江苏南京田家炳高级中学高二化学铁和铁的化合物ppt课件 人教.ppt

第二节 铁和铁的化合物2021/8/8 星期日1教材题图教材题图2021/8/8 星期日2城城市市建建设设离离不不开开钢钢铁铁离离不不开开钢钢铁铁离离不不开开钢钢铁铁2021/8/8 星期日3 人类使用铁已有好几千年的历史人类使用铁已有好几千年的历史了，目前已发现的金属虽然已有了，目前已发现的金属虽然已有90种，种，但其中应用最广泛、用量最多的仍然但其中应用最广泛、用量最多的仍然是铁。小到铁钉，大到桥梁、铁道、是铁。小到铁钉，大到桥梁、铁道、舰船、车辆和各种机械等，都需要大舰船、车辆和各种机械等，都需要大量的钢铁来制造。就连动植物体内也量的钢铁来制造。就连动植物体内也含有铁，人体内缺铁会导致缺铁性贫含有铁，人体内缺铁会导致缺铁性贫血，体内过多的铁又能使肝、脾等硬血，体内过多的铁又能使肝、脾等硬化。化。2021/8/8 星期日4上海南浦大桥上海南浦大桥青藏铁路青藏铁路神舟神舟5 5号号舰艇舰艇2021/8/8 星期日52021/8/8 星期日6出土的铁制品出土的铁制品:人类使用铁的历史可人类使用铁的历史可以追溯到四千五百多年以以追溯到四千五百多年以前，不过那时的铁是从太前，不过那时的铁是从太空掉下的陨铁（其中含铁空掉下的陨铁（其中含铁9090以上）。以上）。古代铁工具2021/8/8 星期日7商代商代 我国在商代就开始用我国在商代就开始用铁，在河北、北京、河南铁，在河北、北京、河南的某些地区出土过用陨铁的某些地区出土过用陨铁打制的铁刃铜钺。我国最打制的铁刃铜钺。我国最早的人工冶铁制品是甘肃早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土春脊秋初年秦国灵台出土春脊秋初年秦国的铜柄铁剑，这说明春秋的铜柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技初年我国已掌握了冶铁技术。术。2021/8/8 星期日8陨铁陨铁2021/8/8 星期日9铜柄铁剑铜柄铁剑 春秋时期春秋春秋时期春秋 兵器兵器1957年甘肃省灵台县景家庄出土年甘肃省灵台县景家庄出土此剑柄镡相连此剑柄镡相连,皆用青铜铸成皆用青铜铸成,两面有对两面有对称纹饰称纹饰,柄中部有长形镂孔柄中部有长形镂孔4个个,柄长柄长85厘米厘米,镡长镡长4厘米厘米,厚厚0.4厘米。剑叶铁质厘米。剑叶铁质,残长残长9厘米厘米,宽宽3厘米厘米,厚厚0.3厘米厘米,焊接于焊接于铜镡上。铁剑叶全部锈蚀铜镡上。铁剑叶全部锈蚀,从铁锈上可从铁锈上可以清楚看出用丝织物包裹的痕迹。这是以清楚看出用丝织物包裹的痕迹。这是中国迄今发掘出土的最早的人工冶铁制中国迄今发掘出土的最早的人工冶铁制品之一品之一,证明至迟在春秋早期证明至迟在春秋早期,中国已经中国已经掌握了冶炼生铁的先进技术。掌握了冶炼生铁的先进技术。2021/8/8 星期日10古代炼铁古代炼铁（春秋战国时期）（春秋战国时期）2021/8/8 星期日11百炼钢刀百炼钢刀 这是一把有明这是一把有明确记年的百炼钢刀。确记年的百炼钢刀。钢刀组织均匀，夹钢刀组织均匀，夹杂物排列成行表现杂物排列成行表现有分层现象，约有分层现象，约30层。它是经反复烧层。它是经反复烧炼、锻打、脱碳而炼、锻打、脱碳而形成的三十连湅钢形成的三十连湅钢刀。刀。错金铁刀错金铁刀2021/8/8 星期日12 钢铁工工业是国家工是国家工业的基的基础，新中国成，新中国成立后立后,我国的我国的钢铁工工业得到了得到了飞速速发展。展。1949年我国的年我国的钢产量量仅居世界的居世界的26位，位，1996年我年我国国钢产量超量超过亿吨，吨，跃居世界首位。居世界首位。2021/8/8 星期日13我国铁矿石的储量居世界第一我国铁矿石的储量居世界第一2021/8/8 星期日14我国铁矿石的储量居世界第一我国铁矿石的储量居世界第一2021/8/8 星期日15铁的矿物铁的矿物铁的矿物2021/8/8 星期日16红岩2021/8/8 星期日17新疆陨铁新疆陨铁http:/ 据记载，这据记载，这据记载，这据记载，这枚大陨铁陨落时枚大陨铁陨落时枚大陨铁陨落时枚大陨铁陨落时间为间为间为间为18801880年。年。年。年。重重重重3030吨、最大吨、最大吨、最大吨、最大直径直径直径直径2 2米多。米多。米多。米多。2021/8/8 星期日18一、铁的性质 铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，居第四位。它是一种历史悠久、应用最广居第四位。它是一种历史悠久、应用最广泛、用量最大的金属。泛、用量最大的金属。游离态：游离态：化合态：化合态：少量存在于陨石中少量存在于陨石中赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等存在存在2021/8/8 星期日19特性:能被磁体吸引，具铁磁性.（1）银白色）银白色,有金属光泽有金属光泽,质软质软;纯铁抗腐蚀能力强纯铁抗腐蚀能力强（2）具有良好的延展性）具有良好的延展性;（3）是电和热的良导体）是电和热的良导体;（4）密度是）密度是7.86g/cm3；熔点；熔点1535 ；沸点是沸点是2750。（5 5）通常的铁中含有）通常的铁中含有C C等元素组成的混合物，等元素组成的混合物，熔点降低、抗蚀力减弱。熔点降低、抗蚀力减弱。1 1、铁的物理性、铁的物理性质质2021/8/8 星期日20铁铁能被能被磁体磁体吸引，在吸引，在磁磁场场作用下，作用下，铁铁自身也能自身也能产生产生磁性。2021/8/8 星期日21铁的在周期表的位置和主要化合价铁的在周期表的位置和主要化合价思思考考1、铁的原子序数是多少，在周期铁的原子序数是多少，在周期表中处于什么位置？表中处于什么位置？2、指出铁在化合物中有哪些价态、指出铁在化合物中有哪些价态一、铁的性质2021/8/8 星期日22周期表中的位置2021/8/8 星期日23位置结构性质Fe 过渡金属第四周期，第族1414 2 2Fe 2e Fe 2+Fe 3e Fe 3+（还原性）（还原性）结构、位置、性质结构、位置、性质2021/8/8 星期日24Fe失去失去2eFe2+失去失去3eFe3+铁原子失电子2021/8/8 星期日25（1 1）与非金属单质反应）与非金属单质反应思考：思考：下列各物质中，不能由组成它的两种元素单质直接化合得到下列各物质中，不能由组成它的两种元素单质直接化合得到 的（的（）A A、FeS BFeS B、FeFe3 3O O4 4 C C、CuCu2 2S DS D、FeClFeCl2 2 3Fe+2O2 =Fe3O4点燃Fe+S=FeS2Fe+3Cl2 =2FeCl3点燃氧化性：氧化性：Cl2O2 S2 2、铁的化学性质、铁的化学性质（1 1）非金属）非金属2021/8/8 星期日26铁的化学性质铁的化学性质常温下，纯铁与水不反应常温下，纯铁与水不反应高温时，与水蒸气反应高温时，与水蒸气反应（2 2）铁与水反应）铁与水反应3Fe+4H3Fe+4H2 2O(g)=FeO(g)=Fe3 3O O4 4+4H+4H2 2高温高温（2 2）水水2021/8/8 星期日27(96(96(96(96全国）高考题全国）高考题全国）高考题全国）高考题28.(1228.(1228.(1228.(12分分分分)在一定条件下用在一定条件下用在一定条件下用在一定条件下用普通铁粉和水蒸气普通铁粉和水蒸气反应反应反应反应,可以可以可以可以得到铁的得到铁的得到铁的得到铁的氧化物氧化物.该氧化物又可以该氧化物又可以该氧化物又可以该氧化物又可以经过此反应的逆反经过此反应的逆反应应,生成颗粒很细的铁粉生成颗粒很细的铁粉.这种铁粉具有很高的反应活这种铁粉具有很高的反应活这种铁粉具有很高的反应活这种铁粉具有很高的反应活性性性性,在空气中受撞击或受热时会燃烧在空气中受撞击或受热时会燃烧在空气中受撞击或受热时会燃烧在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以所以所以所以俗称俗称 引火铁引火铁.请分别用下图中示意的两套仪器装置请分别用下图中示意的两套仪器装置请分别用下图中示意的两套仪器装置请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和制取上述铁的氧化物和制取上述铁的氧化物和制取上述铁的氧化物和 引引引引火铁火铁火铁火铁.实验中必须使用普通铁粉和实验中必须使用普通铁粉和实验中必须使用普通铁粉和实验中必须使用普通铁粉和6 6 6 6摩摩摩摩/升盐酸升盐酸升盐酸升盐酸,其他试剂自选其他试剂自选其他试剂自选其他试剂自选(装装装装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去已略去已略去已略去).).).).填写下列空白填写下列空白填写下列空白填写下列空白:详解详解2021/8/8 星期日28(1(1)实验进行时试管实验进行时试管实验进行时试管实验进行时试管A A A A中应加入的试剂是中应加入的试剂是中应加入的试剂是中应加入的试剂是 ;烧瓶烧瓶烧瓶烧瓶B B B B的作用是的作用是的作用是的作用是 ;烧瓶烧瓶烧瓶烧瓶C C C C的作用是的作用是的作用是的作用是 ;在试管在试管在试管在试管D D D D中收集得到的是中收集得到的是中收集得到的是中收集得到的是 .(2)(2)(2)(2)实验时实验时实验时实验时,U,U,U,U型管型管型管型管G GG G中应加入的试剂是中应加入的试剂是中应加入的试剂是中应加入的试剂是 ;长颈漏长颈漏长颈漏长颈漏斗斗斗斗H H H H中应加入中应加入中应加入中应加入 .(3)(3)(3)(3)两套装置中两套装置中两套装置中两套装置中,在实验时需要加热的仪器是在实验时需要加热的仪器是在实验时需要加热的仪器是在实验时需要加热的仪器是(填该仪填该仪填该仪填该仪器对应的字母器对应的字母器对应的字母器对应的字母).(4)(4)(4)(4)烧瓶烧瓶烧瓶烧瓶 I I 中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液液液液,其目的是其目的是其目的是其目的是 .(5)(5)(5)(5)试管试管试管试管E E E E中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是 .(6)(6)(6)(6)为了安全为了安全为了安全为了安全,在在在在E E E E管中的反应发生前管中的反应发生前管中的反应发生前管中的反应发生前,在在在在F F F F出口处必须出口处必须出口处必须出口处必须 ;E;E;E;E管中的反应开始后管中的反应开始后管中的反应开始后管中的反应开始后,在在在在F F F F出口处应出口处应出口处应出口处应 .2021/8/8 星期日29答案答案:28.(1)28.(1)28.(1)28.(1)普普普普通通通通铁铁铁铁粉粉粉粉(或或或或铁铁铁铁粉粉粉粉),),),),作作作作为为为为水水水水蒸蒸蒸蒸气气气气发发发发生生生生器器器器(或或或或用用用用来来来来产产产产生生生生水水水水蒸蒸蒸蒸气气气气););););防防防防止止止止水水水水倒倒倒倒吸吸吸吸(或或或或用用用用作作作作安安安安全全全全瓶瓶瓶瓶););););氢氢氢氢气气气气(每空每空每空每空1 1 1 1分分分分,共共共共4 4 4 4分分分分)(2)(2)(2)(2)固体固体固体固体NaOH(NaOH(NaOH(NaOH(或碱石灰、或碱石灰、或碱石灰、或碱石灰、CaOCaOCaOCaO等碱性固体干燥剂等碱性固体干燥剂等碱性固体干燥剂等碱性固体干燥剂););););6 6 6 6摩摩摩摩/升升升升HClHClHClHCl(每空每空每空每空1 1 1 1分分分分,共共共共2 2 2 2分分分分)注注注注:G:G:G:G中如填写酸性干燥剂或液体干燥剂中如填写酸性干燥剂或液体干燥剂中如填写酸性干燥剂或液体干燥剂中如填写酸性干燥剂或液体干燥剂,则此空不给分则此空不给分则此空不给分则此空不给分.(3)A(3)A(3)A(3)A、B B B B、E E E E(必须全对给必须全对给必须全对给必须全对给1 1 1 1分分分分,错、漏错、漏错、漏错、漏1 1 1 1个即不给分个即不给分个即不给分个即不给分)(4)(4)(4)(4)加快氢气产生的速度加快氢气产生的速度加快氢气产生的速度加快氢气产生的速度(1(1(1(1分分分分)(6)(6)(6)(6)检验氢气的纯度检验氢气的纯度检验氢气的纯度检验氢气的纯度(1(1(1(1分分分分)点燃氢气点燃氢气点燃氢气点燃氢气(2(2(2(2分分分分)2021/8/8 星期日30铁的化学性质铁的化学性质（3 3）铁与酸反应）铁与酸反应（3 3）酸）酸 常温下，发生钝化常温下，发生钝化与浓硝酸、浓硫酸反应与浓硝酸、浓硫酸反应 加热后可以反应加热后可以反应与盐酸、稀硫酸反应与盐酸、稀硫酸反应:Fe+2H:Fe+2H+=Fe=Fe2+2+H+H2 2(非氧化性酸非氧化性酸)2Fe+6H2Fe+6H2 2SOSO4 4(浓浓)=Fe=Fe2 2(SO(SO4 4)3 3+3SO+3SO2 2+6H+6H2 2O O Fe +6HNOFe +6HNO3 3(浓浓)=Fe=Fe (NO(NO3 3)3 3+3NO+3NO2 2+3H+3H2 2O O2021/8/8 星期日31稀硝酸稀硝酸1 1）稀稀HNO3过量时过量时：Fe 4HNO3(稀稀)Fe(NO3)3 NO2H2Ol2）铁粉过量时铁粉过量时l2 Fe(NO3)3 Fe=3 Fe(NO3)2 l即即：l3Fe 8HNO3(稀稀)3Fe(NO3)2 2NO4H2O与稀硝酸反应与稀硝酸反应 2021/8/8 星期日32铁的化学性质铁的化学性质（4 4）铁与盐反应）铁与盐反应（4 4）盐盐如硫酸铜溶液如硫酸铜溶液 Fe+CuSOFe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cu Fe+Cu Fe+Cu2+2+=Fe=Fe2+2+Cu +Cu 2021/8/8 星期日33铁与硫酸铜的反应铁与硫酸铜的反应在装有硫酸铜溶液（蓝色）的试管中放入在装有硫酸铜溶液（蓝色）的试管中放入一洁净的铁丝，过一会观察一洁净的铁丝，过一会观察现象：铁丝表面上有红色物质析出现象：铁丝表面上有红色物质析出原理：原理：e+CuSO4=FeSO4+Cu也是现代湿法冶金的先驱也是现代湿法冶金的先驱曾青得铁化为铜2021/8/8 星期日34 +氧化还原反应 FeFeFeFe2+2+FeFe3+3+FeFe2+2+、FeFe3+3+Cl2O2、H2O(g)S、H+、CuSO4溶液氧化剂还原剂强氧化剂强氧化剂 弱氧化剂弱氧化剂2021/8/8 星期日35小结小结弱氧化剂：弱氧化剂：-强氧化剂强氧化剂FeFe2+2+FeFe3+3+FeFeS S、I I2 2、H H、CuCu2+2+ClCl2 2、BrBr2 2、O O2 2、HNOHNO3 32021/8/8 星期日36二、铁的重要化合物铁的化合物铁的化合物1 1铁的氧化物铁的氧化物2 2铁的氢氧化物铁的氢氧化物2021/8/8 星期日371、铁 的 氧 化 物l铁的氧化物（填表）铁的氧化物（填表）化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4名称名称铁的价态铁的价态（稳定性）（稳定性）颜色、状态颜色、状态溶解性溶解性氧化亚铁氧化亚铁三氧化二铁三氧化二铁四氧化三铁四氧化三铁2价价（不稳定）（不稳定）3价价（稳定）（稳定）2、3（稳定）（稳定）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不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水2021/8/8 星期日38铁的氧化物的化学性质铁的氧化物的化学性质铁的氧化铁的氧化物物氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁FeOFe2O3Fe3O4与非氧化与非氧化性酸的反性酸的反应（应（HCl）与氧化性与氧化性酸的反应酸的反应(稀稀HNO3)相互转化相互转化与还原剂反应与还原剂反应FeO+HCl FeCl2+H2OFe2O3+HCl FeCl3+H2OFe3O4+HCl FeCl3+FeCl2+H2OFeO+HNO3 Fe(NO3)3+NO+H2OFe2O3+HNO3 Fe(NO3)3+H2OFe3O4+HNO3 Fe(NO3)3+NO+H2OFexOy+YCO =XFe+YCO2 加热加热 6FeO+O2 =2Fe3O4加热加热 2021/8/8 星期日39氢氧化亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁色态色态制法制法性质性质白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体用煮沸的用煮沸的NaOH、滴、滴管伸入液面管伸入液面直接用直接用NaOH溶液制溶液制取取不易在空气中氧化不易在空气中氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2O加热加热4Fe(OH)2+O2=2Fe2O3+4H2O（蒸干灼烧）（蒸干灼烧）加热加热2、铁 的 氢 氧 化 物Fe(OH)2+H+Fe2+H2O Fe(OH)3+H+Fe3+H2O2021/8/8 星期日40铁 的 氢 氧 化 物NaOH溶液溶液FeCl3溶液溶液红褐色红褐色沉淀沉淀2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O（红红褐色褐色）（红红棕色棕色）Fe3+3OH Fe(OH)32021/8/8 星期日41铁铁(亚亚)的的 氢氢 氧氧 化化 物物 长滴管长滴管 NaOH 溶液溶液 新制新制 FeSO4 溶液溶液 白白色色沉沉淀淀，迅迅速速变变成成灰灰绿绿色色，最最后后变变成成红红褐色。褐色。Fe2+2OH Fe(OH)2 (白色白色)(白色白色)灰绿色灰绿色 （红褐色（红褐色）4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 2021/8/8 星期日42（0303全国）全国）33333333（22222222分分分分）用用用用下下下下面面面面两两两两种种种种方方方方法法法法可可可可以以以以制制制制得得得得白白白白色色色色的的的的Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2：沉淀：沉淀：沉淀：沉淀方法一：方法一：用不含用不含用不含用不含FeFeFeFe3+3+3+3+的的的的FeSOFeSOFeSOFeSO4 4 4 4溶液与用不含溶液与用不含溶液与用不含溶液与用不含O OO O2 2 2 2的的的的蒸馏水配制的蒸馏水配制的蒸馏水配制的蒸馏水配制的NaOHNaOHNaOHNaOH溶液反应制备。溶液反应制备。溶液反应制备。溶液反应制备。（1 1 1 1）用用用用硫硫硫硫酸酸酸酸亚亚亚亚铁铁铁铁晶晶晶晶体体体体配配配配制制制制上上上上述述述述FeSOFeSOFeSOFeSO4 4 4 4溶溶溶溶液液液液时时时时还还还还需需需需加加加加入入入入 。（2 2 2 2）除去蒸馏水中溶解的）除去蒸馏水中溶解的）除去蒸馏水中溶解的）除去蒸馏水中溶解的O OO O2 2 2 2常采用常采用常采用常采用 的方法。的方法。的方法。的方法。（3 3 3 3）生生生生成成成成白白白白色色色色Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2沉沉沉沉淀淀淀淀的的的的操操操操作作作作是是是是用用用用长长长长滴滴滴滴管管管管吸吸吸吸取取取取不不不不含含含含O OO O2 2 2 2的的的的NaOHNaOHNaOHNaOH溶溶溶溶液液液液，插插插插入入入入FeSOFeSOFeSOFeSO4 4 4 4溶溶溶溶液液液液液液液液面面面面下下下下，再再再再挤挤挤挤出出出出NaOHNaOHNaOHNaOH溶液。这样操作的理由是溶液。这样操作的理由是溶液。这样操作的理由是溶液。这样操作的理由是 。2021/8/8 星期日43（0303全国）全国）33333333（22222222分分分分）用用用用 下下下下 面面面面 两两两两 种种种种 方方方方 法法法法 可可可可 以以以以 制制制制 得得得得 白白白白 色色色色 的的的的Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2：沉淀：沉淀：沉淀：沉淀方方法法二二：在在在在如如如如图图图图装装装装置置置置中中中中，用用用用NaOHNaOHNaOHNaOH溶溶溶溶液液液液、铁铁铁铁屑屑屑屑、稀稀稀稀H H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4等试剂制备。等试剂制备。等试剂制备。等试剂制备。（1 1 1 1）在试管）在试管）在试管）在试管里加入的试剂是里加入的试剂是里加入的试剂是里加入的试剂是 。（2 2 2 2）在试管）在试管）在试管）在试管里加入的试剂是里加入的试剂是里加入的试剂是里加入的试剂是 。（3 3 3 3）为了制得白色）为了制得白色）为了制得白色）为了制得白色Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2沉淀，在沉淀，在沉淀，在沉淀，在试管试管试管试管和和和和中加入试剂，打开止水夹，中加入试剂，打开止水夹，中加入试剂，打开止水夹，中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是塞紧塞子后的实验步骤是塞紧塞子后的实验步骤是塞紧塞子后的实验步骤是 。（4 4 4 4）这样生成的）这样生成的）这样生成的）这样生成的Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2沉淀能较长沉淀能较长沉淀能较长沉淀能较长时间保持白色，其理由是时间保持白色，其理由是时间保持白色，其理由是时间保持白色，其理由是 。2021/8/8 星期日44（0303全国）全国）图图/答案答案33333333（1 1 1 1）稀稀稀稀H H H H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4铁铁铁铁屑屑屑屑 煮煮煮煮沸沸沸沸 （3 3 3 3）避避避避免免免免生生生生成成成成的的的的Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)2 2 2 2沉沉沉沉淀淀淀淀接接接接触触触触O OO O2 2 2 2方法二方法二方法二方法二（1 1）稀）稀）稀）稀H H2 2SOSO4 4铁屑铁屑铁屑铁屑 （2 2）NaOHNaOH溶液溶液溶液溶液 （3 3）检验试）检验试）检验试）检验试管管管管出口处排出的氢气的纯度。出口处排出的氢气的纯度。出口处排出的氢气的纯度。出口处排出的氢气的纯度。当排出的当排出的当排出的当排出的H H2 2纯净时，再夹紧止水纯净时，再夹紧止水纯净时，再夹紧止水纯净时，再夹紧止水夹夹夹夹.（4 4）试管）试管）试管）试管中反应生成的中反应生成的中反应生成的中反应生成的H H2 2充满了试管充满了试管充满了试管充满了试管和试管和试管和试管和试管，且外，且外，且外，且外界空气不容易进入界空气不容易进入界空气不容易进入界空气不容易进入 2021/8/8 星期日453、铁的化合物与亚铁化合物的转变FeFe2+2+FeFe3+3+（浅绿色）（浅绿色）（黄色）（黄色）Cl2、Br2、HNO3、H2O2 氧化剂还原剂Cu、Fe、H2S、I-2021/8/8 星期日46FeSO4溶液溶液H2O2溶液溶液实验实验 1 1、在硫酸亚铁溶液中加入双氧水、在硫酸亚铁溶液中加入双氧水 2 2、在装有铁粉的试管中加入氯化铁溶液、在装有铁粉的试管中加入氯化铁溶液FeCl3溶液溶液FeFe2+2+FeFe3+3+OOFeFe3+3+FeFe2+2+HH2021/8/8 星期日47写出下列有关反应的离子方程式写出下列有关反应的离子方程式Fe3+与与Cu、Fe、H2S、I-等微粒的反应等微粒的反应Fe2+与与Cl2、Br2、HNO3、思考思考:如何配制如何配制FeSO4溶液溶液?如何保存如何保存FeSO4溶液溶液?2021/8/8 星期日48+3+3价价FeFe+2+2价价FeFeFeO Fe2O3 Fe3O41 1、氧化物、氧化物H H+H H+FeFe2+2+FeFe3+3+2 2、可溶性盐、可溶性盐（浅绿色）（黄色）OOHH3 3、氢氧化物、氢氧化物Fe(OH)2 Fe(OH)3（白色沉淀）（红褐色沉淀）（红褐色沉淀）4Fe(OH)2 +O2+2H2O =4Fe(OH)3思考：由于易被氧化而不能长期存放在敞口容器中的是：思考：由于易被氧化而不能长期存放在敞口容器中的是：A A、NaOHNaOH晶体晶体 B B、绿矾、绿矾 C C、浓硫酸、浓硫酸 D D、浓盐酸、浓盐酸联系联系2021/8/8 星期日49FeFeFeFe3+3+FeFe2+2+思考题：用已学习的知识，再次考虑如何实现图中系列思考题：用已学习的知识，再次考虑如何实现图中系列变化？选择具体的物质，填入下图。变化？选择具体的物质，填入下图。（ClCl2 2、BrBr2 2、稀、稀HNOHNO3 3 热浓热浓H H2 2SOSO4 4、KMnOKMnO4 4）强氧化剂强氧化剂弱氧化剂弱氧化剂（I I2 2、S S、H H+、CuCu2+2+）强氧化剂强氧化剂（O O2 2 、ClCl2 2、BrBr2 2、H H2 2O O2 2、HNO HNO3 3）还原剂还原剂(Zn(Zn、FeFe、CuCu、SOSO2 2、H H2 2、H H2 2S S、S S2-2-、I I-)还原剂还原剂还原剂还原剂铁三角2021/8/8 星期日50（0202广东）广东）3 3铁铁屑屑溶溶于于过过量量的的稀稀硫硫酸酸，过过滤滤后后向向滤滤液液中中加加入入适适量量硝硝酸酸，再再加加入入过过量量的的氨氨水水，有有红红褐褐色色沉沉淀淀生生成成。过过滤滤，加加热热沉沉淀淀物物至至质质量量不不再再发发生生变变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为 AFe(OH)3；Fe2O3 BFe(OH)2；FeO CFe(OH)2、Fe(OH)3；Fe304 DFe2O3；Fe(OH)3 A2021/8/8 星期日51 直 接 观 色与KSCN显色反应 利 用 的氧化性 利 用与 铜 片与 淀 粉KI 试 纸鉴 别方 法 浅 绿 色 棕 黄 色血 红 色不显红色无明显现象 Cu被腐蚀溶液变绿色试纸不变蓝 试纸变蓝色利用沉淀反应 与 作用白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐 色沉淀Fe2+Fe3+的检验 2021/8/8 星期日52练习：练习：1 1、既有氧化性又有还原性的微粒是：、既有氧化性又有还原性的微粒是：A A、O O2 2 B B、Fe CFe C、FeFe2 2+D D、FeFe3 3+2 2、在、在FeFe2 2+离子的溶液中，加入或通入下列哪一种物质后，溶液仍为离子的溶液中，加入或通入下列哪一种物质后，溶液仍为浅绿色：浅绿色：A A、稀、稀HNOHNO3 3 B B、稀、稀H H2 2SOSO4 4 C C、Cl Cl2 2 D D、溴水、溴水练习1 1、2 22021/8/8 星期日534 4、将将铁铁片片投投入入下下列列溶溶液液后后，铁铁片片溶溶解解，溶溶液液质质量量减减少少且且无无气气体体产产生的是：生的是：A A、ZnSOZnSO4 4 溶液溶液 B B、Cu(NOCu(NO3 3)2 2 溶液溶液 C C、稀、稀H H2 2SOSO4 4 D D、Fe(NOFe(NO3 3)3 3 溶液溶液3 3、混有铝的铁屑与过量盐酸反应，离子方程式为：、混有铝的铁屑与过量盐酸反应，离子方程式为：_，再加入过量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为：再加入过量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为：_练习3 3、4 42021/8/8 星期日54（0505北京）北京）28282828某校化学小组学生利用下图所列装置进行某校化学小组学生利用下图所列装置进行某校化学小组学生利用下图所列装置进行某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应铁与水反应铁与水反应铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取的实验，并利用产物进一步制取的实验，并利用产物进一步制取的实验，并利用产物进一步制取FeClFeClFeClFeCl3 3 3 36H6H6H6H2 2 2 2O O O O晶体。（图中夹持晶体。（图中夹持晶体。（图中夹持晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去）及尾气处理装置均已略去）及尾气处理装置均已略去）及尾气处理装置均已略去）装置装置装置装置B B B B中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是中发生反应的化学方程式是_。装置装置装置装置E E E E中的现象是中的现象是中的现象是中的现象是_。停止反应，待停止反应，待停止反应，待停止反应，待B B B B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。充分反应，过滤。充分反应，过滤。充分反应，过滤。简述检验滤液中简述检验滤液中简述检验滤液中简述检验滤液中FeFeFeFe3+3+3+3+的操作方法的操作方法的操作方法的操作方法_。该小组学生利用上述滤液制取该小组学生利用上述滤液制取该小组学生利用上述滤液制取该小组学生利用上述滤液制取FeClFeClFeClFeCl3 3 3 36H6H6H6H2 2 2 2O O O O晶体，设计流程晶体，设计流程晶体，设计流程晶体，设计流程如下：如下：如下：如下：步骤步骤步骤步骤I I I I中通入中通入中通入中通入ClClClCl2 2 2 2的作用是的作用是的作用是的作用是_。步骤步骤步骤步骤IIIIIIII从从从从FeClFeClFeClFeCl3 3 3 3稀溶液中得到稀溶液中得到稀溶液中得到稀溶液中得到FeClFeClFeClFeCl3 3 3 36H6H6H6H2 2 2 2O O O O晶体的主要操作包晶体的主要操作包晶体的主要操作包晶体的主要操作包括：括：括：括：_。该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）要说明）要说明）要说明）_。2021/8/8 星期日55（0505北京）题图北京）题图:（1 1 1 1）3Fe+4H 3Fe+4H 3Fe+4H 3Fe+4H2 2 2 2O=FeO=FeO=FeO=Fe3 3 3 3O OO O4 4 4 4+4H+4H+4H+4H2 2 2 2 黑色固体变红，右端管壁有水珠黑色固体变红，右端管壁有水珠黑色固体变红，右端管壁有水珠黑色固体变红，右端管壁有水珠 取少量滤液，滴入几滴取少量滤液，滴入几滴取少量滤液，滴入几滴取少量滤液，滴入几滴KSCNKSCNKSCNKSCN溶液，观察溶液是否变红色溶液，观察溶液是否变红色溶液，观察溶液是否变红色溶液，观察溶液是否变红色 将将将将FeFeFeFe2+2+2+2+氧化成氧化成氧化成氧化成FeFeFeFe3+3+3+3+加热浓缩、冷却结晶、过滤加热浓缩、冷却结晶、过滤加热浓缩、冷却结晶、过滤加热浓缩、冷却结晶、过滤 Fe Fe Fe Fe3+3+3+3+3H+3H+3H+3H2 2 2 2O Fe(OH)O Fe(OH)O Fe(OH)O Fe(OH)3 3 3 3+3H+3H+3H+3H+，过量盐酸抑制，过量盐酸抑制，过量盐酸抑制，过量盐酸抑制FeClFeClFeClFeCl3 3 3 3水解水解水解水解 2021/8/8 星期日56（00000000广东）广东）广东）广东）（00000000广广广广东东东东）11111111把把把把a a a a g g g g铁铁铁铁铝铝铝铝合合合合金金金金粉粉粉粉末末末末溶溶溶溶于于于于足足足足量量量量盐盐盐盐酸酸酸酸中中中中，加加加加入入入入过过过过量量量量NaOHNaOHNaOHNaOH溶溶溶溶液液液液。过过过过滤滤滤滤出出出出沉沉沉沉淀淀淀淀，经经经经洗洗洗洗涤涤涤涤、干干干干燥燥燥燥、灼灼灼灼烧烧烧烧，得得得得到到到到红红红红棕棕棕棕色色色色粉粉粉粉末末末末的的的的质质质质量仍为量仍为量仍为量仍为a a a a g g g g，则原合金中铁的质量分数为，则原合金中铁的质量分数为，则原合金中铁的质量分数为，则原合金中铁的质量分数为A A A A70%70%70%70%B B B B52.4%52.4%52.4%52.4%C C C C47.6%47.6%47.6%47.6%D D D D30%30%30%30%2021/8/8 星期日57（96969696全国）全国）全国）全国）18.18.18.18.某某某某溶溶溶溶液液液液中中中中有有有有NHNHNHNH4 4 4 4+、MgMgMgMg2+2+2+2+、FeFeFeFe2+2+2+2+和和和和AlAlAlAl3+3+3+3+四四四四种种种种离离离离子子子子,若若若若向向向向其其其其中中中中加加加加入入入入过过过过量量量量的的的的氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化钠钠钠钠溶溶溶溶液液液液,微微微微热热热热并并并并搅搅搅搅拌拌拌拌,再再再再加加加加入过量盐酸入过量盐酸入过量盐酸入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是溶液中大量减少的阳离子是溶液中大量减少的阳离子是溶液中大量减少的阳离子是().().().().(A A A A)NH)NH)NH)NH4 4 4 4+(B)Mg(B)Mg(B)Mg(B)Mg2+2+2+2+(C C C C)Fe)Fe)Fe)Fe2+2+2+2+(D)Al(D)Al(D)Al(D)Al3+3+3+3+2021/8/8 星期日58（04040404全国）全国）全国）全国）26 26 26 26（l6 l6l6 l6分）分）分）分）粉粉粉粉末末末末状状状状试试试试样样样样A A A A是是是是由由由由等等等等物物物物质质质质的的的的量量量量的的的的MgOMgOMgOMgO和和和和FeFeFeFe2 2 2 2O OO O3 3 3 3组组组组成成成成的的的的混混混混合合合合物物物物。进进进进行行行行如下实验：如下实验：如下实验：如下实验：取适量取适量取适量取适量A A A A进行铝热反应，产物中有单质进行铝热反应，产物中有单质进行铝热反应，产物中有单质进行铝热反应，产物中有单质B B B B生成；生成；生成；生成；另取另取另取另取20 g A20 g A20 g A20 g A全部溶于全部溶于全部溶于全部溶于0.15 L 6.0 mol0.15 L 6.0 mol0.15 L 6.0 mol0.15 L 6.0 mol盐酸中，得溶液盐酸中，得溶液盐酸中，得溶液盐酸中，得溶液C C C C；将将将将中中中中得得得得到到到到的的的的单单单单质质质质B B B B和和和和溶溶溶溶液液液液C C C C反反反反应应应应，放放放放出出出出 l.12 l.12 l.12 l.12 L L L L（标标标标况况况况）气气气气体体体体，同同同同时生成溶液时生成溶液时生成溶液时生成溶液D D D D，还残留有固体物质，还残留有固体物质，还残留有固体物质，还残留有固体物质B B B B；用用用用KSCNKSCNKSCNKSCN溶液检验时，溶液溶液检验时，溶液溶液检验时，溶液溶液检验时，溶液D D D D不变色。不变色。不变色。不变色。请填空：请填空：请填空：请填空：（1 1 1 1）中中中中引引引引发发发发铝铝铝铝热热热热反反反反应应应应的的的的实实实实验验验验操操操操作作作作是是是是_，产物中的单质，产物中的单质，产物中的单质，产物中的单质B B B B是是是是_。（2 2 2 2）中中中中 所所所所 发发发发 生生生生 的的的的 各各各各 反反反反 应应应应 的的的的 化化化化 学学学学 方方方方 程程程程 式式式式 是是是是_。（3 3 3 3）中中中中 所所所所 发发发发 生生生生 的的的的 各各各各 反反反反 应应应应 的的的的 离离离离 子子子子 方方方方 程程程程 式式式式 是是是是_。（4 4 4 4）若若若若溶溶溶溶液液液液D D D D的的的的体体体体积积积积仍仍仍仍视视视视为为为为0.15 0.15 0.15 0.15 L L L L，则则则则该该该该溶溶溶溶液液液液中中中中c c c c（MgMgMgMg2+2+2+2+）为为为为_，c c c c（FeFeFeFe2+2+2+2+）为）为）为）为_。2021/8/8 星期日59（04040404全国）全国）全国）全国）26262626答案答案答案答案262