物质的量 气体摩尔体积 一 铁的氧化物 1 铁的存在 2 3 铁元素的主要化合价为 和 通常可以形成3种氧化物 氧化铁 Fe2O3 氧化亚铁 FeO 和四氧化三铁 Fe3O4 2 FeO Fe2O3 Fe3O4的性质及用途 黑 红棕 黑 Fe3O4 FeO 2H Fe 2 H 2 O Fe 2 O 3 6H Fe 3 O 4 8H Fe 2 二 铁的氢氧化物 白色 红褐色 2Fe OH 2 Fe2O3 3H2O Fe OH 2 2HCl FeCl 2 2H 2 O Fe OH 3 3H Cl FeCl 3 3H 2 O FeSO 4 2NaOH Fe OH 2 FeCl 3 3NaOH Fe OH 3 3NaCl 1 Fe3 的检验 2 Fe3 的氧化性 红色 无变色 FeCl3溶液滴入KSCN溶液后变成 而FeCl2溶液滴入KSCN溶液后 不变红色 向FeCl3溶液加入铁粉 当溶液颜色由棕黄色变为浅绿色时 滴入几滴KSCN溶液 溶液 这是由于发生了化学反应 再滴入几滴氯水 看到溶液 反应的化学方程式为 三 Fe3 的性质 变成红色 Cu2 使蛋白质变性 四 铜盐 不活泼 被还原 有毒 课堂互动讲练 1 Fe只具有还原性 可以被氧化剂氧化为Fe2 Fe3 2 Fe2 既具有氧化性又具有还原性 可以被氧化为Fe3 也可以被还原为Fe 1 当Fe2 遇到强氧化剂 如Cl2 时 被氧化为Fe3 如2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 2 当Fe2 遇到C Al Zn CO等还原剂时 可以被还原为Fe 如Fe2 Zn Zn2 Fe 3 Fe3 具有较强氧化性 可被还原为Fe2 或Fe 1 Fe3 被C CO Al等还原为Fe 如 2 Fe3 被Fe Cu等还原为Fe2 如2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 1 操作将吸有NaOH溶液的胶头滴管插入新制备的亚铁盐溶液的液面以下 缓慢挤出NaOH溶液 2 原理Fe2 2OH Fe OH 2 3 注意事项 1 Fe2 必须是新制的并放入Fe粉 以防Fe2 被氧化成Fe3 2 除去溶液中溶解的O2 其方法是加热煮沸NaOH溶液 3 滴管末端插入试管内的液面以下 4 必要时可在液面上加植物油或苯进行液封 4 改进方法为了防止Fe OH 2被O2氧化 在制备Fe OH 2时 一般从两个角度考虑 一是反应试剂 二是反应环境 1 反应试剂取用最新配制的FeSO4溶液 NaOH溶液加热煮沸并冷却后使用 以驱除溶液中溶解的O2 2 反应环境方法1 装置如右图所示 在试管中加入适量的5 FeSO4溶液 并覆盖一层苯 再用长滴管注入不含O2的1mol L 1NaOH溶液 由于苯的液封作用 防止了生成的Fe OH 2被氧化 因而可较长时间观察到白色的Fe OH 2沉淀 方法2 装置如下图所示 实验时 先打开弹簧夹K 再将分液漏斗的旋塞打开 使稀硫酸与铁粉作用 用产生的H2排出装置中的空气 然后关闭K 使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中 则可较长时间观察到生成的白色Fe OH 2沉淀 若拔去广口瓶上的橡皮塞 则白色沉淀迅速变成灰绿色 最后变成红褐色 Fe3 是一种具有较强的氧化性的微粒 可将Fe Cu等金属单质氧化 同时Fe3 被还原为Fe2 Fe2 与Fe3 之间的转化是一个重要的考点 另外根据Fe2 Fe3 遇到SCN 或OH 等所表现的不同现象 可用KSCN溶液 NaOH溶液等检验Fe3 Fe2 的存在与否 1 2011年黑龙江大庆检测 铁屑溶于过量的稀硫酸 过滤后向滤液中加入适量硝酸 再加入过量的氨水 有红褐色沉淀生成 过滤 加热沉淀物至质量不再发生变化 得到红棕色的 残渣 上述沉淀和残渣分别为 A Fe OH 3B Fe OH 2C Fe OH 2 Fe2O3FeOFe OH 3 Fe3O4 Fe OH 3 D Fe2O3答案 A 2 向一定量的Fe FeO和Fe3O4的混合物中加入100mL1mol L的盐酸 恰好使混合物完全溶解 放出标准状况下的气体224mL 在溶液中加入KSCN溶液无红色出现 若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物 能得到铁的质量为 A 11 2gB 5 6gC 2 8gD 无法计算 3 将铁粉 铜粉 FeCl3溶液和CuCl2溶液 混合于某容器中充分反应 假定容器不参与反应 试判断下列情况下溶液中存在的金属离子和金属单质 1 若铁粉有剩余 则容器中不可能有 2 若氯化铜有剩余 则容器中还可能有 3 若氯化铁和氯化铜都有剩余 则容器中不可能有 一定有 4 若氯化铁有剩余 则容器中不可能有 解析 该题属物质共存问题 解答本题应首先弄清物质间可能发生的反应 凡相互间能发生反应的物质就不可能 大量 共存 该题涉及的反应有 Fe 2FeCl3 Fe CuCl2 Cu 2FeCl3 3FeCl2Cu FeCl22FeCl2 CuCl2