸引的特性，一般铁粉为黑色，铁块为银白色。
2、化学性质
3、注意事项
（1）铁与弱氧化剂(如 S、 I2、 H+、 Fe3+、Cu2+)等反应所得产物为Fe2+,铁元素的价态为+2 价。
（2）铁与强氧化剂 (如 Cl2、Br2、浓 H2SO4、硝酸等 )反应所得产物为 Fe3+,铁元素的价态为+3 价。
①在氯气中燃烧，只生成氯化铁；与稀硝酸反应时则先产生＋ 3 价铁，若铁过量时则＋ 3价铁再变为＋ 2 价铁；②铁在常温下遇到冷的浓硫酸、浓硝酸时发生钝化，属于化学反
应。
（3）铁在纯氧中燃烧以及在高温下与 H2O(g)反应得到的产物为 Fe3O4,铁元素的价态为+2、+3 价。
（4）铁不能与冷、热水反应，但能与水蒸气反应，与水蒸汽反应的产物也是Fe3O4。典型例题
1、某稀溶液中含有 4mol KNO 3和 2.5mol H 2SO4，向其中加入 1.5mol Fe，充分反应（已知 NO 3﹣被还原为 NO）．下列说法正确的是（）
A．反应后生成 NO 的体积为 28 L
B．所得溶液中 c（ Fe2+）： c（ Fe3+） =1： 1
C．所得溶液中 c（ NO3﹣）=2.75 mol/L
D．所得溶液中的溶质只有FeSO4
解：溶液中氢离子总物质的量为：n（H+）=2.5mol ×2=5mol ，n（ NO 3﹣）=4mol ，铁粉的物质的量为 1.5mol ，
由3Fe+2NO3﹣ +8H + =3Fe2++2NO↑ +4H2O，
3 28
1.5mol1mol 4mol ，
则1.5molFe 完全反应时，硝酸根离子与氢离子均过量，
则发生 Fe+NO 3﹣ +4H +=Fe3++NO↑ +2H2O，
若 1.5molFe 完全反应时，氢离子不足，则两个反应均发生，
Fe+NO3﹣ +4H+=Fe3++NO↑ +2H2O
x4x x x
3Fe+2NO3﹣ +8H + =3Fe2++2NO↑ +4H2O
y y y y
则： x+y=1.5 、 4x+y=5 ，
解得： x=0.75mol ， y=0.75mol
生成 NO 的体积为（ 0.75mol+0.75mol ×）×22.4L/mol=28L ，
A．根据分析可知，反应后生成标况下28LNO ，不是标况下，NO 气体不一定为28L，故A错误；
B．反应后生成铁离子为0.75mol，亚铁离子为0.75mol ，c（ Fe2+）：c（ Fe3+）=n（Fe2+）：n（Fe3+） =1： 1，故 B 正确；
C．反应消耗硝酸根离子等于生成NO 的量 =0.75mol+0.75mol× =1.25mol，缺少溶液体积，无法计算溶液中硝酸根离子浓度，故 C 错误；
D．反应后中含有硫酸铁和硫酸亚铁，故 D 错误；故选B．
变式训练
1、向 500mL 2mol/L 的 CuSO4溶液中插入一块铁片，反应片刻后取出铁片，经洗涤、
烘干，称其质量比原来增重 2.0g．下列说法错误的是（设反应后溶液的体积不变）（）A．则此过程中参加反应的铁的质量是14g
B．析出铜物质的量是0.25mol
C．反应后溶液中溶质物质的量浓度：c（ CuSO4） =1.5mol/L
D．反应后溶液中溶质物质的量浓度：c（FeSO4） =1.5mol/L
2、将 15g 两种金属的混合物投入足量的盐酸中，反应完全后得到11.2L H2（标准状况），该混合物的组成可能是（）
A．钠和铁B．镁和铜C．铝和镁D．锌和铁
要点二：铁的氧化物
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
共性高温时，都能被C、 CO、 H2、Al 等还原剂还原，生成单质铁
要点三：铁的氢氧化物
1、常见的物理及化学性质
名称氢氧化亚铁氢氧化铁
化学式Fe(OH) 2Fe(OH) 3
分类碱碱
色态白色固体红褐色固体
水溶性不溶于水不溶于水
性与酸反应Fe(OH) 2+＝Fe2+
+ 2H 2
O
3+
＝Fe3+2
质+2H Fe(OH) +3H+3H O
4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2O ＝ 4Fe(OH) 3
还原性
稳定性
2Fe(OH)323
＋3H2
O（受热分解）Fe O
制法
原理Fe2+ +2OH -＝ Fe(OH)2↓Fe3+ +3OH -＝ Fe(OH) 3↓
现象白色絮状沉淀红褐色沉淀
在空气中， Fe（OH ）2能迅速地被氧化成 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，反应方程式二者的关系
为：
4Fe（ OH）2+O2+2H2O====4Fe（ OH ）3
（2） Fe（ OH）2的制备
Fe(OH) 2易被空气中的氧气氧化，生成Fe(OH) 3，所以在制备Fe(OH) 2时：
＋＋＋＋
②要尽量减少与O2的接触，故采取加热的方法赶走所需溶液中溶解的O2，冷却后再反应，同时应防止空气中的O2再溶于溶液。常用的方法有两种：
典型例题
1、如图，已知有以下物质相互转化
（1）A转化为 B 及气体这步反应中应加入的试剂是（填化学式）．
（2）写出 B 的化学式， F 的化学式．
