铁和铜及其化合物知识点.doc

铁及其化合物知识点
一．化学性质：
1.与非金属反应 4Fe+3O2 2Fe3O4 2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3
2.与水反应 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2 ↑(置换)
3 与酸反应
1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2
2)与氧化性酸反应
a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化
b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓） Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O
4.与盐反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
二、铁的化合物
1、铁的氧化物

FeO
Fe2O3
Fe3O4
铁的化合价
+2
+3
+2、+3
颜色、状态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
俗名

铁红
磁性氧化铁
水溶性
不溶于水
不溶于水
不溶于水
氧化物类别
碱性氧化物
碱性氧化物

与非氧化性酸反应
FeO+2H + =Fe2+ +H2O
Fe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2O
Fe3O4+8H + =2Fe3+ + Fe2++4H2O
与还原剂反应
(H2、CO、Al等)
FeO+COFe+CO2
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3
用途

用作红色油漆与涂料；赤铁矿是炼铁原料

2、铁的氢氧化物
（1）Fe(OH)2的制备
Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeSO4晶体中不能有 Fe3+；⑵配制后的FeSO4溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气；
实验:FeSO4溶液中加NaOH.
①现象： 生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色
③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液.
④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气.
化学方程式： FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色）
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3（红褐色）
（白色→灰绿色→红褐色）
（2）Fe(OH)3胶体的制备
向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI3溶液，待出现红褐色时，停止加热，便可得到 Fe(OH)3胶体。制备时要注意：⑴不可长时间加热，因为加热会使胶体凝聚；⑵不能用自来水，因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。
3．铁的两种氢氧化物的比较
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色、态
白色固体
红褐色固体
溶解性
难溶于水
难溶于水
热稳定性
分解产物复杂
2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O
四 ．铁盐与亚铁盐
（1）Fe3+ 、Fe2+的检验：
.Fe3+的检验: 1.Fe3+盐溶液中滴加KSCN溶液。现象是溶液变红色 ，反应方程式：FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl Fe 3++3SCN -= Fe(SCN)3（红色）
2.向Fe3+盐溶液中滴加NaOH溶液，现象是产生红褐色沉淀，反应方程式：FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl
Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓（红褐色）
.Fe2+的检验: ①向Fe2+盐溶液中滴加KSCN溶液，再滴加氯水（硝酸、H2O2等）。现象是先无现象，加氯水后溶液呈红色,反应方程式：2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ②向Fe2+盐溶液中滴加NaOH溶液,现象是产生白色沉淀迅速转变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀,反应方程式：FeCl2+2NaOH= Fe(OH)2↓+2NaCl
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色）
（2）Fe3+的氧化性、Fe2+的还原性
①Fe3+的氧化性：
向FeCl3溶液中加入铁粉，现象是溶液由棕黄色变为浅绿色
对应离子方程式：2Fe3+（棕黄色）+Fe=3Fe2+（浅绿色）
Fe3+还可以与HI、H2S 2Fe 3++ 2I- =2Fe 2+ + I2 2Fe 3++ H2S =2Fe 2++2H + + S↓
②Fe2+的还原性：Fe2+在较强的氧化剂的作用下会被氧化为Fe3+
向FeCl2溶液中通入氯气，现象是溶液由浅绿色变为棕黄色
对应离子方程式：2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-
除杂: FeCl3(FeCl2) 滴加氯水 FeCl2 (FeCl3) 加入铁粉
（3）．亚铁盐、铁盐溶液的保存
FeCI2、FeSO4 等亚铁盐溶液保存时，要加入少量铁屑（防止 Fe2+被氧化）与滴入少量相应的酸溶液 ( 抑制 Fe2+水解) 。另外要注意，保存 Fe(NO3)2 溶液时，只要加铁屑防止氧化即可，不能加HNO3来防止水解。
FeCl3、Fe2(SO4)3 等铁盐溶液保存时，要加少量相应的酸溶液（抑制Fe3+水解）。
（4）．Fe3+盐的水解

Fe3+为典型的弱碱阳离子，通常情况下，在水溶液中只有少部分发生水解。但在一定条件（如加热，遇AlO2－、CO32－、CIO－等）下，水解程度会增大，甚至会发生彻底的双水解。 如：
Fe3+ +3AlO2－+6H2O == Fe(OH)3↓+3AI(OH)3↓
2Fe3+ +3CO32－+3H2O == 2Fe(OH)3↓+3CO2↑
Fe3+ +3ClO－+3H2O == Fe(OH)3↓+3HCIO
另外，加热并蒸干FeCI3 的水溶液，由于 FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl为一吸热反应，且 HCl 易挥发，加热会使平衡不断向右移动，FeCl3最终变成 Fe(OH)3再灼烧，2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O，最后留下的物质为 Fe2O3。而加热并蒸干 Fe2(SO4)3 的水溶液，由于Fe2(SO4)3水解产生的 H2S04 难挥发，加热不会使平衡不断右移，只能使水份减少，酸度增强，最后仍留下Fe2(SO4)
铜的知识点整理
一.铜：
1）物理性质：颜色:红色(紫红色)金属
2）.化学性质：价态:+1(不稳定) +2(稳定)
1.与某些非金属单质反应：
(1)与氧气反应：2Cu + O2 2CuO
(2)与硫反应：2Cu + S Cu2S (黑色物质)
(3)与氯气反应：Cu + Cl2 CuCl2 ( 棕黄色的烟)
2、与酸反应：（非氧化性酸不反应）
Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2 NO2 ↑ + 2H2O
3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2 NO ↑ + 4H2O
3、与某些盐反应：
2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2（印刷电路板）
二 铜的氧化物：
CuO(黑色)，Cu2O(红色)
(1). 与酸反应：
Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + Cu + H2O
(2). 与还原性物质（如H2、CO、C等）反应：
CuO + co = Cu + CO2
三. 铜的氢氧化物及其反应
Cu(OH)2: 蓝色物质，不溶性弱碱，
1. 受热分解（是难溶碱的共性）
Cu(OH)2 CuO + H2O
2.弱氧化性 ：与新制氢氧化铜悬浊液反应
配制新制的Cu(OH)2悬浊液：
2ml 10%NaOH + 2%CuSO44~8滴 蓝色絮状沉淀0.5ml乙醛、加热 红色沉淀Cu2O
CH3CHO+2Cu(OH)2 △ CH3COOH+Cu2O↓+2H2O （检验醛基）
四. 铜盐及其反应
(1). 碱式碳酸铜（铜绿）受热分解
第 7 页