2021届人教版高三化学课件:铁.ppt
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1、 铁一、过渡元素 在元素周期表的中部,包括所有的副族和第族所有元素,叫过渡元素,也叫过渡金属,位置:元素周期表的中部。二、铁 存在:自然界中的铁单质是陨铁,铁主要以化合态存在于自然界中,在地壳中铁元素的含量仅次于氧、硅、铝。1、物理性质:银白色固体,纯铁的熔点高,稳定性强,耐腐蚀。因为生铁中含有单质碳,熔沸点、稳定性、耐腐蚀性减弱。2、结构 三、化学性质1、与非金属的反应:氧族元素 3Fe+2O2=Fe3O4Fe+S=FeS 卤素:2Fe+3Cl2=2FeCl3 2Fe+3Br2=2FeBr3 Fe+I2=FeI2 2、与水的反应:3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2 高温(96年)在一定条件
2、下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。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“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6摩/升盐酸,其他试剂自选(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已略去)。(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是 ;烧瓶B的作用是 ;烧瓶C的作用是 ;在试管D中收集得到的是_。普通铁粉 作为水蒸气发生器 防止水倒吸(或用作安全瓶)氢气(2)实验时,U型管G中应加入的试剂是_;长颈漏斗H中应加入_。碱石灰 6
3、摩/升HCl 烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是_ _。加快氢气产生的速度 铁在空气中的电化学腐蚀-原电池负极Fe:Fe-2e-=Fe2+正极C:碱性、中性、弱酸性:O2+2H2O+4e-=4OH-吸氧腐蚀酸性条件:2H+2e-=H2 析氢腐蚀3、与酸的反应非氧化酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 Fe+2HCl=FeCl2+H2 氧化性酸 常温下与浓硫酸和浓硝酸发生钝化,与稀硝酸常温反应:Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+4H2O(硝酸多)3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O(硝酸少 加热条件下,能与浓硝酸反应,Fe+6HNO3(浓)=Fe(
4、NO3)3+3NO2+3H2O习题;1摩尔铁与4摩尔稀硝酸反应,生成一氧化氮气体,则产物是分析:Fe:HNO31:4 产物是Fe(NO3)3Fe:HNO33:8 产物是Fe(NO3)2 1:4 Fe:HNO33:8 产物是Fe(NO3)3 Fe(NO3)2补充:1摩尔铁与3摩尔稀硝酸反应,生成一氧化氮气体,则产物:解:设生成Fe(NO3)3为X摩尔,Fe(NO3)2为Y摩尔 X+Y=1 3X+2Y=(3-3X-2Y)3 得:X=0.25 Y=0.75 4、与盐的反应(1)与硝酸银的反应 Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+M=160(2)与硫酸铜的反应 Fe+Cu2+=Fe2+Cu M=8(3)与
5、氯化铁的反应 2Fe3+Fe=3Fe2+M=56(4)氯化铁与铜的反应及应用 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+补充:现有含a摩尔FeCl3、b摩尔CuCl2的混合溶液,加入C摩尔Fe和d摩尔Cu,充分反应后,发现有固体剩余,回答下面问题:(1)填空:(可以不填满也可以补充表格)剩余固体一定有的离子及浓度一定没有的离子可能存在的离子Cu Fe2+a+c Fe3+Cu2+Cu Fe Fe2+3a/2+b Fe3+Cu2+(2)若固体的质量不发生改变,则a、b的关系7a=2b(3)若固体的质量增加,则a、c的关系4aC铁的化合物一、氧化物氧化物:FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色及性质 黑色 红
6、棕色 黑色(有磁性)氧化铁的制备:2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O Fe(OH)2=FeO+H2O 加热隔绝空气二、铁盐的性质1、氯化铁的性质一、颜色 黄色二、配制在烧杯中加入蒸馏水,在加入少量的稀盐酸,最后加入氯化铁固体搅拌。三、水解(1)氯化铁水解的离子方程式:Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+溶液呈酸性。实验室中配制(2)制胶体:Fe3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+作用:净水。(3)除杂:MgCl2种混有FeCl2,除去FeCl2的方法:混合物中通入Cl2或H2O2或O3等,加入Mg或Mg(OH)2或MgCO3等,调节溶液的PH值,过滤。(4)双水解:Fe3+CO
7、32-Fe3+HCO3-Fe3+AlO2-Fe3+ClO-等(5)加热蒸干、灼烧四、氧化性(1)Fe3+Fe Fe3+Cu (2)Fe3+H2S Fe3+SO2 Fe3+SO32-(3)Fe3+HS-Fe3+S2-Fe3+I-Fe3+HI五、特性 (1)与KSCN Fe3+3SCN-Fe(SCN)3 血红色(2)与NaOH Fe3+3OH-=Fe(OH)3 红褐色沉淀与氨水 Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+(3)与苯酚 紫色 六、溶液共存问题 硫酸亚铁一、颜色 浅绿色二、配制 溶液中应当加少量的稀硫酸和铁粉 目的三、水解(1)水解的方程式 Fe2+H2O Fe(OH)2+2H
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- 2021 届人教版高三 化学课件
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