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高二化学第二册第四章铁和铁的化合物知识点

编辑:sx_liujy

2015-10-04

铁是一种化学元素,为晶体,它的化学符号是Fe,原子序数是26,在化学元素周期表中位于第4周期、第VIII族,是铁族元素的代表。是最常用的金属。以下是精品学习网整理的第四章铁和铁的化合物知识点 ,请大家认真学习。

物理性质编辑

铁的相对原子质量约为56,基态原子电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2或[Ar]3d6 4s2

1. 纯铁具有银白色金属光泽;

2. 有良好的延展性、导电、导热性能;

3.有很强的铁磁性,属于磁性材料;

4. 密度为7.86克/立方厘米;

5. 在一个标准大气压下熔点为1535 ℃,沸点为2750 ℃;

6. 比热容为460J/(kg·℃);

7.声音在铁中的传播速率:5120m/s

纯铁质地软,不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质的铁,熔点降低,硬度将增大,具体要看杂质或者合金的性质了。

化学性质编辑

铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金——钢,磁化之后不易去磁,是优良的硬磁材料,同时也是重要的工业材料,并且也作为人造磁的主要原料。铁有多种同素异形体。

铁是比较活泼的金属,在金属活动顺序表里排在氢的前面,化学性质比较活泼,是一种良好的还原剂。

铁是一变价元素,0价只有还原性,+3价只有氧化性,+2价既有还原性又有氧化性。

常温时,铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应,若有杂质,在潮湿的空气中易锈蚀;在有酸气或卤素蒸气存在的湿空气中生锈更快。在高温时,则剧烈反应,如铁在氧气中燃烧,生成Fe3O4,赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外,还有复合氧化物Fe3O4(是磁性氧化物)生成。

铁易溶于稀的无机酸中,生成二价铁盐,并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时,表面生成一层氧化物保护膜,使铁“钝化”,故可用铁制品盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。在加热时,铁可以与浓硫酸或浓硝酸反应,生成+3价的铁盐,同时生成SO2或NO2.

化学反应编辑

与酸反应

铁与非氧化性酸(盐酸)、稀硫酸、硫、硫酸铜溶液等反应时失去两个电子,成为+2价;与氧化性酸:浓硫酸、浓硝酸反应时要看过量与欠量。

Fe+2HCl===FeCl₂+H₂↑(置换反应)

2 Fe+6H₂SO₄(浓)=加热=Fe₂(SO₄)₃+3SO₂↑+6H₂O(氧化还原反应)

Fe+H₂SO₄(稀)===FeSO₄+H₂↑(置换反应)

Fe+6HNO₃(浓)=加热=Fe(NO₃)₃+3NO₂↑+3H₂O 浓HNO₃过量(氧化还原反应)

Fe+4HNO₃(浓)=加热=Fe(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O Fe过量(氧化还原反应)

Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O 稀HNO₃过量(氧化还原反应)

3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O Fe过量(氧化还原反应)

与非金属反应

1与氧气反应

3Fe+2O2=高温=Fe3O4

2与卤素反应

与Cl₂、Br₂、则被氧化成Fe3+。

铁与氯在加热时反应剧烈(2Fe+3Cl₂===2FeCl₃)(化合反应)

3、与水反应

铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe₃O₄,可以看成是FeO·Fe₂O₃。

3Fe+4H₂O(g)==高温==Fe₃O₄+4H₂(g是气体)

此反应可在两种情况下进行。

1.Fe和高温水蒸气反应,此时,生成氢气一般不带气体符号。

2.将灼热的铁迅速扔进冷水。这就是淬火。这时要加气体符号。

4 与S反应

Fe+S==FeS

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