3.1 铁及其化合物2 ppt课件-（2019）新人教版高中化学必修第一册.pptx

1、铁的化合物铁的氧化物名称名称氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁化学式化学式俗称俗称颜色状态颜色状态铁的价态铁的价态溶解溶解性性稳定性稳定性存在存在赤铁矿赤铁矿磁铁矿磁铁矿FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体2 2价价3 3价价2 2价、价、3 3价价不溶不溶不溶不溶不溶不溶不不稳定稳定稳定稳定稳定稳定1、铁的氧化物的物理性质铁的氧化物用途FeFe2 2O O3 3常用作涂料、油漆常用作涂料、油漆作为冶炼金属的原料，如赤铁矿、赤铁矿作为冶炼金属的原料，如赤铁矿、赤铁矿特制的磁

2、性氧化铁可做录音磁带和电信器材特制的磁性氧化铁可做录音磁带和电信器材2.2.铁的氧化物的铁的氧化物的化学性质化学性质(1)(1)稳定性：稳定性：FeOFeO不稳定，在空气里受热，迅速被氧化不稳定，在空气里受热，迅速被氧化成成 。(2)(2)与酸反应：与酸反应：FeOFeO和和FeFe2 2O O3 3属于属于 氧化物，与盐氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为酸反应的离子方程式分别为 ， 。(3)Fe(3)Fe3 3O O4 4化学式可写成化学式可写成FeOFeFeOFe2 2O O3 3，与盐酸反应离子方，与盐酸反应离子方程式为程式为 。(4)(4)铁的氧化铁的氧化 于水，于水， 水发生反应水

3、发生反应铁的氧化物FeOFeO2H2H+ + = Fe= Fe2+2+H H2 2O OFeFe2 2O O3 36H6H+ + = 2Fe= 2Fe3+3+3H3H2 2O OFeFe3 3O O4 48H8H+ + = Fe= Fe2 2+ +2Fe2Fe3 3+ +4H4H2 2O O碱性碱性FeFe3 3O O4 4不溶不溶不与不与总结：总结：(1)FeO(1)FeO、FeFe2 2O O3 3属于碱性氧化物，属于碱性氧化物，FeFe3 3O O4 4不属于碱不属于碱性氧化物。性氧化物。(2)Fe(2)Fe3 3O O4 4与盐酸反应可分别看作与盐酸反应可分别看作FeFe2 2O O3

4、 3、FeOFeO与盐酸反应，与盐酸反应，然后把两个反应式相加。然后把两个反应式相加。(3)FeO(3)FeO、FeFe3 3O O4 4遇氧化性酸发生氧化还原反应，遇氧化性酸发生氧化还原反应，2 2价的价的铁均被氧化成铁均被氧化成3 3价。价。(4)(4)铁的氧化物既不溶于水，也不与水反应。铁的氧化物既不溶于水，也不与水反应。课堂巩固1.1.判断正误判断正误( (正确的打正确的打“”,“”,错误的打错误的打“”)”)。1)1)铁的化学性质活泼，所以铁在自然界中全部以化合态铁的化学性质活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在。存在。 ( () )2)2)铁粉作食品袋内的脱氧剂时起氧化作用。铁粉作

5、食品袋内的脱氧剂时起氧化作用。（ ）3)3)铁与稀硫酸反应的离子方程式：铁与稀硫酸反应的离子方程式：2Fe+6H+=2Fe2Fe+6H+=2Fe3+3+3H+3H2 2。( () )4)Fe4)Fe2 2O O3 3俗称铁红，常用作红色油漆和涂料。（俗称铁红，常用作红色油漆和涂料。（ ） 5)FeO5)FeO和和FeFe2 2O O3 3都是碱性氧化物，都能与酸发生反应（都是碱性氧化物，都能与酸发生反应（ ） 6)3 mol6)3 mol单质单质FeFe完全转变为完全转变为FeFe3 3O O4 4，失去，失去8 mol8 mol电子（电子（ ）XXX铁的氢氧化物Fe(OH)Fe(OH)2 2

6、Fe(OH)Fe(OH)3 3颜色颜色溶解性溶解性白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水1 1、物理性质、物理性质铁的氢氧化物制备Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3操作操作现象现象产生产生 沉淀沉淀离子方程离子方程式式实验结论实验结论产生产生 絮状沉淀，迅絮状沉淀，迅速变为速变为 ，最终变，最终变为为 。 灰绿色灰绿色白色白色红褐色红褐色红褐色红褐色FeFe2 22OH2OH = Fe(OH)= Fe(OH)2 24Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O = 4Fe(OH)O = 4Fe(OH)3 3FeFe3

7、 33OH3OH- - = Fe(OH)= Fe(OH)3 3Fe(OH)Fe(OH)3 3与与Fe(OH)Fe(OH)2 2分别可用相应的分别可用相应的 与与 反应制得反应制得可溶性盐可溶性盐可溶性碱可溶性碱铁的氢氧化物3 3、化学性质、化学性质Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3稳定性不稳定，易被 氧化，受热易分解，但产物复杂不稳定，受热易分解，化学方程式为 与盐酸反应离子方程式 氧气2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2OFe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2OFe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O4Fe(OH)4Fe(OH)2

8、 2+O+O2 2+2H+2H2 2O = 4Fe(OH)O = 4Fe(OH)3 3氢氧化亚铁具有还原性铁的氢氧化物思考与讨论：白色的思考与讨论：白色的Fe(OH)2会被溶解在溶液中的会被溶解在溶液中的O O2 2的氧化，那么在实验室里，如何得到的氧化，那么在实验室里，如何得到Fe(OH)2呢？呢？(4)(4)必要时可在液面上必要时可在液面上加植物油或苯进行液封加植物油或苯进行液封。(1)(1)FeFe2 2+ +必须是新配制的必须是新配制的，最好加入，最好加入FeFe粉，以防粉，以防FeFe2 2+ +被氧被氧化成化成FeFe3 3+ +；(2)(2)除去溶液中溶解的除去溶液中溶解的O O

9、2 2，其方法是，其方法是加热煮沸加热煮沸NaOHNaOH溶液溶液；(3)(3)为防止滴加为防止滴加NaOHNaOH溶液时带入空气，溶液时带入空气，滴管末端要插入试滴管末端要插入试管内液面以下管内液面以下，再挤出，再挤出NaOHNaOH溶液；溶液；关键：氢氧化亚铁具有还原性，避免与O2接触实 验 装 置 改 进课堂巩固一、判断题：1)Fe与H2O(g)反应生成Fe2O3和H2。 ()2)铁有多种氧化物,且均为黑色固体。 ()3)Fe3O4中的Fe化合价有+2和+3价,Fe3O4为混合物。 ()4)Fe(OH)2和Fe(OH)3均为弱碱,均与盐酸反应生成盐和H2O。 ()5)Fe(OH)2易被溶

10、解在溶液中的O2氧化为Fe(OH)3。()6)Fe2+遇到氧化剂Cl2、KMnO4、H2O2均被氧化为Fe3+。()7)FeCl3溶液与Fe、Cu反应,体现了FeCl3的还原性。 ()8)Fe3+遇KSCN溶液可生成红色沉淀。 ()2、将过氧化钠投入到氯化亚铁溶液中，可观察到的现象是 ()A.最终生成白色沉淀B.最终生成红褐色沉淀C.有黄绿色气体产生D.无变化课堂巩固B B Fe3Fe2实验现象离子方程式结论Fe33SCN=Fe(SCN)3溶液变成红色无明显现象Fe3遇SCN显红色，可利用此现象检验Fe3的存在Fe2和SCN不反应铁盐和亚铁盐（3-2）微点拨：微点拨：(1)(1)向某未知溶液中

11、滴加向某未知溶液中滴加KSCNKSCN溶液，若溶液，若溶液变成红色，证明该溶液中含有溶液变成红色，证明该溶液中含有FeFe3 3；若无明显；若无明显现象，不能简单地认为该溶液中一定有现象，不能简单地认为该溶液中一定有FeFe2 2，因为，因为其他离子也不能与其他离子也不能与KSCNKSCN溶液反应出现红色。溶液反应出现红色。(2)(2)向某未知溶液中滴加向某未知溶液中滴加KSCNKSCN溶液，无明显现象，溶液，无明显现象，但但放置一段时间后，溶液慢慢变红色，可证明该溶放置一段时间后，溶液慢慢变红色，可证明该溶液中含有液中含有FeFe2 2，因，因FeFe2 2易被空气中的易被空气中的O O2

12、2氧化为氧化为FeFe3 3。铁盐和亚铁盐实验实验操作操作实验实验现象现象加少量铁粉振荡后，加少量铁粉振荡后， 色色溶液变成溶液变成 色，再加色，再加KSCNKSCN溶液，溶液颜色溶液，溶液颜色 。向上层清液中滴加新制向上层清液中滴加新制氯水，溶液变成氯水，溶液变成 色色离子方离子方程式程式 ， ， 。实验实验结论结论FeFe3 3遇到较强的遇到较强的 剂时，剂时，会被还原成会被还原成 。FeFe2 2在较强的在较强的 剂剂作用下会被氧化成作用下会被氧化成 。棕黄棕黄浅绿浅绿无变化无变化2Fe2Fe3 3Fe = 3FeFe = 3Fe2 2红红2Fe2Fe2 2ClCl2 2=2Fe=2Fe

13、3 32Cl2Cl、FeFe3 33SCN3SCN=Fe(SCN)=Fe(SCN)3 3还原还原FeFe2 2氧化氧化FeFe3 3铁盐和亚铁盐（3-3）(1)直接观察颜色(2)利用氢氧化物沉淀的颜色 (3)利用显色反应 Fe2+和Fe3+的对比鉴别方法 FeFe2 2FeFe3 3(1)(1)观观察法察法(2)(2)加加碱碱法法(NaOH)(NaOH)现象：现象：反应：反应：现象：现象：反应：反应：(3)(3)显显色法色法( (加加SCNSCN- -) )现象：现象：反应：反应：现象：现象：反应反应：Fe2+和Fe3+的对比鉴别方法浅绿色浅绿色棕黄色棕黄色白色沉淀白色沉淀- -灰绿色灰绿色-

14、 -红褐色沉淀红褐色沉淀 Fe Fe2 22OH2OH=Fe(OH)=Fe(OH)2 24Fe(OH)4Fe(OH)2 2O O2 22H2H2 2O O=4Fe(OH)=4Fe(OH)3 3红褐色沉淀红褐色沉淀FeFe3 33OH3OH- -=Fe(OH)=Fe(OH)3 3加入加入KSCNKSCN溶液无明显现象，溶液无明显现象，再滴入氯水变成红色溶液；再滴入氯水变成红色溶液；2Fe2Fe2 2+ +ClCl2 2=2Fe=2Fe3 3+ +2Cl2Cl- -；FeFe3 33SCN3SCN=Fe(SCN)=Fe(SCN)3 3加入加入KSCNKSCN溶液，溶液，溶液变为红色；溶液变为红色；

15、 Fe Fe3 3+ + +3SCN3SCN- -= = =Fe(SCN)Fe(SCN)3 3( (红色红色) )Fe、Fe2+、Fe3+转化Fe、Fe2+、Fe3+转化1 1、FeFe只具有还原性，可以被氧化剂氧化为只具有还原性，可以被氧化剂氧化为FeFe2 2、FeFe3 3Fe、Fe2+、Fe3+转化2 2、FeFe2 2既具有氧化性又具有还原性既具有氧化性又具有还原性3 3、FeFe3 3具有较强氧化性，可被还原为具有较强氧化性，可被还原为FeFe2 2或或FeFeFeFe3 3与与I I、S S2 2等还原性离子不能大量共存。等还原性离子不能大量共存。FeFe2 2与与ClCl2 2

16、、MnO(HMnO(H) )、ClOClO、H H2 2O O2 2等氧化性粒子不能大量共存。等氧化性粒子不能大量共存。Fe3O4FeFeOFe2O3FeClFeCl2 2FeClFeCl3 3Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3含含FeFe2 2、FeFe3 3的除杂问题的除杂问题主要成分主要成分杂质杂质除杂方法除杂方法FeClFeCl3 3(aq)(aq)FeClFeCl2 2(aq)(aq)FeClFeCl2 2(aq)(aq)FeClFeCl3 3(aq)(aq)FeClFeCl2 2(aq)(aq)CuClCuCl2 2(aq)(aq)加入氯水或加入氯水或H H2 2O O2 2加过量铁粉后过滤加过量铁粉后过滤加过量铁粉后过滤加过量铁粉后过滤