铁及其化合物导图笔记

一张图总结铁及其化合物的性质与反应，铁离子与亚铁离子的性质与检验等知识点，全面、深入，方便理解与记忆，高考复习的绝佳助手！

铁及其 化合物

• 铁
  • 物理性质
    • 颜色
      • 纯铁固体
        • 银白色
          • 有金属光泽
      • 铁粉
        • 黑色
    • 熔沸点
      • 熔点1535℃
      • 沸点2750℃
    • 可被磁铁吸引
  • 化学性质
    • 较活泼
    • 与非金属单质
      • +O2
        • 常温生锈
          • 红棕色
          • 纯铁不易生锈
        • 纯氧点燃
          • 3Fe+2O2  Fe3O4
      • +Cl2
        • 产生棕褐色的烟
        • 2Fe + 3Cl2  2FeCl3
      • +S
        • Fe + S  FeS
    • 与水
      • 常温不反应
      • 高温反应
        • 3Fe+4H2O  Fe3O4+4H2↑
    • 与酸反应
      • +非氧化性酸
        • Fe+2H+=Fe2++H2↑
      • +氧化性酸
        • 遇冷浓硫酸、浓硝酸
          • 钝化
        • +热浓硫酸
          • 2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
        • +热浓硝酸
          • Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2+↑+3H2O
        • +稀硝酸
          • Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+↑+2H2O
    • 与盐反应
      • Fe+CuSO4= FeSO4+Cu
      • Fe+2FeCl3=3FeCl2
• 铁的氧化物
  • FeO
    • 物理性质
      • 黑色固体
      • 不溶于水
      • 不能被磁铁吸引
    • 化学性质
      • 可与酸反应
        • FeO+2H+=Fe2++H2O
      • 可被CO、H2、 Al、C 等还原
        • CO+FeO  Fe+CO2
        • 3FeO+2AlAl2O3+3Fe
      • 可被氧化
        • 3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O
        • 2FeO+4H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O
  • Fe3O4
    • Fe的化合价
      • +2、+3
    • 物理性质
      • 黑色晶体
        • 俗称：磁性氧化铁
      • 可被磁铁吸引
    • 化学性质
      • 可与酸反应
        • Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
      • 可被CO、H2、 Al、C 等还原
        • 4CO+Fe3O4  3Fe+4CO2
        • 3Fe3O4+8Al4Al2O3+9Fe
      • 可被氧化
        • 3Fe3O4+28HNO3=9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O
  • Fe2O3
    • 物理性质
      • 红棕色固体
        • 俗称：铁红
      • 不溶于水
    • 化学性质
      • 可被CO、H2、 Al、C 等还原
        • 3CO+Fe2O3  2Fe+3CO2
        • Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe
      • 一般不能被氧化
• Fe3+与Fe2+
  • Fe2+
    • 溶液颜色
      • 浅绿色
    • 易被氧化
      • 与O2反应
        • 4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O
      • 与反应Cl2
        • 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
      • 与硝酸反应
        • 3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O
      • 与酸性KMnO4反应
        • 5Fe2++8H++MnO4- = 5Fe3+ +Mn2++4H2O
        • 溶液由紫红色
          • 变为黄色
    • 检验
      • 先加KSCN
        • 不变色
        • 再加新制氯水
          • 溶液变为血红色
      • 加NaOH溶液
        • 先生成白色沉淀
          • 然后沉淀变为灰绿色
            • 最后变为红褐色
  • Fe3+
    • 溶液颜色
      • 棕黄色
    • 化学性质
      • 与KSCN反应
        • 溶液变为血红色
      • 与NaOH反应
        • 生成红褐色沉淀
      • 易水解
        • Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+
        • Fe3+ + 3H2O(沸水) = Fe(OH)3(胶体)+3H+
      • 遇HCO3-、CO32-、 AlO2-、ClO-等离子
        • 双水解
        • Fe3+ + 3HCO3- = Fe(OH)3↓ + 3CO2↑
        • 2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑
      • 较强的氧化性
        • SO2<I2 <Fe3+<Br2
        • S2- + 2Fe3+ = 2Fe2+ + S↓
        • 2I- + 2Fe3+ = 2Fe2+ + I2
  • 同时含Fe3+与Fe2+ 溶液的检验
    • 取两份
      • 一份加KSCN
        • 溶液变为血红色
      • 另一份加
        • 酸性KMnO4溶液
          • 紫红色褪去
• 铁的氢氧化物
  • Fe(OH)3
    • 物理性质
      • 红褐色固体
      • 难溶于水
    • 化学性质
      • 易与酸反应
      • 受热及分解
        • 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
    • 制备
      • Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
  • Fe(OH)2
    • 物理性质
      • 白色固体
      • 难溶于水
    • 化学性质
      • 易与酸反应
      • 极易被氧化
        • 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
        • 新制的Fe(OH)2
          • 先变灰绿色
          • 再变红褐色
    • 制备
      • 药品
        • FeSO4与NaOH
      • 装置
      • 反应
        • Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
      • 注意事项
        • 用煮沸过的蒸馏水配制
        • 隔绝空气反应