铁铜化学性质概括

1、（一）铁及其化合物的性质1、铁在周期表中的位置及结构铁位于第四周期第Vffl族，电子排布式为：1s22s22P63s23P63d64s2原子结构示意图为在化学反应中易失去两个或三个电子形成+2或+3价：Fl2e=Fe2+;Fl3e=Fe3+2、纯铁具有银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。纯铁的抗腐蚀能力很强，通常我们所见的铁中由于含有碳等物质，抗腐蚀能力较弱，易发生电化腐蚀。在酸性介质中发生：析氢腐蚀：负极：Fe2e=Fe2+;正极反应为：2H+=H2；在中性或碱性介质中发生：吸氧腐蚀：负极：Fe-2e=Fe2+；正极反应为：2H2aO2+4e-=4OH-3、

2、化学性质：铁是较活泼的金属，易失去最外层和次外层的电子，常显+2、+3价，且Fe3+比Fe2+稳定。（1）与非金属反应：铁与强氧化剂反应生成3价铁的化合物，与弱氧化剂反应生成2价铁的化合物。如：3Fe+2O2Fe3O；42Fe+3Cl22FeCl3；Fe+SFeS（2）与水反应：铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应。3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2常温下，铁与水不起反应，但在水和空气里O2CO2等共同作用下，铁易被腐蚀。（3）与酸反应：非氧化性酸：Fe+2H+=Fe2+H2氧化性酸：常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸会钝化，加热条件下可发生氧化还原反应。Fe+4HNO3过量)=Fe(NO3)3+

3、N。+2H2O3Fe(过量)+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NOf4H2O(4)与盐溶液反应：Fe+Cu2+=Fe2+Cu;Fe+2Fe3+=3Fe2+4、铁的重要化合物：铁的氧化物名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeOFe2O3Fe3O4价态+2+3+2、+3俗名铁红磁性氧化铁名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性不溶于水与HCl反应与HNO及应与HI反应特性不稳定。在空气中加热，易被氧化成四氧化三铁。用作油漆的颜料等具有磁性FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2O 3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NOFe3O4+8H+

4、=Fe2+2Fe3+4H2OT+5H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2O3Fe3O4+28HNO3=9Fe(NO3)3+NO14H2OFeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6HI=2FeI2+I2+3H2O Fe3O4+8HI=3FeI2+I2+4H2O铁的氢氧化物名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水与HCl反应Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O热稳定性无O2条件下，生成FeQ有O2时4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色一灰绿色一红褐色2Fe(OH)3=Fe

5、2O3+3H2O制备Fe2+2OH-=Fe(OH)2jFe3+3OH-=Fe(OH)3j说明：1、铁在化学反应中不仅可失去最外层的电子显+2价，还可以失去部分次外层的电子显+3价，当失去d能级中1个电子时，形成3d5的半充满状态，比较稳定，因此，铁的+3价化合物较稳定。2、铁的三种价态之间的转变：铁三角之间的关系3、铁在冷的浓硝酸和浓硫酸中钝化，但在热的浓硫酸或浓硝酸中可以发生氧化还原反应。铁在稀硝酸中发生氧化还原反应时，铁元素的价态与铁和硝酸的量的多少有关，当铁过量时，生成+2价铁，当硝酸过量时，生成+3价铁。4、Fe2+和Fe3+的检验(1)观察法：具溶液呈棕黄色者是Fe3+,呈浅2色者是

6、Fe2+(2) H2s法：通入H2s气体或加入氢硫酸，有浅黄色沉淀析出者是Fe3+,无明显变化的是Fe2+。(3) KSCNt:加入KSCNE其它可溶性硫氟化物溶液，呈血红色者是Fe3+,无明显变化的是Fe2+。Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3(4)苯酚法：加入苯酚溶液，呈紫色者是Fe3+,无明显变化的是Fe2+。Fe3+6c6H5OHRFe(C6H5O)63-+6H+(5)碱液法：分别通入氨气或加入氨水或碱液，生成红褐色沉淀者是Fe3+,生成白色沉淀，并变为灰绿色，最终变成红褐色者是Fe2+。(6)淀粉KI试纸法：能使淀粉KI试纸变蓝者为Fe3+,无明显变化的是Fe2+。2Fe3+2I=

7、2Fe2+I2(7)铜片法：分别加入铜片，铜片溶解且溶液变为蓝色者是Fe3+,无明显变化的是Fe2+。2Fe3HCu=2Fe2+Cu2+(8)KMnO祛：分别加入少量酸性KMnO给液，能使KMnO给液的紫红色变浅的是Fe3+,颜色基本无变化的是Fe2+:5Fe2HMnO4+8H=5Fe3HMn2H4H2O(二)铜及其重要的化合物：铜位于第四周期第IB族，电子排布式为：1s22s22P63s23P63d104s1,铜是一种亮红色的固体，具有良好的导电导热性。铜在化学反应中易失去两个电子形成2价。铜的化学性质比较稳定，一般不与其他物质发生化学反应，利用铜的这一性质，古代人用铜制作货币。但铜在特定的

8、条件下，也能被许多氧化性物质所氧化。如：1、铜在加热条件下与O2、S、cl2等非金属单质化合：2cuO22cuO；2cuScu2S；cucl2cucl2在潮湿空气中还可发生腐蚀生成绿色的铜锈：2Cu+02+H2aCO2=Cu2(OH)2CO32、铜与非氧化性酸一般不反应，但与强氧化性酸，则可以发生氧化还原反应，但无H2产生：如：Cu+2=CuS04S02r+2H2O3、铜还可以与某些盐溶液反应：如：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;C叶2AgNO3=Cu(NO32+2Ag4、铜的冶炼：工业上，主要采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜。这种方法冶炼的铜，其含量为%还有Ag、AuhFe、Zn

9、等杂质。要达到电气化生产铜的要求，这种由黄铜矿高温冶炼的铜还必须经过电解精炼，电解精炼得到的铜，其含量高达%。5、铜及其化合物的相互转化关系：说明：1、铜在和强氧化性物质如：X2、O2等反应时生成+2价，而在和S等弱氧化性物质反应时，则生成+1价。铜可以和强氧化性酸反应，但不能与H+乍用；2、CuO在高温下可以分解产生Cu25口02在用H2还原CuO寸，也可能产生少量的Cu2O(红色)。在有H+存在时不稳定：Cu2a2H+=Cu2+Cu+H2Q利用这一性质，可鉴别H2还原CuO的产物中是否存在Cu203、铜可以与多种物质形成络合物，CuCl2在水溶液中存在如下平衡：Cu(H2O)42+4C1CuCl42+4H2Q当浓度较大时，平衡正向移动，CuCl42增大，显绿色，浓度较稀时，平衡逆向移动，溶液显蓝色。向Cu2+溶液中加入氨水，先生成蓝色沉淀，继续加入氨