铁的化学性质及化学方程式

2025-03-29 10:13:24

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回答1：

铁的电子构型为(Ar)3d64s2，氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼，为强还原剂，在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢，在500℃以上反应速率增高：
3Fe+4H2O（g）===Fe3O4+4H2↑
铁在干燥空气中很难与氧发生作用，但在潮湿空气中很易腐蚀，若含有酸性气或卤素蒸气时，腐蚀更快。铁可从溶液中还原金、铂、银、汞、铋、锡、镍或铜等离子，如：
CuSO4+Fe===FeSO4+Cu
铁溶于非氧化性的酸如盐酸和稀硫酸中，形成二价铁离子并放出氢气；在冷的稀硝酸中则形成二价铁离子和硝酸铵：
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O
铁溶于热的或较浓的硝酸中，生成硝酸铁并释放出氮的氧化物。在浓硝酸或冷的浓硫酸中，铁的表面形成一层氧化薄膜而被钝化。铁与氯在加热时反应剧烈（2Fe+3Cl2===2FeCl3）。铁也能与硫、磷、硅、碳直接化合。铁与氮不能直接化合，但与氨作用，形成氮化铁Fe2N。
铁的最重要的氧化态是+2和+3。二价铁离子呈淡绿色，在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。纯净的三价铁离子为淡紫色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物，如 Phen为菲罗林，配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁，如Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Fe3(CO)12。羰基铁有挥发性，蒸气剧毒。铁也有+4、+5、+6价态的化合物，但在水溶液中只有+6价的。
化合物主要有两大类：亚铁Fe（Ⅱ)和正铁Fe（Ⅲ）化合物，亚铁化合物有氧化亚铁(FeO)、氯化亚铁(FeCl2)、硫酸亚铁（FeSO4）、氢氧化亚铁{Fe(OH)2}等；正铁化合物有三氧化二铁(Fe2O3)、三氯化铁(FeCl3)、硫酸铁{Fe2(SO4)3}、氢氧化铁{Fe(OH)3}等。
如在亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]·3H2O（俗名：黄血盐）和铁氰化钾K3[Fe(CN)6]（俗名：赤血盐）中。铁与环戊二烯的化合物二茂铁，是一种具有夹心结构的金属有机化合物。

回答2：

铁的化学性质比较活泼，在一定条件下，可以跟多种非金属及某些化合物发生化学反应。
　　1、铁跟氧气的反应
　　①铁丝在氧气中点燃：3Fe+2O2Fe3O4
　　现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。

　　②铁的生锈
　　下列实验分别静置一周
　　

　　现象：①、②号试管中的铁钉未生锈；③号试管中铁钉生锈，且在水与空气的交界面处，铁锈最多。

　　结论：铁在干燥的空气中不易生锈，在潮湿的空气中易生锈。

　　铁生锈的过程是铁与氧气和水发生的一系列的复杂的化学反应，在此我们不做过多的讨论，只需知道，铁生锈是自发的氧化反应，条件是与O2和H2O接触，铁锈的主要成分是Fe2O3。

一\单质有还原性,体现在与非金属氧化物,和酸(包括氧化性酸),还有金属活动顺序排在铁后的高价金属态离子或氧化物:
二\中间价态的铁既可以表现还原性,也可以表现氧化性,(依据金属活动顺序表和化学元素表的相关规律
三\最高价的铁即+3价,主要体现氧化性,是一种常见的氧化物

回答3：

相对原子质量55.847。铁有多种同素异形体，
如α铁、β铁、γ铁、б铁等。Fe铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面。常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。

化合价分+2 +3 分别是亚铁铁，氧气中燃烧火光四射，生成Fe3O4

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