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1、目前使用的大部分脱氧剂都是基于铁粉氧目前使用的大部分脱氧剂都是基于铁粉氧化反应。这种铁系脱氧剂可做成袋状，放化反应。这种铁系脱氧剂可做成袋状，放入包装内，使氧的浓度降到入包装内，使氧的浓度降到0.01%。一般。一般要求要求1g铁粉能和铁粉能和300mL的氧反应，使用时的氧反应，使用时可根据包装后残存的氧气量和包装膜的透可根据包装后残存的氧气量和包装膜的透氧性选择合适的用量。氧性选择合适的用量。第1页/共20页【考纲解读】【考纲解读】1、掌握、掌握铁铁的原子结构和化学性质的原子结构和化学性质，以，以Fe2、Fe3的相互转化为例，的相互转化为例，了解变价金属的氧化了解变价金属的氧化性和还原性性和还
2、原性。2、了解、了解铁铁的的氧化物和氢氧化物氧化物和氢氧化物的制备和性质，的制备和性质，掌握掌握Fe2、Fe3的检验方法的检验方法。第2页/共20页铁原子结构示意图在周期表中位置第四周期第VIII族，属过渡元素存在游离态：少量存在于陨石中化合态：赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等单质物理性质化学性质银白色，=7.86gcm-3，熔点1535纯铁抗蚀能力较强，能被磁铁吸引和磁化与非金属：Cl2O2、S、I2与酸：非氧化性酸、强氧化性酸（钝化）与盐：与水：主要化合价：+2、+33Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高温高温一一.铁的原子结构、存在、性质铁的原子结构、存在、性质第3页/共20页Fe反应后形
3、成的产物呈何价态？反应后形成的产物呈何价态？(1)氧化剂的氧化性强弱.强氧化剂强氧化剂Fe3Fe2FeS、I2、H、Cu2、Fe3等弱氧化剂弱氧化剂H2O(g)、O2Fe2Fe3Cl2、Br2、热浓H2SO4、HNO3等第4页/共20页注意:钢铁发生电化腐蚀时，Fe参与电极反应的产物为Fe2，后与OH反应生成Fe(OH)2；因其不稳定，又转变成Fe(OH)3失去部分水变成Fe2O3nH2O.(2)反应条件或反应物之间的量FeHNO3(浓)钝化Fe4HNO3(过量)Fe(NO3)32H2ONO3Fe(过量)8HNO33Fe(NO3)24H2O2NO常温常温要注意要注意Fe2+是是Fe3+和过量的
4、和过量的Fe反应的产物。反应的产物。第5页/共20页（3 3）与水的反应）与水的反应 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 高温高温对比2Na+2H2O=2NaOH+H22Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2第6页/共20页二、铁的重要化合物二、铁的重要化合物1、铁的氧化物化化 学学 式式FeOFe2O3Fe3O4俗称俗称颜色、状态颜色、状态铁的价态铁的价态水溶水溶 性性稳定性稳定性铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2、+3都不溶于水稳定稳定不稳定，在空气中加热迅速被氧化6FeO3O22Fe3O4第7页/共20页化化 学学 式式FeOFe2O3Fe3O4与非氧与非氧化性
5、酸化性酸的反应的反应与氧化与氧化性酸的性酸的反应反应用途用途共性共性FeO2HFe2H2OFe2O36H2Fe33H2OFe3O48HFe22Fe3+4H2O碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物复杂氧化物3FeO10HNO3（稀）（稀）3Fe(NO3)3NO5H2O同上同上3Fe3O428HNO3（稀）（稀）9Fe(NO3)3NO 14H2O高温时，都能被高温时，都能被C、CO、H2、Al等还原剂等还原剂还原，还原过程中铁的化合价都逐渐降低，还原，还原过程中铁的化合价都逐渐降低，最终生成铁。最终生成铁。油漆、涂料、油漆、涂料、炼铁原料炼铁原料做磁铁、做磁铁、炼铁原料炼铁原料第8页
6、/共20页2、铁的氢氧化物化学式化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色状态颜色状态溶解性溶解性稳定性稳定性与非氧化性与非氧化性酸的反应酸的反应与氧化性酸与氧化性酸的反应的反应转化关系转化关系白色沉淀红褐色沉淀都难溶于水很不稳定，易被氧化为Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3 3H2O Fe(OH)33HFe33H2OFe(OH)22HFe22H2O3Fe(OH)210HNO3(稀稀)3Fe(NO3)3NO8H2O同上同上4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3第9页/共20页制备原理：思考：如何制取铁的氢氧化物？由对应的可溶性盐与可溶性碱反应制取实验一：向盛有FeCl3溶液的试管中滴
7、加NaOH溶液，观察发生的现象。实验二：向新制FeSO4溶液中，滴入经煮沸的NaOH溶液，胶头滴管尖端伸入溶液下面，轻轻挤出NaOH溶液，观察发生的现象。Fe33OHFe(OH)3（红褐色）Fe22OHFe(OH)2（白色）4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3灰白色灰白色-灰绿色灰绿色-红褐色沉淀红褐色沉淀第10页/共20页思考：1、实验中为什么要用新制的硫酸亚铁溶液?2、实验中为什么滴入经煮沸的NaOH溶液?3、实验中为什么要将滴管尖端插入试管里溶液底部，慢慢挤出NaOH溶液?4、还可以采用什么方法和措施以保证制得氢氧化亚铁?第11页/共20页2、用下面两种方法可以制得白色的Fe(O
8、H)2沉淀。方法一：用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入。（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是:。稀H2SO4和铁屑煮沸避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2第12页/共20页方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。（1）在试管里加入的试剂是。（2）在试管里加入的试剂是。（3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管和中加入试剂，打开止水夹
9、，塞紧塞子后的实验步骤是：。（4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是：。稀H2SO4和铁屑NaOH溶液检验试管出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹试管中反应生成的H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入。第13页/共20页小结：小结：第14页/共20页（1）亚铁盐的性质）亚铁盐的性质Fe2的溶液通常显的溶液通常显浅绿色浅绿色，主要表现，主要表现还原性还原性。亚铁盐溶液在空气中易被亚铁盐溶液在空气中易被O2氧化而变质，故保氧化而变质，故保存时要加少量存时要加少量铁屑铁屑，防止其氧化防止其氧化，加，加少量相应的少量相应的酸，酸，抑制水解抑制水解。亚铁盐溶
10、液与可溶性碱反应，生成亚铁盐溶液与可溶性碱反应，生成Fe(OH)2。2Fe2H2O22H2Fe32H2O3Fe2NO34H3Fe3NO2H2O3Fe22NH3H2O3Fe(OH)22NH4三三.亚铁盐和铁盐亚铁盐和铁盐第15页/共20页（2）铁盐的性质）铁盐的性质Fe3的溶液通常显的溶液通常显棕黄色棕黄色，主要表现，主要表现氧化性氧化性。因因Fe3易水解，易水解，FeCl3等固体还易潮解，故其等固体还易潮解，故其固体应密封保存。配制溶液时应将铁固体应密封保存。配制溶液时应将铁盐溶于少量盐溶于少量相应的酸相应的酸中，中，再加水稀释再加水稀释，以，以抑制其水解抑制其水解。铁盐溶液与铁盐溶液与KSC
11、N溶液反应，溶液变成红色。溶液反应，溶液变成红色。2Fe3Cu2Fe2Cu22Fe3H2S2Fe2S2H2Fe32I2Fe2I22Fe33SCNFe（SCN）3第16页/共20页四、铁三角铁三角铁三角FeFe2+Fe3+123456弱氧化剂：弱氧化剂：H+、Cu2+、S、I2、Fe3+等等 强氧化剂：强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3等等Cl2、Br2、HNO3、O2等Zn、Fe、Cu、HI等等Zn、H2、Al、C等等 Zn、CO、Al等等第17页/共20页五、Fe2和Fe3的检验方法鉴鉴 别方别方 法法Fe2Fe3直接观色显色显色反应反应与KSCN与苯酚利用Fe3+的氧化性利用沉淀反应与OH作用浅绿色棕黄色血红色不显紫色显紫色无明显现象Cu被腐蚀溶液变绿色与铜片与淀粉KI试纸试纸不变蓝试纸变蓝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不显红色。若再通Cl2，则变血红色第18页/共20页六、铁的冶炼原料:设备:炼铁高炉（简称高炉）原理：用还原剂将铁矿石中铁元素还原为单质铁矿石、焦碳、空气、石灰石等反应：CO2CO2（放出大量的热）点燃点燃CO2CCO（制备还原剂）高温高温3COFe2O32Fe3CO2高温高温CaCO3CaOCO2高温SiO2CaOCaSiO3(炉渣的主要成分)高温产品：生铁（含碳2%-4.5%）第19页/共20页谢谢您的观看！第20页/共20页