新教材人教版高中化学必修一第三章铁金属材料知识点汇总

（人教材2019）高中化学必修一

第三章《铁金属材料》知识总结

一、铁Fe

1、单质铁的物理性质：铁片是银白色的，铁粉呈黑色。

2、单质铁的化学性质：

①与非金属单质反应：

3Fe＋2O2Fe3O4★（现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体）

2Fe+3Cl22FeCl3,

Fe+S FeS。

②与非氧化性酸反应：

Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑（Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑）

常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。

③与盐溶液反应：

Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu（Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu）；

④铁与水蒸气的反应

反应现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。

实验装置：

★反应方程式：：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑

二、铁的重要化合物

（1）铁的氧化物（FeO、Fe2O3、Fe3O4）

①FeO、Fe2O3、Fe3O4的物理性质比较

氧化亚铁氧化铁四氧化三铁

分子式FeO Fe2O3Fe3O4

俗名无铁红磁性氧化铁

色、态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体

铁的化合价+2+3+2、+3

水溶性不溶不溶不溶

②化学性质

a、不溶于水也不与水反应

b、与酸反应：氧化亚铁，氧化铁是碱性氧化物

FeO+2HCl=FeCl2+H2O FeO+2H+=Fe2++H2O

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O

Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

c、FeO不稳定易氧化

d、均能被CO还原成Fe

（2）铁的氢氧化物（Fe(OH)3和Fe(OH)2）

①Fe(OH)3和Fe(OH)2的制备

a、Fe(OH)3的制备现象：产生红褐色沉淀。

FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓(红褐色沉淀) b、Fe(OH)2的制备现象：生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色

FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(白色沉淀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

②铁的氢氧化物的化学性质：

Fe(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2O；Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O；

Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H2O；Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O；

2Fe(OH)3?Fe

2

O3+3H2O；

（3）铁盐和亚铁盐是如何让鉴别的？

Fe2+、Fe3+常用的检验方法

①Fe3+的检验：

a.观察颜色：Fe3+的溶液呈棕黄色

b.加碱液：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(红褐色沉淀)

c.加KSCN溶液（显色反应）：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3（血红色溶液）

②Fe2+的检验：

a.观察颜色：Fe2+的溶液呈浅绿色

b.加碱液：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(白色沉淀)

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(红褐色沉淀)

（白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）

c.将Fe2+转化为Fe3+检验：

加KSCN溶液加氯水

Fe2+无现象血红色溶液

③小结：Fe2+和Fe3+的鉴别

鉴别方法Fe2+Fe3+

直接观色浅绿色棕黄色

利用显色反应与KSCN不显红色加氯水变红色血红色

加碱溶液白色沉淀→灰绿色→红褐色红褐色沉淀

利用Fe3+的氧化性a与铜片无明显现象Cu被腐蚀溶液变蓝绿色b与淀粉

KI试纸

试纸不变蓝试纸变蓝色

酸性KMnO4溶液褪色不褪色

a与铜片反应离子方程式:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

b与淀粉KI试纸反应离子方程式:2Fe3++2I-=2Fe2++I2

三、铝

①铝与稀盐酸的反应

2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑2Al+6H+==2Al3++3H2↑

②铝与氢氧化钠溶液的反应

2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑

2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑

四、Al2O3

Al2O3是两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。

与盐酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

与NaOH反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OHˉ=2AlO2 +H2O 既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氧化物。但不与弱碱氨水（NH3·H2O）反应。

五、氢氧化铝(Al(OH)3)——两性氢氧化物的性质有哪些？

①物理性质：氢氧化铝是几乎不溶于水的白色固体。在水溶液中新生成的氢氧化铝呈胶状，能凝聚水中悬浮物，又有吸附色素的性能。

②用途：氢氧化铝胶体可用作净水剂、色素吸附剂等。胃舒平又名复方氢氧化铝，能治疗胃酸过多。

③实验室制备氢氧化铝——氨水（NH3·H2O）与铝盐反应

现象：生成白色胶状沉淀

Al2(SO4)3+6NH3·H2O＝2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4

Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+

④AlCl3与NaOH的反应

AlCl3+3NaOH（少量）=Al(OH)3↓+3NaCl Al3++3OH-=Al(OH)3↓

AlCl3+4NaOH（过量）=NaAlO2+3NaCl+2H2O Al3++4OH=AlO2-+2H2O

⑤Al(OH)3的化学性质

a、不稳定性：加热易分解

2Al(OH)3?Al2O3+3H2O

b、与盐酸反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

c、与氢氧化钠反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

Al(OH)3+OHˉ=AlO2-+2H2O

既能和强酸又能和强碱反应生成盐和水的氢氧化物。但不与弱碱氨水（NH3·H2O）反应。是两性氢氧化物。