铁及其化合物(课件).ppt

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1、 铁及其化合物铁及其化合物【考纲要求考纲要求】1.了解铁的主要性质及其应用了解铁的主要性质及其应用 2.了解铁的重要化合物的主要性质了解铁的重要化合物的主要性质 及其应用及其应用 3.掌握铁离子、亚铁离子的检验方法掌握铁离子、亚铁离子的检验方法【考情链接考情链接】铁及其化合物在山东省高考理综（化学）中的铁及其化合物在山东省高考理综（化学）中的呈现情况呈现情况2007年2008年2009年2010年题号题号 28（3）292829（2）30（1）（4）2930分值 2分15分 10分2分6分2分 8分【命题特点命题特点】铁及其化合物在高考中具有铁及其化合物在高考中具有“霸主霸主”地位，地位，年年

2、必考。突出体现在三个方面：年年必考。突出体现在三个方面：一是一是铁及其化铁及其化合物之间的转化关系，合物之间的转化关系，二是二是铁离子、亚铁离子的铁离子、亚铁离子的氧化性与还原性，氧化性与还原性，三是三是铁离子、亚铁离子的检验，铁离子、亚铁离子的检验，主要题型主要题型有选择、计算、实验探究等。另外，铁有选择、计算、实验探究等。另外，铁离子、亚铁离子的氧化性、还原性在离子共存、离子、亚铁离子的氧化性、还原性在离子共存、离子方程式的试题中也常有体现；氢氧化铁胶体离子方程式的试题中也常有体现；氢氧化铁胶体、氢氧化亚铁制备实验也经常考查。、氢氧化亚铁制备实验也经常考查。【自学指导自学指导】看看“必修必

3、修1”课本课本P.5355，（1）了解铁的物理性质、铁的化学性质）了解铁的物理性质、铁的化学性质 （2）了解铁的常见氧化物和氢氧化物的物）了解铁的常见氧化物和氢氧化物的物理性质（色、态、水溶性等）、化学性质等理性质（色、态、水溶性等）、化学性质等 （3）了解）了解Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化的相互转化 （时间（时间5分钟）分钟）回答或完成下列问题回答或完成下列问题 1.完成完成“高考总复习高考总复习”P.46 铁的铁的“化学性质化学性质”所涉及的化学方程式。所涉及的化学方程式。（时间（时间3分钟）分钟）2.完成完成“高考总复习高考总复习”P.46 铁的铁的“氧化物氧化物”和和“氢氧化物氢

4、氧化物”的两个表格中的内容所涉及的的两个表格中的内容所涉及的内容内容 （时间（时间5分钟）分钟）一、单质铁n、铁的物理性质银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引n、铁的化学性质（）与非金属反应（a）在纯氧中燃烧：（b）与卤素：I2+FeFeI2（c）与硫：2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2=2FeCl=2FeCl3 3 点点燃燃（）、与水反应（）、与酸反应n（a）、与非氧化性酸：Fe+2H+=Fe2+H2n（b）、与强氧化性酸：Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O铁和在常温的浓硝酸、浓H2SO4中发生钝化，但在加热条件下，钝化作用立即遭到破坏：

5、Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2+3H2OFe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2+3H2O氧化性酸氧化性酸和酸的氧化性酸的氧化性n氧化性酸氧化性酸是指酸根中的成酸元素（中心原子）在反应中表现出较强的获得电子的能力，如浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸、次氯酸都是氧化性氧化性酸酸。即酸根获得电子有氧化性氧化性酸氧化性酸。n酸的氧化性酸的氧化性是指酸在水溶液中都能不同程度地电离出，获得电子表现出氧化性，所以说，酸都具有氧化性。即酸中获得电子有氧化性酸的氧化性酸的氧化性。如：盐酸、氢氟酸、磷酸氧化性酸和非氧化性酸氧化性酸和非氧化性酸根据酸根阴离子在化学反应中的氧化性与与非氧化性非氧

6、化性划分的，酸中的H+都有氧化性。常见的氧化性酸氧化性酸有硝酸、浓硫酸和次氯酸；非氧化氧化性酸性酸如盐酸、氢氟酸、磷酸。注:酸性强弱和氧化性强弱之间没有联系和因果关系，如次氯酸HClO是强氧化性弱酸.（）、与盐反应（a）Fe+Cu2+=Fe2+Cu（b）Fe+2Fe3+=3Fe2+铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下、冶炼4.存在铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以氧化物的形式存在，有赤铁矿（主要成分是Fe2O3，如图）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4，如图）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3nH2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2，如图）、钛

7、铁矿（主要成分是FeTiO3）等。二、铁的氧化物FeOFe2O3(铁红)Fe3O4(磁性氧化铁)化合价+2+3+2、+3色、态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体水溶性均不溶于水和非氧化性酸反应FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O和氧化性酸反应3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO+5H2O Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O3 Fe3O4+28HNO3=9 Fe(NO3)3+NO+14H2O稳定性在空气中氧化为Fe3O4空气中稳定在空气中稳定三、铁的氢氧化物氢氧化亚铁(Fe(OH)2)氢氧化

8、铁-Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体水溶性 难 溶 于 水与酸反应Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O与强氧化酸反应3Fe(OH)2+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO+8H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O稳定性不稳定，易被空气中的氧气氧化，颜色变化：白色灰绿色红褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3较稳定空气中久置会部分失水成铁锈受热易分解制取新制FeSO4溶液与NaOH溶液隔绝空气反应：Fe2+2OH-=Fe(OH)2铁盐与可溶性碱反应Fe3+3OH-=Fe(OH)31.1.Fe2+检验检验(1)(1)加

9、入加入NaOH溶液，溶液，白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色(2)先加先加KSCN溶液无现象，再滴加氯水呈血红色溶液无现象，再滴加氯水呈血红色2 2.Fe3+检验检验（1）遇）遇NaOH溶液溶液溶液生成红褐色沉淀溶液生成红褐色沉淀（2）遇）遇KSCN溶液溶液呈血红色呈血红色（3）遇苯酚溶液呈紫色）遇苯酚溶液呈紫色四、四、Fe2+、Fe3+的的检验方法检验方法【思考思考】怎样实现怎样实现Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化？之间的相互转化？铁及其重要化合物的转化关系【课堂练习课堂练习】6.写出下列反应的离子方程式写出下列反应的离子方程式（1）氯化亚铁溶液中通入氯气）氯化亚铁溶液中通入氯气

10、（2）硝酸亚铁溶液中加入稀硝酸）硝酸亚铁溶液中加入稀硝酸（3）硝酸铁溶液中加入铁粉）硝酸铁溶液中加入铁粉（4）在氯化铁溶液中加入碘化钾溶液）在氯化铁溶液中加入碘化钾溶液【达标检测达标检测】1.向一定质量的向一定质量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物的混合物中加入中加入100 mL 1.0mol/L的盐酸，恰好使混的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出合物完全溶解，放出224 mL的气体（标准状况的气体（标准状况下），所得溶液中加入下），所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现。溶液后无红色出现。若用足量的若用足量的CO在高温下还原相同质量的该混合物在高温下还原相同质量的该混合物，得到铁的质量是，得到

11、铁的质量是 A.11.2 g B.5.6 g C.2.8 g D.1.4 g 2.“高考总复习高考总复习”P.49 12 3.“高考总复习高考总复习”P.48 例例2【课堂练习课堂练习】1.铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是（的是（）A.不锈钢是铁合金不锈钢是铁合金，只含有金属元素，只含有金属元素 B.在一定条件下，铁粉可与水蒸气反应在一定条件下，铁粉可与水蒸气反应 C.铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应 D.铁板比镀锌板更耐腐蚀铁板比镀锌板更耐腐蚀2.判断正误判断正误 A.铁元素在自然界只存在化合态铁元素在自

12、然界只存在化合态 B.铁元素位于元素周期表中第四周期第铁元素位于元素周期表中第四周期第BB族族 C.铁能被磁铁吸引，但纯铁比生铁更易腐蚀铁能被磁铁吸引，但纯铁比生铁更易腐蚀 D.铁在置换反应中都显铁在置换反应中都显+2价价 E.FeCl2、FeCl3都可通过化合反应制得都可通过化合反应制得 F.铁在化合物中通常显铁在化合物中通常显+2价、价、+3价价3.“高考总复习高考总复习”P.49 7【课堂练习课堂练习】4.建筑用的红砖和青砖，其颜色是由其中含建筑用的红砖和青砖，其颜色是由其中含有的不同价态的铁的氧化物所致。我国古代砖瓦有的不同价态的铁的氧化物所致。我国古代砖瓦建筑能够保持到现在，几乎无一

13、例外的都是由青建筑能够保持到现在，几乎无一例外的都是由青砖建成。有人提出以下可能的原因，你认为有道砖建成。有人提出以下可能的原因，你认为有道理的是理的是A.青砖中含的是青砖中含的是 FeO B.青砖中含的是青砖中含的是 Fe3O4 C.Fe3O4性质稳定性质稳定 D.FeO性质稳定性质稳定 5.某铁的氧化物样品，用某铁的氧化物样品，用5mol/L 的盐酸的盐酸140mL恰好完全溶解，在所得溶液中通入恰好完全溶解，在所得溶液中通入0.56L氯气（标准状况），恰好使溶液中的氯气（标准状况），恰好使溶液中的Fe2+完全转完全转化为化为Fe3+。则该样品的化学式可表示为。则该样品的化学式可表示为 A.

14、Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7n6.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”：发生的反应为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是A.烧杯中有铜无铁B.烧杯中有铁无铜C.烧杯中铁、铜都有D.烧杯中铁、铜都无CD7.在含ngHNO3的稀溶液里加入mg铁粉，铁完全溶解。假设有gHNO3被还原，则nm可能是：A、11B、21C、31D、92Fe足量全部生成Fe(NO3)2，则：3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O，n:m=3:1HNO3足量，Fe都生成Fe(NO3)3，则：Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O，n:m=9:2若反应产物中既有Fe(NO3)2，又有Fe(NO3)3，则3:1n:m9:2