第三章 第一节 第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物-2021-2022学年新教材高中化学必修第一册【创新教程】五维课堂同步教师用书（鲁科版）

第2课时　铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物 学业水平目标 学科核心素养 1.了解铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物的物理性质及化学性质 2.掌握铁及其化合物之间的相互转化 3.了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用 1.能从物质类别、元素价态的角度预测铁单质、氧化物、氢氧化物的性质和变化，建立认识物质转化的路径 2.通过Fe(OH)2、Fe(OH)3的制取实验，探究其性质，能设计和评价相关实验方案 [知识梳理] 1．铁单质的性质 (1)物理性质 纯净的铁是光亮的　银白色　金属，密度较大，熔点为　1_538_℃　。纯铁的抗腐蚀能力　很强　，具有良好的延展性和　导热性　，导电性比铜、铝　差　，能被磁铁吸引。 (2)化学性质 ①与酸的反应 铁单质能与稀盐酸、稀硫酸等发生置换反应，放出氢气。反应的离子方程式为：　2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑　。 ②与盐的反应：铁能与某些盐溶液发生置换反应，生成其他金属单质和亚铁盐。 试写出反应的化学方程式与离子方程式：　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　，　Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋　。 ③与水的反应 铁与冷水和热水均不反应，可与水蒸气反应，反应的化学方程式为：　3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　。 ④与非金属单质的反应 在点燃的条件下，铁能在O2和Cl2中燃烧，反应的化学方程式为：　3Fe＋2O22FeCl3　。 Fe3O4　，　2Fe＋3Cl2 2．铁的氧化物 (1)铁的氧化物的比较 名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 FeO Fe2O3 　Fe3O4　 俗名 　铁红　 　磁性氧化铁　 铁的化合价 ＋2 ＋3 　＋2、＋3　 颜色、状态 黑色粉末 　红棕色粉末　 黑色晶体 溶解性 都不溶于水 (2)铁的氧化物的化学性质 ①FeO不稳定，在空气中受热易被氧化成　Fe3O4　。 ②FeO和Fe2O3属于碱性氧化物：与盐酸反应的离子方程式分别为　FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O　。 ③铝热反应 Fe2O3粉末与铝粉在高温条件下发生反应生成　铁单质和氧化铝　，并放出大量热。反应的化学方程式为　2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3　。 (3)用途：Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿主要成分是　Fe2O3　，是炼铁原料。 3．铁的氢氧化物 Fe(OH)2与Fe(OH)3的比较 Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜色 　白色　 　红褐色　 溶解性 　不溶　 　不溶　 稳定性 在空气中易转化为　Fe(OH)3　 　2Fe(OH)3　Fe2O3＋3H2O　 与盐酸反应(离子方程式) 　Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O　 　Fe(OH)3＋3H＋=== Fe3＋＋3H2O　 制备(离子方程式) 　Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓　　 　Fe3＋＋3OH－===　Fe(OH)3↓ 转 化 化学方程式 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 现象 　白　色沉淀迅速变成　灰绿　色，最后变成　红褐　色 4.铁及其化合物间的转化关系 Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化 (1)Fe只有还原性，可以被氧化成＋2价或＋3价的铁。 如Fe＋2H＋===H2↑＋Fe2＋，2Fe＋3Cl2Fe3O4＋4H2。 2FeCl3,3Fe＋4H2O(g) (2)Fe2＋既有氧化性又有还原性。 如2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋。 (3)Fe3＋具有较强的氧化性，可被还原为＋2价或0价的铁。 如2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋， Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 [预习质检] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)纯净的铁是一种银白色的固体，在潮湿空气中比生铁更易生锈( × ) (2)铁和铁的氧化物都能被磁铁吸引。( × ) (3)Fe(OH)2非常不稳定，在空气中易转化为Fe(OH)3。( √ ) (4)FeCl2不能通过化合反应制得。( × ) (5)血红蛋白分子中的铁元素价态为＋2价。( √ ) 2．现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是(　　) A．苹果汁中的Fe2＋变成Fe3＋ B．苹果汁中含有Cu2＋ C．苹果汁含有OH－ D．苹果汁含有Fe3＋ 解析：A　[苹果中含有Fe2＋，把苹果榨成苹果汁之后，果汁中的Fe2＋被空气中的氧气氧化成Fe3＋。] 3．下列叙述正确的是(　　) ①铁能被磁铁吸引　②人体内的血红蛋白中含铁元素　③Fe在纯氧中燃烧可得Fe2O3　④Fe2O3不可与水反应得Fe(OH)3，所以不能通过化合