《【化学】铁的氧化物、氢氧化物 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【化学】铁的氧化物、氢氧化物 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册.pptx(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三章第三章 第一节铁及其化合物第一节铁及其化合物第第2课时课时 铁的氧化物和氢氧化物铁的氧化物和氢氧化物1、了解了解铁的氧化物、氢氧化物的主要性质铁的氧化物、氢氧化物的主要性质;(重点重点)2、了解了解铁的氧化物、氢氧化物在生产生活中的应用。铁的氧化物、氢氧化物在生产生活中的应用。学习目标学习目标 氢氧化氢氧化亚铁的制备实验亚铁的制备实验本节难点:本节难点:丹丹霞霞地地貌貌是是在在中中国国诞诞生生并并发发展展起起来来的的一一个个地地貌貌类类型型,以以赤赤壁壁丹丹崖崖为为特特征征的的红红色色陆陆相相碎碎屑屑岩岩地地貌貌。我我国国的的151处处国国家家重重点点风风景景名名胜胜区区中中,有有26座
2、座属属于于丹霞地貌名山,如:丹霞地貌名山,如:新课引入新课引入经经查查证证:丹丹霞霞地地貌貌的的红红色色主主要要来来源源于于其其中中的的铁铁氧氧化化物物,特特别别是是赤赤铁铁矿矿(Fe2O3)。铁铁氧氧化物在地表被氧化成赤铁矿后,赋予了丹霞地貌鲜艳的红色。化物在地表被氧化成赤铁矿后,赋予了丹霞地貌鲜艳的红色。铁的氧化物铁的氧化物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二、铁的氧化物铁的氧化物氧化亚铁氧化亚铁(FeO)氧化铁氧化铁(Fe2O3)四氧化三铁四氧化三铁(Fe3O4)俗称俗称颜色、状态颜色、状态溶解性溶解性类别类别铁的价态铁的价态二.铁的氧化物铁的氧化物铁红铁红磁性
3、氧化铁磁性氧化铁黑色粉末黑色粉末红棕色红棕色粉末粉末黑色晶体黑色晶体(有磁性有磁性)不不溶于水溶于水碱性碱性氧化物氧化物碱性碱性氧化物氧化物不是碱性氧化物不是碱性氧化物231个个2价价、2个个3价价Fe3O4是纯净物,而非混合物;是一种复杂的化合物氧化亚铁(FeO)氧化铁(Fe2O3)四氧化三铁(Fe3O4)与与H反应反应稳定性稳定性与氧化与氧化/还原性还原性酸反应酸反应与与CO、C、H2反应反应用途用途二、铁的氧化物铁的氧化物FeO2H=Fe2H2O6HFe2O3=2Fe33H2OFe3O48H=2Fe3Fe24H2O稳定稳定稳定稳定生成单质铁及生成单质铁及CO2或或H2OFe2O3常用作油
4、漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料3FeO+10H+NO3-=3Fe3+NO+H2OFe2O3+6H+2I-=2Fe2+I2+3H2O3Fe3O4+28H+NO3-=9Fe3+14H2O+NOFe3O4+8H+2I-=3Fe2+4H2O+I2赤铁矿赤铁矿(Fe2O3)是炼铁的是炼铁的原料原料Fe2O3常用作红色油常用作红色油漆与涂料漆与涂料练习练习1北宋沈括的梦溪笔谈对指南针已有详细记载:北宋沈括的梦溪笔谈对指南针已有详细记载:“方家方家以磁石磨针锋,则能指南以磁石磨针锋,则能指南”,其中磁石的主要成分是,其中磁石的主要成分是()AFe3O4BFe2O3
5、CFeODCuFeS2A化学式化学式Fe(OH)2Fe(OH)3物质类别物质类别二元弱碱二元弱碱三元弱碱三元弱碱颜色状态颜色状态溶解性溶解性与非氧化性与非氧化性强酸反应强酸反应稳定性稳定性Fe(OH)2 FeOH2O (隔绝空气隔绝空气)白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水 Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O2Fe(OH)3 Fe2O33H2O三、铁的氢氧化物铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2和Fe(OH)3的比较(2)铁的氢氧化物的制备Fe(OH)2Fe(OH)3原理可溶性亚铁盐(如FeSO4)与碱(如NaOH)溶液反应制得可溶
6、性铁盐(如FeCl3)与碱(如NaOH)溶液反应制得现象离子方程式实验结论三、铁的氢氧化物铁的氢氧化物产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色沉淀生成红褐色沉淀Fe22OH=Fe(OH)2;4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3Fe33OH=Fe(OH)3Fe(OH)2很不稳定,极易转化为Fe(OH)3灰绿色灰绿色沉淀沉淀铁的氢氧化物铁的氢氧化物l铁的氧化物和氢氧化物铁的氧化物和氢氧化物实验现象实验现象红褐色红褐色沉淀沉淀白色白色沉淀沉淀红褐色红褐色沉淀沉淀Fe33OH=Fe(OH)3Fe22OH=Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32.Fe(OH)2和
7、和Fe(OH)3的制备的制备制备制备Fe(OH)2制备制备Fe(OH)3操作操作现象现象方程式方程式4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3Fe33OH=Fe(OH)3白色絮状白色絮状沉淀沉淀灰绿色灰绿色红褐红褐色沉淀色沉淀生成生成红褐红褐色沉淀色沉淀Fe22OH=Fe(OH)2本课件由大鹿化学工作室制作,侵权必究本 课 件 由大 鹿 化 学工 作 室 制作,侵 权必究思考思考Fe(OH)2很不稳定,极易转化为Fe(OH)3,在实验室里,如何得到在实验室里,如何得到Fe(OH)2,并长时间保存呢,并长时间保存呢?(1)Fe2极易被氧化,极易被氧化,故故FeSO4溶液要现用现配溶液要现用现
8、配(2)为为了了防防止止Fe2被被氧氧化化,配配制制FeSO4溶溶液液的的蒸蒸馏馏水水和和NaOH溶溶液液要要煮沸,尽可能除去煮沸,尽可能除去O2(3)为为了了防防止止滴滴加加NaOH溶溶液液时时带带入入空空气气,可可将将吸吸有有NaOH溶溶液液的的长滴管伸入长滴管伸入FeSO4溶液的液面下,再挤出溶液的液面下,再挤出NaOH溶液溶液(4)为为防防止止Fe2被被氧氧化化,还还可可以以向向盛盛有有FeSO4溶溶液液的的试试管管中中加加入入少少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物,以隔绝空气量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物,以隔绝空气制备制备Fe(OH)2的关键是隔绝空气的关键是隔
9、绝空气(O2),可采取的措施有:,可采取的措施有:练习练习3下列各图示中能较长时间看到下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀白色沉淀的的是是()ABC DB拓展延伸红砖、青砖知多少红砖、青砖知多少青青砖砖颜颜色色为为青青灰灰色色,主主要要是是因因为为在在冷冷却却过过程程中中产产生生的的水水蒸蒸气气阻阻隔隔了了空空气气的的流流通通,处处于于缺缺氧氧状状态态,导导致致砖砖中中的的三三氧氧化化二二铁铁还还原原为为氧氧化化亚亚铁铁,最最终砖块颜色呈青灰色。终砖块颜色呈青灰色。红红砖砖颜颜色色为为红红色色,是是因因为为在在冷冷却却过过程程中中空空气气充充分分流流通通,砖砖中中的的铁铁元元素素与
10、氧气充分发生反应形成三氧化二铁,最终砖块颜色呈红色。与氧气充分发生反应形成三氧化二铁,最终砖块颜色呈红色。课堂练习课堂练习1、在生产过程中,除去铁制品上的铁锈,可先用下列溶液洗涤在生产过程中,除去铁制品上的铁锈,可先用下列溶液洗涤的是的是()ANaOHBCuSO4CHClDNaClC2、下列、下列关于关于FeO、Fe2O3、Fe3O4的说法中不正确的是的说法中不正确的是()A铁元素化合价不完全相同铁元素化合价不完全相同B、氧元素的化合价完全相同氧元素的化合价完全相同C氧化亚铁俗称铁红,为红棕色固体氧化亚铁俗称铁红,为红棕色固体D铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体C3、
11、化化合合物物A、B组组成成元元素素相相同同,且且B为为白白色色。C是是一一种种与与B含含有有相相同同价价态态该该金金属属元元素素的的硫硫酸酸盐盐,向向C中中加加入入适适量量的的NaOH溶溶液液,可可观观察察到到生生成成的的沉沉淀淀迅迅速速变变为为灰灰绿绿色色,最最后后变变为为红红褐褐色色沉淀沉淀A,加热,加热A可得红棕色粉末可得红棕色粉末D。回答下列问题:。回答下列问题:Fe(OH)3Fe(OH)2FeSO44Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2OFe2O3(1)写化学式:写化学式:A_,B_,C_,D_。(2)写出写出B转化为转化为A的化学方程式:
12、的化学方程式:_写出写出A受热分解的化学方程式:受热分解的化学方程式:_典例精讲方案二:还原性气体保护法方案二:还原性气体保护法在如图所示的装置中,用在如图所示的装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。等试剂制备。思考解答下列问题:思考解答下列问题:(3)在试管在试管里加入的试剂是里加入的试剂是 。(4)在试管在试管里加入的试剂是里加入的试剂是 。(5)为为了了制制得得白白色色Fe(OH)2沉沉淀淀,在在试试管管和和试试管管中中加加入入试试剂剂,塞塞紧紧塞塞子子后后的的实实验验步步骤骤是是_。(6)这样生成的这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是沉
13、淀能较长时间保持白色,其理由是_。方案一:有机覆盖层法方案一:有机覆盖层法(1)配配制制NaOH和和FeSO4溶溶液液的的蒸蒸馏馏水水要要经经过过 ,目目的的是是:。(2)在在FeSO4溶液表面覆盖一层苯,作用是:溶液表面覆盖一层苯,作用是:。【例例1】氢氧化亚铁制备实验的改进氢氧化亚铁制备实验的改进加热煮沸加热煮沸赶走溶解的氧气赶走溶解的氧气隔绝空气中的氧气隔绝空气中的氧气稀稀H2SO4、铁屑、铁屑NaOH溶液溶液打开止水夹打开止水夹a,待,待中反应生成的氢气排净装置中的空气后,再关闭止水夹中反应生成的氢气排净装置中的空气后,再关闭止水夹a试管试管中反应生成的中反应生成的H2充满了试管充满了试管和试管和试管,且外界空气不容易进入,且外界空气不容易进入