铁三角化学方程式
铁在不同条件下的氧化还原反应
一、铁与弱氧化条件下的反应(生成Fe²⁺)
1. 与非氧化性酸反应:铁与氢离子反应,生成亚铁离子和氢气。例如,铁与稀硫酸反应,生成硫酸亚铁和氢气。
2. 与金属盐溶液反应:铁与铜离子反应,置换出铜,同时生成亚铁离子。例如,铁与硫酸铜反应,生成硫酸亚铁和铜。
3. 与硫反应:在加热条件下,铁与硫反应,生成硫化亚铁。
二、铁与强氧化条件下的反应(生成Fe³⁺)
1. 与反应:在点燃条件下,铁与反应,生成氯化铁。
2. 与浓硫酸或浓硝酸反应:铁在浓硫酸或浓硝酸中,会发生强烈的氧化反应,生成相应的金属盐、二氧化氮或二氧化硫等。
三、亚铁离子(Fe²⁺)被还原为铁(Fe)的反应
1. 与还原剂反应:亚铁氧化物在高温下可与氢气或一氧化碳反应,生成铁和水或二氧化碳。例如,亚铁硝酸盐与锌反应,生成铁和硝酸锌。
四、亚铁离子(Fe²⁺)被氧化为铁离子(Fe³⁺)的反应
1. 与强氧化剂反应:亚铁离子与、过氧化氢等强氧化剂反应,被氧化为铁离子。例如,在酸性条件下,亚铁离子与高锰酸钾反应,生成铁离子和二氧化锰。
五、铁离子(Fe³⁺)被还原为亚铁离子(Fe²⁺)的反应
1. 与金属或还原性物质反应:铁离子与金属如铁、铜等反应,被还原为亚铁离子。例如,铁离子与硫化氢反应,生成亚铁离子、硫和水。
六、铁离子(Fe³⁺)被还原为铁(Fe)的强还原条件下的反应
1. 与强还原剂反应:在强还原条件下,如使用锌或铝等强还原剂,铁离子可被还原为铁。例如,锌与铁离子反应,生成锌离子和铁。铝与氧化铁在高温下发生铝热反应,生成铁和氧化铝。
说明:
氧化剂的强弱对铁的反应产物有重要影响。弱氧化剂如氢离子、硫等,只能将铁氧化为亚铁离子(Fe²⁺),而强氧化剂如、浓硝酸等,则能将铁氧化为铁离子(Fe³⁺)。反应产物还可能因浓度或温度不同而变化。例如,在稀硝酸中,铁可能生成亚铁离子,而在浓硝酸中则可能生成铁离子。