铁及其化合物课件.pptx

FeO FeO 黑色黑色磁铁矿（磁铁矿（FeFe3 3O O4 4）硫酸亚铁硫酸亚铁陨铁陨铁Fe2O3：红色的油漆黄铁矿（黄铁矿（FeSFeS2 2）赤铁矿（赤铁矿（FeFe2 2O O3 3）第1页/共29页浅绿色浅绿色浅绿色浅绿色白色白色红褐色红褐色棕黄色棕黄色棕黄色棕黄色注意颜色注意颜色第2页/共29页 1.铁的存在铁的存在 铁在周期表中位于第铁在周期表中位于第_周期第周期第_族；在族；在地壳中的含量为第地壳中的含量为第_位，在自然界中主要以位，在自然界中主要以_存在，主要化合价有存在，主要化合价有_，其中，其中_价较为稳定。价较为稳定。四四四四化合态化合态探究点一铁的物理性质探究点一铁的物理性质2和和33纯净纯净的铁是光亮的银白色金属，密度较大，熔点沸点较的铁是光亮的银白色金属，密度较大，熔点沸点较高，纯铁的高，纯铁的抗腐蚀性抗腐蚀性很强，具有良好的延展性和导热性。很强，具有良好的延展性和导热性。第3页/共29页 2.铁的化学性质铁的化学性质 (1)与非金属反应与非金属反应(2)与与H2O反应反应 化学方程式为：化学方程式为：_Fe2O323第4页/共29页(3)与酸反应与酸反应(4)与盐溶液反应与盐溶液反应与与CuSO4溶液：溶液：_与与FeCl3溶液：溶液：_FeH2SO4=FeSO4H2Fe4HNO3=Fe(NO3)32H2ONO钝化钝化钝化钝化FeCuSO4=FeSO4CuFe2FeCl3=3FeCl2第5页/共29页1.铁的铁的 氧化物氧化物探究点二铁的氧化物与氢氧化物探究点二铁的氧化物与氢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俗名俗名颜色颜色_色色_色色_色色铁的价态铁的价态232、3与盐酸的与盐酸的反应反应与与CO的的反应反应铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁黑黑黑黑红棕红棕FeO2HClFeCl2H2OFe2O36HCl2FeCl33H2OFe3O48HClFeCl22FeCl34H2O第6页/共29页2 2、铁的氢氧化物、铁的氢氧化物、铁的氢氧化物、铁的氢氧化物实验实验3-9：在在FeCl3、FeSO4分别加入分别加入NaOH溶液溶液 FeCl3 FeSO4加入加入NaOH溶液产溶液产生的现生的现象象离子方离子方程式程式4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3先有白色的沉淀，先有白色的沉淀，迅速变成迅速变成灰绿色灰绿色，最后变成最后变成红褐色。红褐色。产生产生红褐色红褐色的沉淀的沉淀Fe3+3OH=Fe(OH)3第7页/共29页2.铁的氢氧化物铁的氢氧化物化学式化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态色态_沉淀沉淀_沉淀沉淀与非氧化性酸与非氧化性酸(稀盐酸稀盐酸)反应反应二者的关系二者的关系空气中，空气中，Fe(OH)2能够迅速地被氧气氧化成能够迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是，现象是_迅速变迅速变成成_，最后变成，最后变成_，反应方，反应方程式为程式为_白色白色红褐色红褐色Fe(OH)22HFe22H2OFe(OH)33HFe3+3H2O白色絮状沉淀白色絮状沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色 4Fe(OH)22H2OO24Fe(OH)3第8页/共29页铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的可溶可溶性盐性盐和和碱溶液碱溶液反应制得。反应制得。学与问：学与问：Fe(OH)2和和Fe(OH)3都是不溶性碱，你都是不溶性碱，你能写出它们与酸反应的离子方程式？能写出它们与酸反应的离子方程式？Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O第9页/共29页1.氢氧化铁的性质氢氧化铁的性质与酸反应与酸反应受热可分解受热可分解氢氧化铁是一种难溶于水的红褐色固体氢氧化铁是一种难溶于水的红褐色固体2Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2OFe(OH)3 +3HCl=FeCl3+3H2O2.氢氧化亚铁的性质氢氧化亚铁的性质与酸反应与酸反应 不稳定，易被空气中的氧气氧化不稳定，易被空气中的氧气氧化Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（氧化剂）（氧化剂）（还原剂）（还原剂）第10页/共29页思考题思考题:要想得到白色的要想得到白色的Fe(OH)2 在配制溶在配制溶液和操作过程中可以采取哪些措施液和操作过程中可以采取哪些措施?目的：隔绝空气中的氧气目的：隔绝空气中的氧气第11页/共29页实验室制备纯净的实验室制备纯净的Fe(OH)2的几种方法：的几种方法：采用新制备的纯亚铁盐溶液(Fe2易被空气中的 氧气氧化成Fe3)；将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸(除去溶解的氧气)；将碱直接加到亚铁盐溶液的底部使Fe(OH)2与 空气隔离；在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂(如加入苯等密度比水小，而又不溶于水的有机溶剂)。第12页/共29页二、铁盐和亚铁盐二、铁盐和亚铁盐（1）Fe3+离子的检验离子的检验向向FeCl3和和FeCl2溶液中分别加入溶液中分别加入KSCN溶液溶液 滴入滴入KSCN溶液溶液 FeCl3溶液溶液 FeCl2溶液溶液溶液呈血红色溶液呈血红色溶液颜色无变化溶液颜色无变化 交流和讨论交流和讨论:还还有哪些方法可以鉴有哪些方法可以鉴别别FeCl3溶液和溶液和FeCl2溶液溶液?FeCl2 FeCl3第13页/共29页探究：怎样区分探究：怎样区分FeCl3和和FeCl2溶液？溶液？鉴别方法鉴别方法Fe2+Fe3+直接观色直接观色加加KSCNKSCN溶液溶液加加NaOHNaOH溶液溶液 浅绿色浅绿色 棕黄色棕黄色白色沉淀迅速变白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红灰绿色最后呈红褐色褐色 立即产生立即产生红褐色沉淀红褐色沉淀无现象无现象血红色血红色第14页/共29页Fe2+2OH-=Fe(OH)2（浅绿色）（浅绿色）（白色）（白色）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色白色 灰绿色灰绿色 红褐色红褐色 Fe3+3SCN=Fe(SCN)3（血红色）（血红色）Fe3+3OH=Fe(OH)3（红褐色）（红褐色）第15页/共29页(2)Fe3+离子的氧化性离子的氧化性科学探究：科学探究：在在FeCl3溶液中加入足量溶液中加入足量Fe粉，振荡。再滴粉，振荡。再滴入几滴入几滴KSCN溶液，观察现象；溶液，观察现象；在以上所得到的在以上所得到的FeCl2和和KSCN的混合溶液中，滴加氯水的混合溶液中，滴加氯水(Cl2)，再观察现象。，再观察现象。2Fe3+Fe=3Fe2+FeClFeCl3 3溶液中加入溶液中加入现象现象 反应的离子方程式反应的离子方程式FeFe粉，粉，KSCNKSCN溶液溶液氯水，振荡氯水，振荡溶液不显溶液不显血红色血红色溶液变成溶液变成血红色血红色2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl第16页/共29页总结：总结：铁化合物和亚铁化合物的相互转变铁化合物和亚铁化合物的相互转变氧化性还原性还原性氧化性FeFe2+Fe3+弱氧化剂弱氧化剂 H H+、CuCu2+2+还原剂还原剂C C、H H2 2、强氧强氧化剂化剂Cl2、KMnO4 H H2 2O O2 2、HNO3还还原原剂剂Zn、Fe、Cu、还原剂还原剂C C、COCO、强氧化剂强氧化剂第17页/共29页第18页/共29页第19页/共29页(3)Fe2Fe，在金属活动性顺序表中排在，在金属活动性顺序表中排在Fe前的前的金属，如金属，如Zn、Al等，可以将等，可以将Fe2还原成还原成Fe。Zn FeSO4ZnSO4Fe。注意注意：K、Ca、Na等活泼金属，由于它们在水溶液等活泼金属，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中不能存在，所以不能作为还原剂来完成Fe2Fe的转的转化。化。第20页/共29页(4)Fe3Fe2需要较强的还原剂。如需要较强的还原剂。如Fe、Zn、H2S(S2)、KI(I)、Na2SO3(SO)等，等，Cu虽不是强的还原剂，虽不是强的还原剂，但因但因Fe3具有较强的氧化性，可被具有较强的氧化性，可被Cu还原成还原成Fe2。Cu2FeCl3CuCl22FeCl2H2S2FeCl32FeCl2S2HCl2KI2FeCl32FeCl2I22KCl第21页/共29页第22页/共29页切开的苹果在空气中切开的苹果在空气中会生锈会生锈,你注意过吗你注意过吗?你知道这是为什么吗你知道这是为什么吗?那么我们应该如何那么我们应该如何保存切开的苹果呢？保存切开的苹果呢？控制苹果变色的简便办法是，控制苹果变色的简便办法是，把去皮或切开的苹果立即浸把去皮或切开的苹果立即浸在冷开水、糖水或淡盐水中，在冷开水、糖水或淡盐水中，使之与空气隔绝，就可以暂使之与空气隔绝，就可以暂时不变色了。从苹果中营养时不变色了。从苹果中营养成分的角度来说，去皮苹果成分的角度来说，去皮苹果不宜浸泡过久。不宜浸泡过久。第23页/共29页第24页/共29页第25页/共29页练习练习运用铁及其化合物的知识，完成下列各题。运用铁及其化合物的知识，完成下列各题。1、下列物质跟铁反应后的生成物，能跟、下列物质跟铁反应后的生成物，能跟KSCN溶液溶液作用生成红色溶液的是（作用生成红色溶液的是（）A.盐酸盐酸 B.氯气氯气 C.CuSO4溶液溶液 D.稀硫酸稀硫酸2、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.Fe B.Fe2+C.Fe3+3、把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是（、把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是（）A.不反应不反应 B.生成硝酸铵生成硝酸铵 C.生成硝酸亚铁生成硝酸亚铁第26页/共29页 4、要除去、要除去FeCl2溶液中的少量溶液中的少量FeCl3，可行的办法，可行的办法是（是（）A.滴入滴入KSCN溶液溶液 B.通入氯气通入氯气 C.加入铜粉加入铜粉 D.加入铁粉加入铁粉 5、当人体缺铁时，往往需要吃补铁保健品，人体能、当人体缺铁时，往往需要吃补铁保健品，人体能够吸收的是够吸收的是+2价铁元素。但是价铁元素。但是+2价铁元素很容易被氧价铁元素很容易被氧化。查看一种补铁保健品，了解其中铁元素的价态。化。查看一种补铁保健品，了解其中铁元素的价态。你认为可以采用什么方法检验补铁剂中铁元素的价态你认为可以采用什么方法检验补铁剂中铁元素的价态？天然食品中含有的大多是天然食品中含有的大多是+3价铁元素，为了使价铁元素，为了使+3价铁元素转化为价铁元素转化为+2价铁元素并被人体较好地吸收，你价铁元素并被人体较好地吸收，你认为应该采取哪些措施？请查找资料，寻找办法。认为应该采取哪些措施？请查找资料，寻找办法。第27页/共29页Thank You!Thank You!第28页/共29页感谢您的观看！第29页/共29页