2024年3月28日發(fā)(作者：亡羊補牢文言文)
（人教材2019）高中化學(xué)必修一
第三章《鐵金屬材料》 知識總結(jié)
一、鐵 Fe
1、單質(zhì)鐵的物理性質(zhì)：鐵片是銀白色的，鐵粉呈黑色。
2、單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)：
① 與非金屬單質(zhì)反應(yīng)：
3Fe＋2O
2
Fe
3
O
4
★（現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的固體）
2Fe + 3Cl
2
2FeCl
3
,
Fe + S FeS。
② 與非氧化性酸反應(yīng)：
Fe＋2HCl＝FeCl
2
＋H
2
↑ （ Fe＋2H
＋
＝Fe
2＋
＋H
2
↑ ）
常溫下鋁、鐵遇濃硫酸或濃硝酸鈍化。加熱能反應(yīng)但無氫氣放出。
③ 與鹽溶液反應(yīng)：
Fe＋CuSO
4
＝FeSO
4
＋Cu （ Fe＋Cu
2＋
＝Fe
2＋
＋Cu ）；
④ 鐵與水蒸氣的反應(yīng)
反應(yīng)現(xiàn)象：加熱時試管內(nèi)鐵粉紅熱，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。
實驗裝置：
★反應(yīng)方程式：：3Fe + 4H
2
O(g)
二、鐵的重要化合物
高溫
點燃
點燃
Fe
3
O
4
+ 4H
2
↑
（1）鐵的氧化物（FeO、Fe
2
O
3
、Fe
3
O
4
）
①FeO、Fe
2
O
3
、Fe
3
O
4
的物理性質(zhì)比較
分子式
俗名
色、態(tài)
鐵的化合價
水溶性
②化學(xué)性質(zhì)
a、不溶于水也不與水反應(yīng)
b、與酸反應(yīng)：氧化亞鐵，氧化鐵是堿性氧化物
FeO + 2HCl = FeCl
2
+ H2O FeO + 2H
+
= Fe
2+
+ H
2
O
Fe
2
O
3
+ 6HCl = 2FeCl
3
+ 3H
2
O Fe
2
O
3
+ 6H
+
= 2Fe
3+
+3H
2
O
Fe
3
O
4
+ 8HCl = 2FeCl
3
+ FeCl
2
+ 4H
2
O Fe
3
O
4
+ 8H
+
= 2Fe
3+
+ Fe
2+
+ 4H
2
O
c、FeO不穩(wěn)定易氧化
d、均能被CO還原成Fe
（2）鐵的氫氧化物（Fe(OH)
3
和Fe(OH)
2
）
①Fe(OH)
3
和Fe(OH)
2
的制備
a、Fe(OH)
3
的制備現(xiàn)象：產(chǎn)生紅褐色沉淀。
FeCl
3
+ 3NaOH = Fe(OH)
3
↓ + 3NaCl Fe
3+
+ 3OH
－
= Fe(OH)
3
↓(紅褐色沉淀)
b、Fe(OH)
2
的制備現(xiàn)象：生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色
FeSO
4
+ 2NaOH = Fe(OH)
2
↓ + Na
2
SO
4
Fe
2
?
+ 2OH
?
= Fe(OH)
2
?(白色沉淀)
4Fe(OH)
2
+ O
2
+ 2H
2
O = 4Fe(OH)
3
②鐵的氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)：
氧化亞鐵
FeO
無
黑色粉末
氧化鐵
Fe
2
O
3
鐵紅
紅棕色粉末
四氧化三鐵
Fe
3
O
4
磁性氧化鐵
黑色晶體
+2、+3
不溶
+2 +3
不溶 不溶
Fe(OH)
2
+ 2HCl
== FeCl
2
+ 2H
2
O；Fe(OH)
2
+ 2H
+
== Fe
2+
+ 2H
2
O；
Fe(OH)
3
+ 3HCl== FeCl
3
+ 3H
2
O； Fe(OH)
3
+ 3H
+
== Fe
3+
+ 3H
2
O；
2Fe(OH)
3
?
Fe
2
O
3
+ 3H
2
O；
（3）鐵鹽和亞鐵鹽是如何讓鑒別的？
Fe
2+
、Fe
3+
常用的檢驗方法
① Fe
3+
的檢驗：
a.觀察顏色：Fe
3+
的溶液呈棕黃色
b.加堿液：Fe
3+
+ 3OH
?
= Fe(OH)
3
?(紅褐色沉淀)
c.加KSCN溶液（顯色反應(yīng)）：Fe
3
?
+ 3SCN
?
= Fe(SCN)
3
②Fe
2+
的檢驗：
a.觀察顏色：Fe
2+
的溶液呈淺綠色
b.加堿液：Fe
2
?
+ 2OH
?
= Fe(OH)
2
?(白色沉淀)
4Fe(OH)
2
+ O
2
+ 2H
2
O = 4Fe(OH)
3
(紅褐色沉淀)
（白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色）
c.將Fe
2
?
轉(zhuǎn)化為Fe
3
?
檢驗：
加KSCN溶液 加氯水
Fe
2
?
無現(xiàn)象 血紅色溶液
③小結(jié)：Fe
2+
和Fe
3+
的鑒別
鑒別方法
直接觀色
利用顯色反應(yīng) 與KSCN
Fe
2+
淺綠色
不顯紅色加氯水變紅色
Fe
3+
棕黃色
血紅色
（血紅色溶液）
加堿溶液
利用Fe
3+
的氧a與銅片
化性
b與淀粉
KI試紙
白色沉淀→灰綠色→紅褐色
無明顯現(xiàn)象
試紙不變藍
褪色
紅褐色沉淀
Cu被腐蝕溶液變藍綠色
試紙變藍色
不褪色 酸性KMnO
4
溶液
a與銅片反應(yīng)離子方程式:2Fe
3+
+ Cu = 2Fe
2+
+ Cu
2+
b與淀粉KI試紙反應(yīng)離子方程式:2Fe
3+
+ 2I
-
= 2Fe
2+
+ I
2
三、鋁
①鋁與稀鹽酸的反應(yīng)
2Al + 6HCl == 2AlCl
3
+ 3H
2
↑ 2Al + 6H
+
== 2Al
3+
+ 3H
2
↑
②鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)
2Al + 2NaOH + 2H
2
O == 2NaAlO
2
+ 3H
2
↑
2Al + 2OH
-
+ 2H
2
O == 2AlO
2
-
+ 3H
2
↑
四、Al
2
O
3
Al
2
O
3
是兩性氧化物：既能與強酸反應(yīng)又能與強堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。
與鹽酸反應(yīng)：Al
2
O
3
+ 6HCl = 2AlCl
3
+ 3H
2
O Al
2
O
3
+ 6H
+
= 2Al
3+
+ 3H
2
O
與NaOH反應(yīng)：Al
2
O
3
+ 2NaOH = 2NaAlO
2
+ H
2
O Al
2
O
3
+ 2OHˉ= 2AlO
2
?
+ H
2
O
既能和強酸又能和強堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。但不與弱堿氨水（NH
3
·H
2
O）反應(yīng)。
五、氫氧化鋁(Al(OH)
3
) ——兩性氫氧化物的性質(zhì)有哪些？
①物理性質(zhì)：氫氧化鋁是幾乎不溶于水的白色固體。在水溶液中新生成的氫氧化鋁呈膠狀，能凝聚水
中懸浮物，又有吸附色素的性能。
②用途：氫氧化鋁膠體可用作凈水劑、色素吸附劑等。胃舒平又名復(fù)方氫氧化鋁，能治療胃酸過多。
③實驗室制備氫氧化鋁——氨水（NH
3
·H
2
O）與鋁鹽反應(yīng)
現(xiàn)象：生成白色膠狀沉淀
Al
2
(SO
4
)
3
+ 6NH
3
·H
2
O＝2Al(OH)
3
↓ + 3(NH
4
)
2
SO
4
Al
3+
+ 3NH
3
·H
2
O ＝ Al(OH)
3
↓ + 3NH
4
+
④AlCl
3
與NaOH的反應(yīng)
AlCl
3
+ 3NaOH（少量） = Al(OH)
3
↓ + 3NaCl Al
3+
+ 3OH
-
= Al(OH)
3
↓
AlCl
3
+ 4NaOH（過量） = NaAlO
2
+ 3NaCl + 2H
2
O Al
3+
+ 4OH = AlO
2
-
+ 2H
2
O
⑤Al(OH)
3
的化學(xué)性質(zhì)
a、不穩(wěn)定性：加熱易分解
2Al(OH)
3
?
Al
2
O
3
+ 3H
2
O
b、與鹽酸反應(yīng)：Al(OH)
3
+ 3HCl = AlCl
3
+ 3H
2
O Al(OH)
3
+ 3H
+
= Al
3+
+ 3H
2
O
c、與氫氧化鈉反應(yīng)：Al(OH)
3
+ NaOH = NaAlO
2
+ 2H
2
O
Al(OH)
3
+ OHˉ = AlO
2
?
+ 2H
2
O
既能和強酸又能和強堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。但不與弱堿氨水（NH
3
·H
2
O）反應(yīng)。是兩性氫
氧化物。
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