3.1.1 铁的单质 铁的氧化物和氢氧化物-【巅峰课堂】2023-2024学年高一化学同步精品讲义+分层练习（人教版2019必修第一册）

第一节　铁及其化合物 第1课时 铁的单质 铁的氧化物和氢氧化物 1.结合生活中的铁制品应用，了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途，培养化学服务社会的责任意识。 2.通过探究实验，认识铁单质与水蒸气反应的条件，对比钠与水的反应，加深对微观原子结构决定物质宏观性质的认识，培养宏观辨识与微观探析的能力。 3.通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。结合实验现象，认识+2价铁的强还原性。 知识点一、铁的单质 1.铁元素概述 （1）自然界中的铁：既有单质（ 中的铁单质）形态又有化合物（矿石中+2、+3价铁的化合物）形态。 （2）含量：铁在地壳中含量居第 位，仅次于 。 （3）铁开发利用：春秋初年我国已掌握了冶铁技术。工业炼铁原理（以Fe2O3为例） 。 2.铁的物理性质 铁有 性、 性、 性，但其导电性不如 ，铁还能被 吸引。其熔沸点较 ，熔点：1535℃、沸点：2750℃，密度：7.86g·cm-3。 3.铁的化学性质 （1）与非金属、酸、盐的反应 （2）与水反应 实验装置 操作现象 用火柴点燃肥皂液，听到 声，证明生成了 实验结论 铁在高温条件下能与水蒸气反应，化学方程式为 知识点二、铁的氧化物 1．物理性质 氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 颜色状态 红棕色粉末 黑色晶体 铁的价态 ＋3 ＋2、＋3 溶解性 都不溶于水 2.化学性质 (1)稳定性：FeO不稳定，在空气里受热，迅速被氧化成 。 (2)与酸反应：FeO和Fe2O3属于 氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为 ， 。 3．用途 Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿的主要成分是 ，是炼铁原料，也可作外墙涂料。 知识点三、铁的氢氧化物 1．物理性质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 色固体 色固体 溶解性 溶于水 2.制备实验 Fe(OH)2 Fe(OH)3 操作 现象 产生 絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为 离子方程式 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓； Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 实验结论 Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相应的可溶性盐与可溶性碱反应制得 3.化学性质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 稳定性 不稳定，易被O2氧化，受热易分解，但产物复杂 不稳定，受热易分解，化学方程式为 与盐酸反应的离子方程式 任务 Fe(OH)3和Fe(OH)2的实验制备方法 1. 制备Fe(OH)2的防氧化措施 (1)Fe2＋必须是新制的，并放入Fe粉，以防Fe2＋被氧化成Fe3＋。 (2)除去溶液中溶解的O2，其方法是加热煮沸NaOH溶液。 (3)长胶头滴管末端插入试管内的液面以下。 (4)在FeSO4溶液液面上加植物油或苯进行液封。 (5)在容器内充满H2等气体，保证无O2环境。 2.实验装置的改进 【典例】在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备Fe(OH)2沉淀。 (1)在试管Ⅰ中加入的试剂是________。 (2)在试管Ⅱ中加入的试剂是________。 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子，后续的实验步骤是_________________________________________________。 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，理由是____________________________。 【变式训练】下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是(　　) A．①②　　　　 B．①③ C．②③ D．①②③ 1．下列有关说法不正确的是(　　) A．Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3 B．FeO、Fe2O3均