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1、第三章、铁 金属材料第一节、铁及其化合物第 二 课 时 铁 的 重 要 化 合 物学习目标学习目标掌握二价铁离子、三价铁离子的检验方法及实验相互转化，掌握二价铁离子、三价铁离子的检验方法及实验相互转化，巩固提高氧化还原反应的知识。巩固提高氧化还原反应的知识。3了解铁的氢氧化物的性质及制备方法。了解铁的氢氧化物的性质及制备方法。2了解氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁的性质及用途。了解氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁的性质及用途。1新课导入氧化亚铁（氧化亚铁（FeO）氧化铁氧化铁（Fe2O3）四氧化三铁（四氧化三铁（Fe3O4）四氧化三铁四氧化三铁氧化铁氧化铁氧化亚铁氧化亚铁（一）、铁的氧化物二、铁的重要
2、化合物化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名色态铁的价态水溶性稳定性与非氧化性酸反应是否为碱性氧化物氧化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不溶不溶不溶稳定稳定FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4 H2O高温时，都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe(炼铁原理)是是否 不稳定6FeO+O2=2Fe3O4FeO.Fe2O3（一）、铁的氧化物化学式FeOFe2O3(铁红)Fe3O4(磁性氧化铁)和非氧化性酸反应FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe
3、3+Fe2+4H2O和氧化性酸稀HNO3反应和还原性酸HI反应3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO+5H2O Fe2O3+6HNO3(稀)=2Fe(NO3)3+3H2O3 Fe3O4+28HNO3(稀)=9 Fe(NO3)3+NO+14H2OFeO+2HI=FeI2+H2O Fe2O3+6HI=2FeI2+I2 +3H2OFe3O4+8HI=3 FeI2+I2+4H2O3FeO+10H+NO3-=3Fe3+NO+5H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O 3 Fe3O4+28H+NO3-=9Fe3+NO+14H2O FeO+2H+=Fe2+H2O Fe2O3+6H+2I
4、-=2Fe2+I2+3H2O Fe3O4+8H+2I-=3Fe2+I2+4H2O（一）、铁的氧化物 a a、作为冶炼金属的原料、作为冶炼金属的原料b b、FeFe2 2OO3 3 用于制红色油漆和涂料用于制红色油漆和涂料Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2C C、FeFe3 3OO4 4用于制录音磁带和电讯器材。用于制录音磁带和电讯器材。铁的氧化物的用途：铁的氧化物的用途：（一）、铁的氧化物实验3-1在FeCl3、FeSO4溶液中分别加入NaOH溶液铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的可溶性盐和碱溶液反应制得。1、氢氧化亚铁（Fe（OH）2）氢氧化铁（Fe（OH）3）制备（二）、铁的氢氧化物Fe
5、Cl3溶液FeSO4溶液加入NaOH 溶液化学（离子）方程式白色絮状沉淀 灰绿色 红褐色沉淀 红褐色沉淀FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaClFeSO4+2NaOH=Fe(OH)2 +Na2SO4实验3-1在FeCl3、FeSO4溶液中分别加入NaOH溶液1、氢氧化亚铁（Fe（OH）2）氢氧化铁（Fe（OH）3）制备（二）、铁的氢氧化物4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe3+3OH_=Fe(OH)3Fe2+2OH_=Fe(OH)21、为什么实验中生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色呢？Fe2+2OH_=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4
6、Fe(OH)32、欲制取Fe(OH)2应注意什么问题？实验时如何操作？隔绝氧气【思考讨论】1 1、把配制溶液用的蒸馏水事先加热煮沸一下。、把配制溶液用的蒸馏水事先加热煮沸一下。煤油煤油NaOHNaOH溶液溶液新制新制FeSOFeSO4 4溶液溶液【方案1】2 2、使用新配制的、使用新配制的FeSOFeSO4 4溶液和溶液和NaOHNaOH溶液。溶液。3 3、加入加入NaOHNaOH溶液的胶头滴管的尖端插入溶液的胶头滴管的尖端插入FeSOFeSO4 4溶液溶液液面以下。液面以下。4 4、如果在试管中、如果在试管中FeSOFeSO4 4溶液液面上预先注入一层植物溶液液面上预先注入一层植物油，则生成
7、的油，则生成的FeFe（OHOH）2 2保存的时间会更长一些。保存的时间会更长一些。【方案2】1 1、向试管、向试管中加入铁屑和稀硫酸。中加入铁屑和稀硫酸。2 2、向试管向试管中加入中加入NaOHNaOH溶液。溶液。3 3、开始打开止水夹，试管开始打开止水夹，试管中反应一段时间后，关闭止水夹中反应一段时间后，关闭止水夹。氢氧化物氢氧化铁氢氧化亚铁化学式物理性质色、态水溶性制法化学性质转化与非氧化性酸反应稳定性Fe（OH）3Fe（OH）2红褐色固体白色固体不溶不溶Fe2+2OH_=Fe(OH)2 Fe3+3OH-=Fe(OH)3 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+
8、3H+=Fe3+3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O受热分解较复杂2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O2 2、铁的氢氧化物的性质：、铁的氢氧化物的性质：较稳定，空气中久置会部分较稳定，空气中久置会部分失水成铁锈；受热易分解失水成铁锈；受热易分解不稳定，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化学式氢氧化铁-Fe(OH)3氢氧化亚铁(Fe(OH)2)与非氧化性酸反应Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O与强氧化性酸稀HNO3 反应与还原性酸稀HI反应3Fe(OH)2+10HNO3(稀
9、)=3Fe(NO3)3+NO+8H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)3+3HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3H2O3Fe(OH)2+10H+NO3-=3 Fe3+NO+8H2O2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+I2+6H2O2Fe(OH)3+6H+2I-=2Fe2+I2+6H2OFe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)2+2HI=FeI2+2H2O2 2、铁的氢氧化物的性质：、铁的氢氧化物的性质：（三三）、铁的盐：铁盐（）、铁的盐：铁盐（Fe3+）和亚铁盐（）和亚铁盐（Fe2+）1 1、Fe3+的检验的检验实验3-2向FeCl2和FeCl3溶液中分别加入
10、KSCN溶液 滴入KSCN溶液 FeCl3溶液 FeCl2溶液溶液呈红色呈红色溶液颜色无变化溶液颜色无变化 还有哪些方法可以鉴别还有哪些方法可以鉴别FeClFeCl3 3溶液和溶液和FeClFeCl2 2溶液溶液?FeCl2 FeCl3（三三）、铁的盐：铁盐（）、铁的盐：铁盐（Fe3+）和亚铁盐（）和亚铁盐（Fe2+）1 1、Fe3+的检验的检验实验3-2向FeCl2和FeCl3溶液中分别加入KSCN溶液 Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3用途：检验用途：检验FeFe3+3+的存在的存在【思考讨论】1、溶液呈黄色的是FeCl3，FeCl2溶液呈浅绿色。鉴别鉴别FeClFeCl3 3溶液和溶液
11、和FeClFeCl2 2溶液方法：溶液方法：2、往溶液中滴加入KSCN溶液，变成血红色的是FeCl3，因Fe3+遇到KSCN溶液变成红色。4、往溶液中滴加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成的是FeCl3，有白色沉淀生成的是FeCl2。3、往溶液中滴加入苯酚溶液，溶液变成紫色的是FeCl3，因Fe3+遇到苯酚溶液变成紫色。实验3-3在FeCl3溶液中加入足量Fe粉，振荡。再滴入几滴KSCN溶液，观察现象；在以上所得到的FeCl2和KSCN的混合溶液中，滴加氯水(Cl2)，再观察现象。2 2、Fe3+与与Fe2+的转化（的转化（Fe3+的氧化性与的氧化性与Fe2+的还原性）的还原性）实验3-3在Fe
12、Cl3溶液中加入足量Fe粉，振荡。再滴入几滴KSCN溶液，观察现象；在以上所得到的FeCl2和KSCN的混合溶液中，滴加氯水(Cl2)，再观察现象。2Fe3+Fe=3Fe2+溶液不显红色FeCl3溶液中加入现象 反应的离子方程式Fe粉，KSCN溶液氯水，振荡溶液变成红色2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Fe3+3SCN-=Fe(SCN)32 2、Fe3+与与Fe2+的转化（的转化（Fe3+的氧化性与的氧化性与Fe2+的还原性）的还原性）（1）铁化合物：Fe3+具有氧化性，遇较强还原剂时会被还原成亚铁化合物。2Fe3+2I-2Fe2+I2 2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+SO42-+4H+
13、2Fe3+S2-2Fe2+S 2Fe3+H2S2Fe2+S+2H+2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+2Fe3+Fe3Fe2+2 2、Fe3+与与Fe2+的转化（的转化（Fe3+的氧化性与的氧化性与Fe2+的还原性）的还原性）（2）亚铁化合物 Fe2+既具有氧化性又具有还原性 氧化性：遇强还原剂时被还原成单质铁例：Fe2+Mg=Mg2+Fe 还原性：遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物例：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O 3Fe2+4H+NO3-(稀)3Fe3+NO+2H2O 3、Fe2+的检验的检验往溶液中滴加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液，产生蓝色沉淀。3Fe2+2Fe(CN)63-Fe3Fe(CN)62往溶液中滴加入KSCN溶液，溶液不变红，在滴加氯水，溶液变成红色。往溶液中滴加入NaOH溶液，有白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。（三三）、铁的盐：铁盐（）、铁的盐：铁盐（Fe3+）和亚铁盐（）和亚铁盐（Fe2+）FeFe2+Fe3+123456弱氧化剂：H+、Cu2+、S、I2、Fe3+等 强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3等Cl2、Br2、HNO3、O2等Zn、Fe、Cu、HI等Zn、H2、Al、C等 Zn、CO、Al等