内容正文:
第3课时 铁的重要化合物
日本东京理科大学等机构的研究人员对在土耳其出土的一柄世界最古老的铁剑分析后认为,这柄铁剑很可能是用陨铁铸成。造剑师傅郑国荣用陨石收藏家、北京天文馆工程师张宝林收藏的陨石打造了我国第一把陨铁剑,剑长不到一米,剑宽7厘米,剑形如曹丕名师“追风”剑身上的花纹是天然陨铁的纹络,剑鞘为紫檀木,高贵而典雅。
[尝试探究]
1.Fe3O4与盐酸反应的产物是什么?
提示:Fe3O4与盐酸发生反应:Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O,产物为FeCl2、FeCl3和H2O。
2.配制FeSO4溶液时,为什么要往溶液中加入少量铁粉?
提示:加入铁粉的目的是将溶液中可能存在的Fe3+还原为Fe2+,反应的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。
1.了解铁的氧化物的性质和应用。
2.了解铁的氢氧化物,铜的化合物的性质。
3.掌握Fe2+、Fe3+间的转化,Fe2+和Fe3+的检验。
[对应学生用书P54]
一、铁的主要化合物
1.铁的存在
地壳中元素的含量居于前四位的是 氧、硅、铝、铁 ,铁元素主要以 +2、+3 价化合物的形式存在。
2.铁的氧化物
(1)物理性质
①氧化亚铁(FeO): 不 溶于水的 黑 色粉末。
②氧化铁(Fe2O3):俗称 铁红 , 不 溶于水的 红棕 色粉末。
③四氧化三铁(Fe3O4):俗称 磁性氧化铁 , 不 溶于水的黑色晶体。
(2)化学性质
①稳定性
Fe2O3、Fe3O4较稳定;FeO不稳定,受热能氧化为Fe3O4。
②与酸反应
FeO、Fe2O3是 碱性 氧化物,与HCl反应的离子方程式:
FeO+2H+===Fe2++H2O,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O 。
[深度思考]
1.根据Fe3O4中铁的价态及FeO、Fe2O3与盐酸反应的方程式判断Fe3O4与盐酸反应的产物,并写相应化学方程式。
提示:Fe3O4中Fe的化合价为+2和+3,Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2和FeCl3,化学方程式为:Fe3O4+8HCl===FeCl2+2FeCl3+4H2O。
3.铁的氢氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
颜色
白色
红褐色
溶解性
不溶于水
不溶于水
与盐酸反应(离子)方程式
Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
转化
化学方程式
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
现象
白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
二、铁盐和亚铁盐
1.Fe3+的检验
实验操作
现象
解释
结论及应用
溶液的颜色:由棕黄色变为血红色
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
(血红色)
利用该反应检验Fe3+
的存在
溶液的颜色无变化
2.Fe3+的氧化性
实验操作
实验现象
有关的离子方程式
结论
溶液由棕黄色变为 浅绿 色,再加入KSCN溶液时,溶液无明显变化
2Fe3++Fe===3Fe2+
加入KSCN溶液后,溶液无变化,再加入氯水后,溶液变成 血红 色
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
3.铁盐的净水作用
向混有少量泥沙的浑浊泥水中,加入Fe2(SO4)3溶液后,浑浊泥水会变澄清。
[深度思考]
2.为什么在实验室配制FeSO4溶液中常加入少量铁粉?
提示:FeSO4容易被空气中的O2氧化,加入少量铁粉能防止FeSO4被氧化。
三、铜盐
1.物理性质
硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐 易溶 于水;铜绿的主要成分是 Cu2(OH)2CO3 ,其难溶于水。
2.化学性质
(1)铜的化学性质 稳定 ,使用铜器皿比较安全。
(2)铜盐属于重金属盐,都有毒,原因是铜离子能与蛋白质作用,使蛋白质 变性 而失去生理活性。
[对应学生用书P55][来源:Zxxk.Com]
[要点一] Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化——“铁三角”,
1.Fe→Fe2+或Fe3+
(1)与弱氧化剂反应生成Fe2+
与S、Fe3+、Cu2+、H+等弱氧化剂反应生成+2价铁,例如:
Fe+2Fe3+===3Fe2+,
Fe+Cu2+===Fe2++Cu,
Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(2)与强氧化剂反应生成Fe3+
与Cl2、HNO3等强氧化剂反应生成+3价铁,例如:
2Fe+3Cl2△,2FeCl3。
2.Fe2+→Fe或Fe3+
(1)与氧化剂反应生成Fe3+
与Cl2、HNO3等强氧化剂反应生成Fe3+,例如:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(2)与还原剂反应生成Fe
与C、