铁的化学性质

 

铁的化学性质之一

 

比较活泼的金属单质,是还原剂,遇强氧化剂铁呈现高价,遇弱氧化剂铁呈现低价,可以和非金属单质、水、酸、盐溶液等发生反应:

Fe+2HCl==FeCl2+H2

Fe+4HNO3==Fe(NO3)3+2H2O+NO

Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

 

铁的化学性质之二

 

铁是中等活泼的重金属,具有磁性,与O2燃烧生成Fe3O4,加热生成Fe2O3,炼钢炉中氧气不足生成FeO。铁与Cl2Br2反应得到三价铁的卤化物,与I2SH+Cu2+反应都得到Fe2+化合物。铁与冷浓硫酸或冷浓硝酸钝化。

 

铁的化学性质之三

 

在化学反应中铁通常作还原剂,其氧化产物根据氧化剂的氧化性强弱、物质的量的多少、反应条件的不同,可能是铁的化合物,也可能是亚铁化合物。

(1)O2反应

纯铁在干燥的情况下稳定,与氧气的反应,条件不同,产物不同。

(2)与其它非金属反应

Cl2Br2反应铁由0价变为+3

SI2反应铁由0价变为+2

说明:Cl2Br2的氧化性比SI2的氧化性强。

(3)H2O反应

对比:NaMgAl与水反应是冷水或加热,生成碱和氢气,而铁与水需高温水蒸气,生成氧化物和氢气,说明铁的金属性比NaMgAl的金属性弱。

(4)与酸的反应

由于盐酸、稀硫酸中表现氧化性的是+1价氢,所以盐酸、稀硫酸是弱氧化剂,与铁反应时生成+2价的亚铁盐和氢气。

Fe+2H+==Fe2++H2

冷的浓HNO3和浓H2SO4使铁钝化,即表面生成一层致密的氧化物保护膜,所以用铁槽车装运浓HNO3、浓H2SO4,但加热时与铁反应生成+3价铁盐。

HNO3与铁反应,也是生成+3价铁盐。

Fe+4HNO3()==Fe(NO3)3+NO+2H2O

值得注意的是:铁与强氧化性酸反应时,得到+3价铁盐,若金属铁过量,则+3价铁继续与铁单质反应:2Fe3+ +Fe==3Fe2+,最后生成+2价亚铁盐。

3Fe(过量)+8HNO3()==3Fe(NO3)2+2NO+4H2O

(5)与某些盐溶液的反应

一是根据金属活动性顺序,活动性顺序前边的金属把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。

Fe+Cu2+==Fe2++Cu

二是根据氧化还原反应的规律,同种元素的高价态与低价态反应,生成中间价态,即归中规律。

Fe+2Fe3+==3Fe2+

以上说明:铁较易失电子,表现还原性(金属性),根据氧化剂的强弱和反应条件被氧化成两种不同价态的产物。

 

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