铁及其化合物: (1)能被磁铁吸引铁质:铁和四氧化三铁(四氧化三铁也叫磁性氧化铁). (2)铁的化学性质 ①与氧气反应:3Fe+2O2Fe3O4 ②与非金属反应:2Fe+3Cl2 2FeCl3 Fe+S FeS (注意:铁与强氧化剂反应为高价.与弱氧化剂反应为低价,铜也一样.) ③与水反应:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑ ④与酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ⑤与盐反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (4)高.低价铁之间的常见转化关系的反应有: ①化学反应为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3 离子反应为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ②化学反应为:2FeCl3 +Fe=3FeCl2 离子反应为:2Fe3++Fe=3Fe2+ Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 离子反应为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ (5)氢氧化亚铁的制备与变化: FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl (此实验长滴管可以伸入试管底部以减少生成的Fe(OH)2被氧化) 在空气中氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 颜色变化为:白色→灰绿色→红褐色. (6)钢铁的腐蚀: 钢铁与周围物质接触发生反应而被侵蚀损耗. 钢铁的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀.后者类似形成铁-碳原电池. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

铁是自然界里分布最广的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)等。工业上用一氧化碳作还原剂炼铁。铁及其化合物是生活、生产中必须的元素之一。

(l)写出工业用赤铁矿炼铁的主要化学反应式:____________________________

(2)红热的铁能与水蒸气起反应,有一种产物是可燃气体,则其反应式为:______________________________。在常温下,铁跟水不起反应。但是,在水和空气里的氧气及二氧化碳等的共同作用下,铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢材年产量的四分之一。刷油漆是重要的防腐蚀措施之一。油漆防腐蚀的主要原因是______________________________________________。

(3) 一种冬季用“热敷袋”,内盛还原铁粉、碳粉及其它必要物质,用力搓此袋,袋则发热。请解释可能的原因______________________________________________________。

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铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛.研究铁及其化合物的应用意义重大.
I.水体的净化和污水的处理与铁及其化合物密切相关.
(1)自来水厂常用高铁酸钠(Na2FeO4)改善水质.简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理
FeO42-有强的氧化性,能杀菌消毒,本身被还原为Fe3+,Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质,达到净水的目的
FeO42-有强的氧化性,能杀菌消毒,本身被还原为Fe3+,Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质,达到净水的目的

(2)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3
开始沉淀 2.3 7.5 3.4
完全沉淀 3.2 9.7 4.4
回答下列问题:
①写出反应I中主要发生的氧化还原反应的离子方程式
Fe+2H+═Fe2++H2
Fe+2H+═Fe2++H2

②加入少量NaHCO3的目的是调节溶液pH,应控制pH的范围为
4.4~7.5
4.4~7.5

③在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若通入5.6L O2(标准状况),则相当于节约NaNO2的质量为
69
69
g.
④碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合离子.该水解反应的离子方程式为
2[Fe(OH)]2++2H2O[Fe2(OH)4]2++2H+
2[Fe(OH)]2++2H2O[Fe2(OH)4]2++2H+

II铁的化合物也是制备高能锂电池的重要原料.已知磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+Li
  △  
.
 
LiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+.试写出该电池充电时的阳极反应式
LiFePO4-e-═FePO4+Li+
LiFePO4-e-═FePO4+Li+

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铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:

回答下列有关问题:

1)铁元素位于元素周期表的第四周期第族,原子序数是26,最外层有2个电子。元素铁的原子结构示意图是???????????

2)检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是

3

4)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾强,其本身在反应中被还原为Fe3+Na2FeO4之所以能净水,除了能消毒杀菌外,另一个原因是(结合离子方程式说明) ???????????????????

 

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(15分)铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)Fe是人体不可缺少的微量元素,摄入含铁化合物可补充铁。正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝大部分来自于食物。如果全部通过服用含FeSO4·7H2O的片剂来补充铁,则正常人每天服需用含     mg FeSO4·7H2O的片剂。
(2)某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质,查阅了有关资料,得知Fe2+能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,并结合已学的知识设计了如下实验:将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液,在另一支试管中滴入KSCN溶液。该同学观察到的现象是:滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN溶液后不变红,据此得出的结论是                   
(3)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为
3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,若有3 mol FeS2参加反应,则转移       mol电子。
(4)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式为                        
(5)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是                                                              

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(15分)铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:

(1)Fe是人体不可缺少的微量元素,摄入含铁化合物可补充铁。正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝大部分来自于食物。如果全部通过服用含FeSO4·7H2O的片剂来补充铁,则正常人每天服需用含      mg FeSO4·7H2O的片剂。

(2)某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质,查阅了有关资料,得知Fe2+能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,并结合已学的知识设计了如下实验:将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液,在另一支试管中滴入KSCN溶液。该同学观察到的现象是:滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN溶液后不变红,据此得出的结论是                   

(3)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为

3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,若有3 mol FeS2参加反应,则转移        mol电子。

(4)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式为                        

(5)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是                                                              

 

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