内容正文:
第1节 铁的多样性
第一课时 铁及其化合物的性质
(一)铁元素的存在及性质
存在 含量 在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝元素,居于第 位
形式 游离态 自然界的陨铁中存在少量游离态的铁元素
化合态 主要以 价和 价的化合态存在于矿石中
含铁物质 日常生活 铁锅的主要成分是铁单质,补铁保健品中含有亚铁盐,粉刷墙壁的红色涂料中含有 ,激光打印机的墨粉中含有 等
实验室 铁粉、FeCl3溶液、FeCl3·6H2O、FeSO4溶液、FeSO4·7H2O
四
+2
+3
三氧化二铁
四氧化三铁
续表
(二)亚铁盐和铁盐
1.亚铁盐和铁盐的组成及性质预测
亚铁盐 铁盐
组成 含有 的盐 含有 的盐
常见物质 FeSO4·7H2O(绿色)、FeCl2等 FeCl3·6H2O(黄色)、Fe2(SO4)3(黄色)、Fe(NO3)3等
性质预测 类别 能和碱反应生成
________ 能和碱反应生成_________
价态 氧化性和还原性 氧化性
Fe2+
Fe3+
Fe(OH)2
Fe(OH)3
特征反应 - Fe3+和KSCN溶液反应,溶液 ,离子方程式:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 [微点拨]
FeSO4溶液的保存
Fe2+具有较强还原性,易被氧化而变质。因此向盛有亚铁盐溶液的试剂瓶中加单质铁的目的是防止Fe2+被氧化。
显红色
续表
2.亚铁盐和铁盐的性质探究
(1)亚铁盐的性质实验
无现象
红
还原性
紫红
黄
还原性
溶液由 色变为 色 Fe2+具有 ,离子方程式:Zn+Fe2+===Fe+Zn2+
慢慢挤入NaOH溶液,生成 沉淀 Fe2+和碱反应生成Fe(OH)2,离子方程式:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
[微提醒]
①Fe2+能使酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去,体现的是Fe2+的还原性,不要误认为是漂白性。
②制备Fe(OH)2时,胶头滴管插到液面以下。
续表
浅绿
无
氧化性
白色
(2)铁盐的性质实验
实验操作 实验现象 结论及有关离子方程式
溶液由 色变为 色 Fe3+具有较强 ,离子方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+
溶液红色 ,变为_____ Fe3+具有较强 ,离子方程式:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
红
浅绿
氧化性
消失
蓝色
氧化性
产生______ 沉淀 Fe3+和碱反应生成Fe(OH)3,离子方程式:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
[微点拨]
Fe3+与SCN-作用,生成的是红色难电离的物质,不是红色的难溶物。
红褐色
续表
(三)铁的氧化物和氢氧化物
1.铁的氧化物
物质 氧化亚铁(FeO) 氧化铁(Fe2O3) 四氧化三铁(Fe3O4)
俗称 铁红 磁性氧化铁
颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色固体(有磁性)
溶解性 不溶于水
与H+反应的离子方程式 FeO+2H+===Fe2++H2O Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O
与CO、C、H2反应 生成单质铁及CO2或H2O
用途 Fe2O3常用作红色油漆与涂料,赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料
[微点拨]
①FeO、Fe2O3为碱性氧化物;Fe3O4不是碱性氧化物。
②FeO、Fe3O4与氧化性酸(如硝酸)反应时,最终被氧化为Fe3+;Fe2O3、Fe3O4与还原性性酸(如HI)反应时,最终被还原为Fe2+。
续表
2.铁的氢氧化物
转化 反应 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
现象 白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
[微点拨]
Fe(OH)2与氧化性酸(如硝酸)反应时,最终被氧化为Fe3+;Fe(OH)3与还原性酸(如HI)反应时,最终被还原为Fe2+。
续表
[新知探究(一)]
亚铁盐、铁盐的性质及检验
[归纳与论证能力]
[典例导引]
[典例] 为严厉打击食品生产经营中违法添加非食用物质、滥用食品添加剂,卫计部、农业农村部等部门联合公布了包含硫酸亚铁在内的22种“易滥用食品添加剂”名单。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的食品情况,设计了如下实验方案:
(1)试剂1的主要成分的化学式是__________。
(2