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1、铁和铁的化合物,一、铁的单质,1、位置和结构,2、物理性质,纯净的铁是光亮的银白色金属，密度7.86g/cm3,熔沸点较高，抗腐蚀力强，有较好的导电、传热性，有较好的延展性，铁能被磁体吸引。,3、化学性质,（1）与非金属的反应,1)、Fe+S,2)、Fe+O2,3)、Fe+Cl2,（Fe3+、H+、I2、S、铁后的金属阳离子 ）,（Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4、MnO4-(H+) ）,(2)与酸的反应,铁与非氧化性酸反应，产生H2,铁在常温下易被浓硝酸、浓硫酸“钝化”，在加热条件能继续反应，但不会产生H2,(3)与水反应,(4)与盐的反应,Fe + Cu2+ =,Fe + Fe3+
2、=,Cu + Fe3+=,二、铁的重要化合物,1、铁的氧化物,2、铁的氢氧化物,3、铁盐,(1)盐溶液的保存和配制,Fe2+盐：因Fe2+易被氧化，其晶体应密封保存。配制溶液时应加铁粉和少量相应的酸,Fe3+盐；FeCl3易潮解，需密闭保存。Fe3+易水解，配制溶液时应将Fe3+盐溶于相应酸中，再加水稀释，以抑制其水解,(2)共存问题,炼铁反应中原料焦碳起什么作用？,1、制造还原剂CO 2、焦碳燃烧放出大量的热，为还原铁矿石中的铁提供高温,炼钢初期要除去硅和锰，为什么在炼钢后期的脱氧过程中，又要加入硅和锰？,炼钢的目的不是要完全除去硅和锰等合金元素，而是要将它们调节到规定的范围之内。,炼铁和炼
3、钢炉渣和尾气的处理,炼铁,炉渣可以作为水泥等的原料,高炉煤气（CO、CO2、N2等混合气体）里含有大量灰尘和有害气体，必须经过净化处理，以防止污染环境。 除去尘粒后的高炉煤气里含有热值很高的CO，可作为气体燃料,炼钢,炼钢的尾气为大量棕色的烟，主要是氧化铁尘粒和高浓度的CO等气体。必须净化回收,得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢。得到的CO可以用作化工原料或燃料；烟气带出的热量可以副产水蒸气。,炉渣可以作钢渣水泥,Fe2+,Fe,Fe3+,铁 三 角,O2 Cl2 Br2 HNO3 H2O2 Na2O2 MnO4-(H+),Fe3+ H+ Cu2+ Ag+ I2 S,Cl2 Br2 HNO3 浓H2
4、SO4,C CO Si Al Mn,Al Zn H2 C CO,Fe Cu S2- H2S SO32_SO2I_HI,铁与较弱的氧化剂反应，例如： S、I2、Cu2+、Fe3+、非氧化性酸（H+）,Fe + Cu2+=,Fe + 2H+ =,Fe + S =,Fe2+与具有还原性的物质反应时， 可还原成铁，在炼钢中显得尤为突 出，如：C、CO、Si、Al、Mn等。,2Fe + SiO2,Fe + CO2, Fe2+ Fe,3FeO + 2Al =,高温,3Fe +Al2O3,铁与强氧化剂反应时，如：Cl2 、 Br2、HNO3、热浓H2SO4等反应时，均可 生成+3价铁的化合物：, Fe Fe
5、3+,2Fe + 3CO2, Fe3+ Fe,Fe2+具有还原性，当遇到强氧化剂时， 如：O2、Cl2、Br2、KMnO4、HNO3、浓H2SO4、 HClO、K2Cr2O7等均可生成+3价铁。, Fe2+ Fe3+,2FeCl3 + 2Br2,2FeBr3 +4FeCl3,4Fe3+ +2 H2O,2Fe2+H2O2+2H+ =,2Fe3+2H2O,2FeBr2 + 3Cl2（足量） =,6FeCl2 +3Br2 =,4Fe2+ + O2 + 4H+ =,6FeBr2 + 3Cl2（少量） =,2FeCl3 + 4FeBr3,(使溴水褪色）, Fe3+ Fe2+,当Fe3+ 遇到强还原剂，如
6、：Fe、 Cu、S2-（H2S）、SO32-、SO2、I-（HI）等， 均可将它还原成Fe2+，如：,一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物投入250mL 2mol/L的硝酸中，固体完全溶解后，生成1.12L（标准状况）NO（HNO3的还原产物仅此一种）。再向反应后的溶液中加入1mol/L的NaOH溶液，要使铁元素恰好完全沉淀，所加入NaOH溶液的体积最少是,由铁和氧化铁组成的混合物与稀硫酸作用，固体恰好溶解，所得溶液中不含Fe3+，且生成的Fe2+与H2的物质的量之比为4：1。则反应物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为,向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物种加入100mL
7、 1mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL（标准状况）的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液没有红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是,向FeCl3溶液中加入ag铜粉，搅拌全部溶解，然后再向其中加入bg铁粉，经充分反应后过滤得滤渣cg，若abc。，试推断滤液中存在哪些阳离子？,优化184,有28g铁完全溶解于500g20.16%的稀硝酸中，恰好完全反应，生成物是什么？质量多少克？,优化184,已知Cu +2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+，Zn +2Fe3+=Zn2+ + 2Fe2+，现将等物质的量的CuSO4、FECl3和Zn置于水中充分反应后，反应器中所得混合物除了SO42-和Cl-外，还含有哪些。,
