高中化学铁及其化合物（高中化学钠铝铁的化合物）

今天给大家分享钠、铝、铁的化合物相关知识~

一、 钠的化合物

1. Na₂O

（1）Na₂O与水的反应

Na₂O＋H₂O==2NaOH

（2）Na₂O与CO₂的反应

Na₂O＋CO₂==Na₂CO₃

（3）Na₂O ＋ SO₂＝ Na₂SO₃

（4）与酸发生反应

Na₂O＋2HCl==2NaCl＋H₂O

2. Na₂O₂中氧元素为－1价，Na₂O₂既有氧化性又有还原性。

（1）过氧化钠与水的反应

（放热反应、Na₂O₂是强氧化剂，可用于漂白）

2Na₂O₂＋2H₂O==4NaOH＋O₂↑

2Na₂O₂＋2H₂O==4Na＋＋4OH－＋O₂↑

（2）过氧化钠可用在呼吸面具和潜水艇中作为氧气来源（供氧剂），原因是

2Na₂O₂＋ 2CO₂＝ 2Na₂CO₃＋ O₂

（3） Na₂O₂＋ SO₂＝ Na₂SO₄

（4）2Na₂O₂＋4 HCl ＝ 4 NaCl ＋ 2 H₂O ＋ O₂↑

3. 氢氧化钠NaOH

俗称烧碱、火碱、苛性钠，易潮解，有强腐蚀性，具有碱的通性。

4. 钠盐

Na₂CO₃与NaHCO₃的性质比较

类别

Na₂CO₃

NaHCO₃

俗称

纯碱、苏打

小苏打

水溶性比较

Na₂CO₃> NaHCO₃

溶液酸碱性

碱性

碱性

与酸反应剧烈程度

较慢（二步反应）

较快（一步反应）

与酸反应

Na₂CO₃ 2HCl==2NaCl H₂O CO₂↑

CO₃2^- 2H ==CO₂↑ H₂O

NaHCO₃ HCl==NaCl H₂O CO₂↑

HCO₃^－ H ==H₂O CO₂↑

热稳定性

加热不分解

加热分解（条件：加热）

2NaHCO₃==Na₂CO₃ H₂O CO₂↑

与CO₂反应

Na₂CO₃ CO₂ H₂O==2NaHCO₃

不反应

与NaOH溶液反应

不反应（不能发生离子交换）

NaHCO₃ NaOH==Na₂CO₃ H₂O

HCO₃^－ OH^－==H₂O CO₃^2－

与Ca(OH)₂溶液反应

Ca(OH)₂ Na₂CO₃==CaCO₃↓ 2NaOH

也能反应生成CaCO₃沉淀

Ca² CO₃^2－==CaCO₃↓

与CaCl₂溶液反应

不反应

有CaCO₃沉淀

用途

发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用）

发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用）

相互转化

Na₂CO₃ CO₂ H₂O==2NaHCO₃

2NaHCO₃==Na₂CO₃ H₂O CO₂↑

NaHCO₃ NaOH==Na₂CO₃ H₂O

NaHCO₃ NaOH==Na₂CO₃ H₂O

附：钠及其化合物思维导图

二、铝的化合物

1．Al₂O₃的性质

Al₂O₃俗名矾土，氧化铝是一种白色难溶物，其熔点很高，可用来制造耐火材料如坩锅、耐火管、耐高温的实验仪器等。

Al₂O₃是两性氧化物，既能与强酸反应，又能与强碱反应

Al₂O₃ 6HCl====2AlCl₃ 3H₂O

（Al₂O₃＋6H^＋====2Al^3＋＋3H₂O）

Al₂O₃ 2NaOH====2NaAlO₂ H₂O

（Al₂O₃＋2OH－====2AlO₂^－＋H₂O）

2. 氢氧化铝 Al(OH)₃

氢氧化铝是典型的两性氢氧化物，它既能溶于强酸生成铝盐溶液，又能溶于强碱生成偏铝酸盐溶液。氢氧化铝可用来制备铝盐，作吸附剂等的原料。氢氧化铝凝胶有中和胃酸和保护溃疡面的作用，可用于治疗胃和十二指肠溃疡、胃酸过多等。

（1）Al(OH)₃是两性氢氧化物，在常温下它既能与强酸，又能与强碱反应

Al(OH)₃＋3HCl＝AlCl₃＋3H₂O

Al(OH)₃＋3H^＋＝Al^3＋＋3H₂O

Al(OH)₃＋NaOH＝NaAlO₂＋2H₂O

Al(OH)₃＋OH^－＝AlO₂^－＋2H₂O

（2）Al(OH)₃受热易分解成Al₂O₃

2Al(OH)₃==加热==Al₂O₃＋3H₂O

（规律：不溶性碱受热均会分解）

（3）Al(OH)₃的制备

实验室用可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)₃

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

（ Al^3＋＋3NH₃·H₂O＝Al(OH)₃↓＋3NH₄^＋）

因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)₃反应，所以实验室不用强碱制备Al(OH)₃，而用氨水。

附：铝及其化合物思维导图

三、铁的化合物

1.铁的氧化物的性质

FeO、Fe₂O₃都为碱性氧化物，能与强酸反应生成盐和水。

FeO＋2HCl=FeCl₂ H₂O

Fe₂O₃＋6HCl=2FeCl^3＋3H₂O

铁的氧化物Fe₃O₄

Fe₃O₄＋8HCl=FeCl₂＋2FeCl^3＋4H₂O

Fe₃O₄＋8H^＋=Fe^2＋＋2Fe^3＋＋4H₂O

2．铁的氢氧化物

氢氧化亚铁Fe(OH)₂（白色）和氢氧化铁Fe(OH)₃（红褐色）

（1）制备

①Fe(OH)₂的制备

FeSO₄＋2NaOH=Fe(OH)₂↓＋Na₂SO₄

Fe₂＋＋2OH－=Fe(OH)₂↓

②Fe(OH)₃的制备

氯化铁中滴入氢氧化钠溶液（红褐色沉淀）

FeCl₃ 3NaOH=Fe(OH)₃↓＋3NaCl

Fe^3＋＋3OH^－=Fe(OH)₃↓

氢氧化亚铁在空气中被氧化（白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变为红褐色沉淀）

4Fe (OH)₂＋O₂＋2H₂O====4Fe(OH)₃

（2）性质

①都能与酸反应生成盐和水

Fe(OH)₂＋2HCl＝FeCl₂＋2H₂O

Fe(OH)₂＋2H^＋＝Fe^2＋＋2H₂O

Fe(OH)₃＋6HCl＝2FeCl₃＋3H₂O

Fe(OH)₃＋3H^＋＝2Fe^3＋＋3H₂O

②Fe(OH)₂可以被空气中的氧气氧化成Fe(OH)₃

4Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O＝4Fe(OH)₃（现象

白色沉淀→灰绿色→红褐色）

③Fe(OH)₃受热易分解生成Fe₂O₃

2Fe(OH)₃==加热==Fe₂O₃＋3H₂O

3．铁盐（铁为 3价）、亚铁盐（铁为 2价）的性质

（1）铁盐（铁为 3价）具有氧化性，可以被还原剂（如铁、铜等）还原成亚铁盐

2FeCl₃＋Fe=3FeCl₂

（ 2Fe^3＋＋Fe=3Fe^2＋）(价态归中规律)

2FeCl₃＋Cu=2FeCl₂＋CuCl₂

（ 2Fe^3＋＋Cu=2Fe^2＋＋Cu^2＋）（制印刷电路板的反应原理）

亚铁盐（铁为 2价）具有还原性，能被氧化剂（如氯气、氧气、硝酸等）氧化成铁盐

2FeCl₂＋Cl₂=2FeCl₃

（ 2Fe^2＋＋Cl₂=2Fe^3＋＋2Cl^-）

（2）Fe^3＋离子的检验

a.溶液呈黄色；

b.加入KSCN(硫氰化钾)溶液变红色；

c.加入NaOH溶液反应生成红褐色沉淀[Fe(OH)₃]。

Fe^2＋离子的检验

a.溶液呈浅绿色；

b.先在溶液中加入KSCN溶液，不变色，再加入氯水，溶液变红色；

c.加入NaOH溶液反应先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀。

附：铁及其化合物思维导图

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