高一化学必修一知识点：铁三角

高一化学必修一知识点：铁三角

铁是高中化学重要的金属，主要有铁、氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化铁。高考化学中铁的考点主要集中的三价铁和二价铁及其相互转化。
一、铁
铁是银白色光泽的金属，密度大，熔沸点高，延展性，导电导热性较好，能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，排第四。铁是一种副族元素，化合价主要有0价、+2价和+3价，+6价（高铁）不常见。
1.铁与非金属反应
铁可以与许多非金属单质发生反应，与氧化性较强的反应生成三价铁，如氯气，液溴；与氧化性较弱的反应生成二价铁，如硫、碘。
（1）生成三价铁：2fe+3cl2点击图片可在新窗口打开2fecl3；2fe+3br2=2febr3；
（2）生成二价铁：fe+s点击图片可在新窗口打开fes；fe+i2点击图片可在新窗口打开fei2；
（3）铁在氧气中生成四氧化三铁：3fe+2o2点击图片可在新窗口打开fe3o4，四氧化三铁中含有1/3的二价铁和2/3的三价铁。
2.铁与水反应
铁在高温下可以与水蒸气反应：3fe+4h2o(g)点击图片可在新窗口打开fe3o4+4h2；
3.铁与酸反应
非氧化性酸反应，主要指稀硫酸或稀盐酸：fe+2hcl=fecl2+h2↑；离子反应方程式：fe+2h+=fe2++h2↑；
与氧化性酸反应，铁遇冷的浓硫酸会发生钝化反应。
4.铁与某些盐发生置换反应
铁可以与金属活动顺序中排在它后面的金属的盐发生置换反应：fe+cuso4=cu+feso4。
二、铁的氧化物
铁的氧化物有氧化亚铁（feo），氧化铁（fe2o3）和四氧化三铁（fe3o4），铁的氧化可以与酸反应，也可以在高温条件下被还原性物质还原。
1.氧化铁与非氧化性酸反应：fe2o3+6hcl=2fecl3+3h2o；
2.一氧化碳还原氧化铁：fe2o3+3co点击图片可在新窗口打开2fe+3co2；
3.铝热反应：fe2o3+2al点击图片可在新窗口打开al2o3+2fe；
三、铁的氢氧化物
铁的氢氧化物主要有氢氧化铁（fe(oh)3）和氢氧化亚铁（fe(oh)2），氢氧化亚铁是白色固体，容易被氧化；氢氧化铁是红褐色固体，经常出现在推断题中。
1.亚铁离子与氢氧根生成氢氧化亚铁：fe2++2oh-=fe(oh)2↓；
2.铁离子与氢氧根生成氢氧化铁：fe3++3oh-=fe(oh)3↓；
3.氢氧化亚铁与酸发生中和反应：fe(oh)2+2hcl=fecl2+2h2o；
4.氢氧化铁与酸发生中和反应：fe(oh)3+3hcl=fecl3+3h2o；
5.氢氧化亚铁被氧化：4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3；
6.氢氧化铁加热分解：2fe(oh)3点击图片可在新窗口打开fe2o3+3h2o；
四、三价铁与二价铁的鉴别
1.两种溶液颜色不同，浅绿色的二价铁溶液，黄色的是三价铁溶液。
2.加入kscn溶液，显血红色的溶液是三价铁溶液，不显红色，再滴氯水则变红的是二价铁溶液。
3.加入naoh溶液，生成红褐色沉淀的是三价铁溶液。生成白色沉淀，沉淀马上变为灰绿色，最后变为红褐色，溶液为二价铁溶液。
更多鉴别方法参看：化学竞赛中三价铁与二价铁鉴别方法；三价铁中含有二价铁离子的检验；
五、铁三角，铁单质，亚铁离子和铁离子之间的转化
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铁单质化合价为0价，只有还原性；亚铁离子为+2价，既有氧化性又有还原性；铁离子为+3价，只有氧化性。
1.铁单质变为亚铁离子，需要与氧化性较弱的物质反应，如稀硫酸、稀盐酸、硫、碘等反应。
2.亚铁离子变为铁单质，需要与还原剂反应，如氢气、一氧化碳、碳、铝、镁、锌等。