铁的化合物相互转化的化学方程式,铁及其化合物转换关系方程式

从Fe² 和Fe³ 的结构可知：Fe³ 通常只有氧化性，Fe² 既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化。

当铁遇弱氧化剂(如S、H 、Cu² 、I₂等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成 2价铁的化合物；当遇到强氧化剂(如Cl₂、Br₂、HNO₃等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成 3价铁的化合物。

(1) Fe→Fe² 需要较弱的氧化剂，如Cu² (CuSO₄)、H (稀H₂SO₄、盐酸) 、S等。

Fe 2H =Fe² H₂↑

Fe Cu² =Fe² Cu

Fe 2Fe³ =3Fe²

Fe S=(△)FeS

Fe I₂= FeI₂

(2) Fe² →Fe在金属活动性顺序表中排在Fe前的金属，如Mg、Al、Zn等，可以将Fe² 还原成Fe。

Zn Fe² =Fe Zn²

注意：K、Ca、Na等活泼金属，由于它们在水溶液中不能存在，所以不能作为还原剂来完成Fe² →Fe的转化。

C 2FeO=(加热)2Fe CO₂

CO FeO=(加热)Fe CO₂

H₂ FeO=(加热)Fe H₂O

(3) Fe→Fe³ 需要强的氧化剂。如O₂、Cl₂、Br₂、HNO₃(浓、稀)、H₂SO₄(浓)、KMnO₄(H )溶液等。

2Fe 3Cl₂=（点燃）2FeCl₃

2Fe 3Br₂=（点燃）2FeBr₃

Fe 6HNO₃（浓） =(△)Fe(NO₃)₃ 3NO₂↑ 3H₂O

Fe 4HNO₃(稀)=Fe(NO₃)₃ NO↑ 2H₂O （如果铁过量，则生成Fe² ）

3Fe＋8HNO₃(稀)＝3Fe(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O

2Fe 6H₂SO₄（浓）=(△)Fe₂(SO₄)₃ 6H₂O 3SO₂↑

注意：Al、Fe遇冷浓HNO₃、浓硫酸钝化（常温）

(4)Fe³ →Fe常发生在金属的热还原反应中。如高温下用CO还原铁矿石中的铁。

3Zn 2Fe³ =3Zn² 2Fe

Fe₂O₃ 2Al＝(高温)2Fe Al₂O₃

Fe₂O₃ 3CO＝(高温)2Fe 3CO₂

3C 2Fe₂O₃=4Fe 3CO₂

3H₂ Fe₂O₃=2Fe 3H₂O

(5) Fe² →Fe³ 需要强的氧化剂。如O₂、Cl₂、Br₂、HNO₃(浓、稀)、H₂SO₄(浓)、KMnO₄(H )溶液等。

Fe² 有还原性，高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化剂能把它氧化成Fe³ ：

①2Fe² Cl₂=2Fe³ 2Cl^-(在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色)。

②2Fe² Br₂= 2Fe³ 2Br^-

③在酸性溶液中，空气中的氧也能把Fe² 氧化：

4Fe² O₂ 4H =4Fe³ 2H₂O

12FeSO₄ 3O₂=4Fe₂(SO₄)₃ 2Fe₂O₃(亚铁盐溶液在空气中容易变质，绿矾露置于空气中)

④3Fe² NO₃^- 4H =3Fe³ 2H₂O NO↑

⑤5Fe² MnO₄^- 8H =5Fe³ 4H₂O Mn²

⑥2Fe² H₂O₂ 2H =2Fe³ 2H₂O

⑦Cr₂O₇^2- 6Fe² 14H =2Cr³ 6Fe³ 7H₂O

(6)Fe³ →Fe² 需要较强的还原剂。如Fe、Zn、H₂S(S^2-)、KI(I^-)、Na₂SO₃(SO₃^2-)等，Cu虽不是强的还原剂，但因Fe³ 具有较强的氧化性，可被Cu还原成Fe² 。

①Fe³ 还能被金属铁还原：

2Fe³ Fe=3Fe² ,在FeSO₄溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe² 被氧化为Fe³ 。

②在无线电工业上，常利用FeCl₃溶液来刻蚀铜，制造印刷线路。

2Fe³ Cu=2Fe² Cu²

③2Fe³ 2I^-=2Fe² I₂,Fe³ 具有氧化性，它能把I^-氧化成I₂

④在FeCl₃溶液中滴加适量的Na₂S溶液,溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色

2Fe³ S^2-=2Fe² S↓

如加入过量的Na₂S溶液，则又有黑色沉淀生成(FeS)；

向Fe³ 溶液中通入H₂S气体的离子方程式为：2Fe³ H₂S=2Fe² 2H S↓。

⑤2Fe³ SO₂ 2H₂O=2Fe² SO₄^2- 4H

⑥2Fe³ Sn² =2Fe² Sn⁴

编辑整理by中学化学园，转载请注明出处~