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1、第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物3.2 几种重要的金属化合物 (第3课时)铁在自然界中以什么形式存在？为什么？铁的氧化物铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁红棕色粉末红棕色粉末黑色固体黑色固体+2+2+3+3+2+2、+3+3难溶于水难溶于水黑色固体黑色固体难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水内容内容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化学式化学式俗名俗名颜色状态颜色状态化合价化合价水溶性水溶性一、铁的氧化物矿石矿石赤铁矿赤铁矿磁铁矿磁铁矿FeFe3 3O O4 4 FeFe2 2O O3
2、 3FeOFeOFeO +2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2OFeO +2H+=Fe2+H2O Fe2O3+6H+= 2Fe3+3H2OFe3O4+8H+= 2Fe3+Fe2+4H2O 与酸反应与酸反应碱性氧化物碱性氧化物Fe3O4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O Fe3O4 Fe2O3FeO均能被均能被CO、C、H2等还原成等还原成FeFe3O4+3C=3Fe+4CO2 高温高温 FeO+CO=Fe+CO2 高温高温 Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O 用Fe2O3制成的 红(棕)色油漆和涂料在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯经过焙烧后，就制
3、得红色砖瓦；烘热后期从窑顶向下慢慢浇水，就能制得得青色砖瓦。Fe2O3FeO Fe3O4还还 原原名名 称称氢氧化亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁化学式化学式物理性质物理性质制法制法Fe2+2OH- =Fe(OH)2二、铁的氢氧化物Fe3+3OH- =Fe(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3白色固体、不溶于水白色固体、不溶于水红褐色固体、不溶于水红褐色固体、不溶于水实验现象：白色絮状沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀原因：Fe(OH)2不稳定，可被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3。4Fe(OH)2O22H2O = 4Fe(OH)3如何制得白色的氢氧化亚铁？如何制得白色的氢氧化亚铁？为什么白色的氢氧化铁会
4、变成红褐色？制备白色的Fe(OH)2时要注意什么？氢氧化亚铁的制备实验(1)用煮沸过的蒸馏水配制溶液(2)将胶头滴管尖端插入试管底部(3)在溶液上加入保护层(如植物油)实验注意事项： 防止O2将 Fe(OH)2氧化FeSO4 +2NaOH = 2Na2SO4 + Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O 硝酸除外2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2OFe(OH)2和Fe(OH)3的其他化学性质Fe2+易被硝酸氧化名名 称称氢氧化亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁化学化学式式物理性物理性质质化学化
5、学性质性质制法制法Fe2+2OH- =Fe(OH)2铁的氢氧化物Fe3+3OH- =Fe(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3白色固体、不溶于水白色固体、不溶于水红褐色固体、不溶于水红褐色固体、不溶于水Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O(1)用煮沸过的蒸馏水配制溶液(2)将胶头滴管尖端插入试管底部(3)在溶液上加入保护层(如植物油)制备白色的Fe(OH)2时要注意防止O2将 Fe(OH)2氧化鉴别方法鉴别方法FeFe2+2+FeFe3+3+直接观察颜色加硫氰化钾
6、 (KSCN)溶液加NaOH溶液 浅绿色 棕黄色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无明显现象溶液变血红色三、铁盐和亚铁盐Fe2+2OH- =Fe(OH)2Fe3+3OH- =Fe(OH)3Fe3+3SCN- =Fe(SCN)3 硫氰化铁Fe2和Fe3的检验：1用NaOH溶液检验：现象：由白色絮状沉淀灰绿色红褐色Fe3 Fe(OH)3 生成红褐色沉淀。2用KSCN(或NH4SCN)溶液检验：Fe33SCN Fe(SCN)3 (血红色溶液)。Fe2与SCN反应，生成物均为无色，所以溶液中先 加SCN无红色出现，说明无Fe3；Fe3+和和Fe2+的相互转化的相互转化12过程过程1
7、 1：Fe2+ Fe3+需加入适当的氧化剂需加入适当的氧化剂 过程过程2 2 ：Fe3+ Fe2+需加入适当的还原剂需加入适当的还原剂Cl2 H2O2 KMnO4 O2 HNO3Fe Cu I- H2S SO32- SO2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O2FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2Fe2和Fe3的检验：3用H2S检验：通入H2S气体或加入氢硫酸，有浅黄色沉淀析出的是Fe3溶液，Fe2溶液无此现象。H2S+2Fe32H+S+2Fe 24用淀粉KI试纸检验：能使淀粉KI试纸变蓝的是Fe3溶液，Fe
8、2溶液无此现象。2Fe32I 2Fe2I25用KMnO4检验：分别加入少量KMnO4(H)溶液，振荡，能使KMnO4溶液褪色的是Fe2溶液，不褪色的是Fe3溶液。MnO4 +8H+5Fe2Mn2+5Fe3+4H2OFe2+Fe3+Fe强氧化剂强氧化剂弱氧化剂弱氧化剂强氧化剂强氧化剂弱还原剂弱还原剂强氧化剂：强氧化剂：弱氧化剂：弱氧化剂：强还原剂：强还原剂：弱还原剂：弱还原剂：强还原剂强还原剂强还原剂强还原剂Cl2、O2、Br2、HNO3、H2O2、KMnO4(H+)等等H+ 、Cu2+ 、S 、 Fe3+等等Al、Zn、H2、C、CO等等Fe、Cu、S2-、SO32-、I-等等Fe2、Fe3、
9、Fe的相互转变“铁三角”Fe、Fe2、Fe3三者间涉及的反应均属于氧化还原反应，可通过控制加入试剂的氧化性(还原性)强弱实现相互转化。知识总结知识总结1铁的氧化物铁的氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4铁盐和亚铁盐铁盐和亚铁盐FeFe2+2+ 浅绿色浅绿色FeFe3+3+ 棕黄色棕黄色 铁的重要化合物铁的重要化合物铁的氢氧化物铁的氢氧化物Fe(OH)2 Fe(OH)32 2科学探究的方法：大胆推测精心设计方案认真完成实验解决实际 问题；体验了成功的喜悦，这方法将对以后的科学研 究产生深远的影响。物质的鉴别方法：利用物理性质和化学性质进行鉴别方法总结方法总结铁及其化合物的性质铁及其化合物的性质
10、Fe隔绝空气加热隔绝空气加热Fe3O4FeOFe2O3 FeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3 Fe2+、Fe3+的检验和鉴别 Fe、Fe2+、Fe3+间的相互转化1、现榨的苹果汁在空气中会由绿色变为棕黄色，其原因可能是( )A .苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B .苹果汁含有Cu2+ C .苹果汁含有OH D .苹果汁含有Na+ 2、为了检验某FeCl2溶液是否变质，可以向溶液中加 ( ) A、NaOH 溶液 B、铁片 C、KSCN 溶液 D、石蕊试液3、在含有1mol FeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应 完全后，滤出沉淀并洗涤，然后在空气中灼烧沉淀，得到的固体物质是( )
11、 A、Fe B、 FeO C、 Fe(OH)3 D、Fe2O3ADC4、如何检验氯化亚铁溶液是否被氧化？若要除去其中的Fe3，应采用什么方法？取少量溶液，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，说明Fe2被氧化了，反之则没有在溶液中加入过量的Fe粉，充分反应后再过滤5、简述FeCl2溶液中加入少量NaOH溶液时的反应现象， 并写出有关反应的化学方程式。 生成白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)36. 下列离子的检验方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含 Fe2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得到白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中含有Fe2，不含有Mg27将过氧化钠投入到氯化亚铁溶液中，可观察到的现象是()A最终生成白色沉淀 B最终生成红褐色沉淀C有黄绿色气体产生 D无变化BD