一、鐵的性質(zhì)

1、物理性質(zhì)

鐵是銀白色金屬,熔、沸點(diǎn)較高,能被磁鐵吸引 ,具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性。

2、化學(xué)性質(zhì)

1）、與非金屬單質(zhì)

Fe與不同的非金屬單質(zhì)反應(yīng)中：

和硫反應(yīng)，生成+2價(jià)；和氧氣反應(yīng)，生成+價(jià)；和氯氣反應(yīng)，生成+3價(jià)。

可說(shuō)明氧化性：Cl2>O2>S

2）、與酸

①與強(qiáng)氧化性酸（冷的濃硫酸、濃硝酸）發(fā)生鈍化，表面生成致密氧化膜。

• Fe(少量)＋4HNO3（?。?Fe(NO3)3+NO↑+2H2O ①

• 2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2 （過(guò)渡方程式） ②

2×①+②得：

• 3Fe(過(guò)量)＋8HNO3（?。?3Fe(NO3)3+2NO↑+4H2O

②與弱氧化性酸反應(yīng)

• Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑

3）、與某些鹽的反應(yīng)

• Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

金屬性強(qiáng)的置換金屬性弱的。

• Fe+2FeCl3=3FeCl2 (歸中反應(yīng))

4）、與水

二、鐵的重要化合物

1.鐵的氧化物

2.鐵的氫氧化物

3.亞鐵鹽和鐵鹽

1)、亞鐵鹽

• 含有Fe2+的溶液呈淺綠色,Fe2+既有氧化性,又有還原性,Fe2+與Zn、Cl2反應(yīng)的離子方程式分別為：

• Zn+Fe2+= Zn2++Fe 2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-

2)、鐵鹽

• A、氧化性:含有Fe3+的溶液呈棕黃色,Fe3+具有氧化性,Fe3+與Fe、Cu

• 應(yīng)的離子方程式分別為：

• 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

• B、特性:含有Fe3+的溶液遇到KSCN溶液時(shí)變成紅色。

三、鐵及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化

1、“鐵三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系

(1)Fe--->Fe2+

鐵與氧化性比較弱的非金屬單質(zhì)(如S、I2)、非氧化性酸(如鹽酸、稀H2SO4)、不活潑金屬的鹽溶液(如CuSO4溶液)反應(yīng)。如:

(2)Fe2+ --->Fe3+

亞鐵鹽與強(qiáng)氧化劑[如Cl2、Br2、HNO3、濃硫酸、KMnO4(H+)、H2O2等]反應(yīng)。如:

2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-

2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O

3Fe2++4H++NO3-= 3Fe3++NO↑+2H2O

(3)Fe3+ --->Fe

可通過(guò)較強(qiáng)還原劑實(shí)現(xiàn),如Al、CO、H2等。如:

(4)Fe --->Fe3+

鐵與強(qiáng)氧化劑(如Cl2、HNO3)在一定條件下反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化。如:

(5)Fe3+---> Fe2+

鐵鹽溶液與某些還原劑(如Fe、Cu、I-、S2-等)反應(yīng)。如:

2Fe3++S2-= 2Fe2++S↓

2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+

2Fe3++Fe= 3Fe2+

2Fe3++2I-= 2Fe2++I2

(6)Fe2+---> Fe

亞鐵化合物與比較活潑的金屬(如Al、Zn)、CO、H2、C等反應(yīng)。如:

2、“鐵三角”的應(yīng)用

1)、判斷離子共存

• ①Fe2+與 NO3-(H+)、ClO-、MnO4-(H+)不共存(因氧化還原反應(yīng))。

• ②Fe3+與 S2-、I-、SO32-、HSO3-不共存(因氧化還原反應(yīng))。

• ③Fe2+、Fe3+與HCO3-、CO32-、AlO3-等不共存(因發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng))。

2)、除雜(括號(hào)中為雜質(zhì))

• ①Fe2+(Fe3+):加過(guò)量鐵粉,過(guò)濾。

• ②FeCl3(FeCl2):加氯水或H2O2溶液。

• ③FeCl2(CuCl2):加過(guò)量鐵粉,過(guò)濾。

• ④Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2):加過(guò)量強(qiáng)堿溶液,過(guò)濾。

• ⑤Cu2+(Fe3+):加CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3調(diào)節(jié)pH至3.7左右。

3)、鹽溶液的保存

4)、物質(zhì)制備

特別提示：Fe2+具有較強(qiáng)的還原性;Fe3+水解能力強(qiáng),pH>3.7時(shí),Fe3+幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。欲除去某溶液中含有的Fe2+雜質(zhì),一般先向溶液中加入氧化劑(如H2O2),將Fe2+氧化為Fe3+,然后加堿或鹽調(diào)節(jié)pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。