教育专题：铁的重要化合物.ppt

铁的重要化合物湘潭市一中高一化学备课组湘潭市一中高一化学备课组12/23/2022112/23/20222氧化物氧化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化学式化学式化合价颜状俗称水溶性与酸反应用途一、铁的氧化物（自学完成）一、铁的氧化物（自学完成）FeOFe2O3Fe3O4+2+3+2、+3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铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁都不溶都不溶FeO+2H+=Fe2+H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O炼铁炼铁油漆、涂料、炼铁原料油漆、涂料、炼铁原料磁铁、炼铁磁铁、炼铁Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O12/23/20223二、铁的氢氧化物二、铁的氢氧化物实验实验3-93-9在两只试管里分别加入少量在两只试管里分别加入少量FeClFeCl3 3和和FeSOFeSO4 4溶液，然溶液，然后滴入后滴入NaOHNaOH溶液。观察并描述发生的现象。溶液。观察并描述发生的现象。FeCl3溶液溶液FeSO4溶液溶液加加NaOH溶液溶液离子方程式离子方程式生成红褐色沉淀生成红褐色沉淀灰白色灰白色-灰绿色灰绿色-红褐色沉淀红褐色沉淀FeFe2+2+2OH+2OH-=Fe(OH)=Fe(OH)2 2FeFe3+3+3OH+3OH-=Fe(OH)=Fe(OH)3 312/23/202241 1、氢氧化亚铁实际是白色的固体，为氢氧化亚铁实际是白色的固体，为什么实验中几乎观察不到白色呢？什么实验中几乎观察不到白色呢？讨论讨论 白色 灰白色 浅绿色 红褐色Fe2+2OH-=Fe(OH)2(白色白色)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32 2、欲制取、欲制取Fe(OH)2应注意什么问题？实应注意什么问题？实验时如何操作？验时如何操作？12/23/202251 1、使用新配制的、使用新配制的FeSO4溶液和溶液和NaOH溶液。溶液。2 2、把配制溶液用的蒸馏水事先加热煮沸一、把配制溶液用的蒸馏水事先加热煮沸一下。下。3 3、加入、加入NaOH溶液的胶头滴管的尖端插入溶液的胶头滴管的尖端插入FeSO4溶液液面以下。溶液液面以下。4 4、如果在试管中、如果在试管中FeSO4溶液液面上预先注溶液液面上预先注入一层植物油，则生成的入一层植物油，则生成的Fe(OH)2保存的保存的时间会更长一些。时间会更长一些。5 5、方案方案12/23/20226用下面两种方法可以制得白色的用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。沉淀。方法一：用方法一：用FeSO4溶液与用不含溶液与用不含O2的蒸溜水配制的的蒸溜水配制的NaOH溶液反应制备。溶液反应制备。（1）除去蒸馏水中溶解的）除去蒸馏水中溶解的O2常采用常采用_的方法。的方法。（2）生成白色）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不沉淀的操作是用长滴管吸取不含含O2的的NaOH溶液，插入溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出溶液液面下，再挤出NaOH溶溶液。这样操作的理由是液。这样操作的理由是_。（3）方法二：在如图装置中，用）方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。等试剂制备。（1）在试管）在试管I I里加入的试剂是里加入的试剂是_。（2）在试管）在试管里加入的试剂是里加入的试剂是_。（3）为了制得白色）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管沉淀，在试管I I和和中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是实验步骤是_。（4）这样生成的）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理沉淀能较长时间保持白色，其理由是由是_。煮沸煮沸隔绝空气防止氢氧化亚铁氧化隔绝空气防止氢氧化亚铁氧化稀硫酸和铁稀硫酸和铁NaOH溶液溶液先打开止水夹先打开止水夹,一段时间后关闭止水一段时间后关闭止水夹夹12/23/20227学与问学与问Fe(OH)Fe(OH)2 2 和和 Fe(OH)Fe(OH)3 3都是不溶性碱，你能都是不溶性碱，你能写出它们与酸反应的离子方程式吗？写出它们与酸反应的离子方程式吗？Fe(OH)Fe(OH)3 3+3H+3H+=Fe=Fe3+3+3H+3H2 2O OFe(OH)Fe(OH)2 2+2H+2H+=Fe=Fe2+2+2H+2H2 2O O12/23/20228铁的氢氧化物铁的氢氧化物氢氧化铁氢氧化铁氢氧化亚铁氢氧化亚铁化学式化学式物理性质物理性质色、态色、态水溶性水溶性制法制法化学化学性质性质转化转化与酸反应与酸反应热稳定性热稳定性Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色固体红褐色固体白色固体白色固体不溶不溶不溶不溶Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)34Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O分解较复杂分解较复杂归纳总结在空气中将在空气中将Fe(OH)2加热后能否生加热后能否生成成FeO？为什么？为什么？12/23/20229练习练习1:1:在制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，在制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物转化成铁的化合物转化成 而制得红色砖瓦。而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会产生大若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会产生大量的量的 气体。它们把该红色物质还原成黑气体。它们把该红色物质还原成黑色的化合物是色的化合物是 _ _ ，同时还有未烧，同时还有未烧的碳的颗粒，而制得了青色砖瓦。的碳的颗粒，而制得了青色砖瓦。Fe2O3COFeO、Fe3O42.在含有在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是（）到的固体物质是（）AFeBFeOCFe(OH)3 D.Fe2O3D12/23/2022103.将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液，通过一步实验就能加以区别，并只用一种试剂，种溶液，通过一步实验就能加以区别，并只用一种试剂，这种试剂是（这种试剂是（）AKSCN BBaCl2 C NaOH DHCl c4wg铁粉和铝粉的混合物，和过量的铁粉和铝粉的混合物，和过量的 NaOH反应，然反应，然后过滤，将沉淀完全收集后，放蒸发皿中加热，直至被后过滤，将沉淀完全收集后，放蒸发皿中加热，直至被加热的物质质量不再变化，取出蒸发皿中的物质称量仍加热的物质质量不再变化，取出蒸发皿中的物质称量仍为为wg。求原混合物中铝粉的质量分数是。求原混合物中铝粉的质量分数是 （）A30 B50 C70 D90 c12/23/202211有两瓶溶液分别是有两瓶溶液分别是FeCl3、FeCl2，你有你有哪些方法区别它们哪些方法区别它们？3 3、用、用KSCNKSCNKSCNKSCN溶液检验（血溶液检验（血溶液检验（血溶液检验（血红红红红色溶液）色溶液）色溶液）色溶液）2 2、用、用NaOHNaOH溶液检验（溶液检验（红褐红褐色沉淀）色沉淀）1 1、根据溶液的颜色初步判断（、根据溶液的颜色初步判断（黄黄褐色）褐色）总结：FeFe3+3+的检验的检验三、铁盐和亚铁盐三、铁盐和亚铁盐12/23/202212三、铁盐和亚铁盐三、铁盐和亚铁盐合作探究1 1、Fe3+离子的检验离子的检验变变红红色色KSCN溶液溶液FeClFeCl3 3溶液溶液 试剂试剂 现象现象仔细观察 实验中产生的红色物质是实验中产生的红色物质是沉淀，沉淀，还是溶液还是溶液?12/23/2022131 1、根据溶液的颜色初步判断、根据溶液的颜色初步判断2 2、用、用NaOHNaOH溶液直接检验溶液直接检验3、用、用KSCN溶液和氯水间接检验溶液和氯水间接检验思考交流思考交流如果要检验如果要检验FeFe2+2+你将采取什么方法？你将采取什么方法？有其它有其它方法吗方法吗?4、用酸性高锰酸钾检验12/23/202214探究探究：使：使Fe2+先转化成先转化成Fe3+再检验再检验Fe3+的存的存在呢？在呢？1、先检验、先检验Fe3+几乎不存在几乎不存在2、使、使Fe2+变成变成Fe3+3、尽量不引入新的阴离子、尽量不引入新的阴离子12/23/202215合作探究如何使如何使Fe2+变成变成Fe3+结论2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl变变红红色色 实验结论实验结论 实验现象实验现象 实验操作实验操作一时间后加入一时间后加入KSCNKSCN溶液溶液FeClFeCl2 2中加入中加入新制氯水新制氯水产生了产生了Fe3+12/23/202216继续探究继续探究：Fe3+能否转化为能否转化为Fe2+？2Fe3+Fe=3Fe2+2FeCl2FeCl3 3+Fe=3FeCl+Fe=3FeCl2 22FeCl2FeCl2 2+Cl+Cl2 2=2FeCl=2FeCl3 32Fe3+Fe=3Fe2+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-变红色变红色无明显变化无明显变化具有还原性具有还原性具有氧化性具有氧化性结结论论结结论论上述溶液上述溶液中加入氯水中加入氯水加入铁粉，加入铁粉，一时间后加入一时间后加入KSCNKSCN溶液溶液现象现象FeClFeCl3 3中中反应原理反应原理12/23/202217知识运用知识运用1、下列、下列4 4种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液没溶液没无颜色变化，再加氯水呈红色的是（无颜色变化，再加氯水呈红色的是（）A.FeO B.Fe2O3 C.FeCl3 D.FeSO42、为了防止氧化变质，配制、为了防止氧化变质，配制FeSO4溶液时，在试剂瓶中溶液时，在试剂瓶中应加入少量的（应加入少量的（）A.Cu B.通入通入Cl2 C.Fe 粉粉 D.KSCNA、DC12/23/2022183只用一种试剂就可将只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（四种无色溶液区分开，这种试剂是（）ABaCl2溶液溶液 BFeCl2溶液溶液 CFeCl3溶液溶液 DFe(NO3)3溶液溶液4已知已知I-有较强还原性有较强还原性，则下列离子在溶液中可以下列离子在溶液中可以大量共存的是（大量共存的是（）A、Cl-、SO42-、Fe3+、Fe2+B、H+、Fe2+、Mg2+、NO3-C、Fe3+、NO3-、SCN-、K+D、Fe3+、Cl-、I-、Na+C12/23/2022192 2、认识、认识Fe3+离子的氧化性离子的氧化性总结：本节课应掌握Fe3+Fe2+FeFe、CuCu等还原剂等还原剂ClCl2 2、HNOHNO3 3等氧化剂等氧化剂、认识、认识Fe+离子的还原性离子的还原性1 1、学会、学会Fe3+离子的检验离子的检验4 4、认识、认识Fe+与与FeFe3+3+的一定条件下转化的一定条件下转化12/23/2022201 1在氯化铁和氯化铜的混合溶液中加入过量的在氯化铁和氯化铜的混合溶液中加入过量的FeFe粉，若充分反应后溶液的质量没有改变，则原混合粉，若充分反应后溶液的质量没有改变，则原混合溶液中溶液中FeFe3+3+和和CuCu2+2+物质的量之比为多少？物质的量之比为多少？272将将6 g的铁粉加入的铁粉加入200 mLFe2(SO4)3和和CuSO4的混的混合溶液，充分反应得到合溶液，充分反应得到200 mL0.5mol/LFeSO4溶液溶液和和5.2 g固体沉淀物。试计算固体沉淀物。试计算(1)反应后生成铜的质量；反应后生成铜的质量；(2)原原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度。溶液的物质的量浓度。能力提升能力提升12/23/202221资料卡片P58铜盐铜盐实践活动P58铝盐和铁盐的净水作用铝盐和铁盐的净水作用 拓宽视野拓宽视野12/23/202222