3.1.1 铁、铁氧化物、铁氢氧化物 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第1课时 铁单质、氧化物、氢氧化物 第三章 第1节 铁及其化合物 1 铁的存在 一、铁元素在自然界的存在形态 地壳中的元素含量： 氧、硅、铝、铁 Fe 游离态：陨铁 化合态：＋2 和＋3价化合物 钢铁冶炼：高炉炼铁 Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2 高温 11 铁单质的性质 1 1、物理性质 银白色金属，粉末为黑色、铁能导电，但其导电性不如铜和铝、能被磁铁吸引。 铁 · 性质 2、预测·化学性质 类别 金属单质 与O2等非金属单质反应 与酸反应 与盐反应 与水（蒸汽）反应 化合价 还原性 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 1. 铁与非金属反应 铁 · 化学性质 【现象：剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体】 +2 +3 +2/+3 Fe做还原剂，化合价上升； 遇弱氧化剂 → +2，遇强氧化剂 → +3 氧化性强弱： Cl2>O2>S 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 5 2、Fe与酸反应 Fe＋2HCl === FeCl2＋H2↑ +2 遇到盐酸、稀硫酸等非氧化性酸， 生成+2价铁盐 若遇到HNO3、浓硫酸等强氧化性酸， 则生成+3价铁盐 3、Fe与盐溶液反应 Fe＋CuSO4 === FeSO4＋Cu +2 湿法炼铜：曾青得铁则化为铜 铁 · 化学性质 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 4、Fe与水蒸气反应 铁 · 化学性质 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 实验装置 操作及现象 实验结论 用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色 红热的铁能与水蒸气反应： 3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2 产生水蒸气，与铁粉反应 4、Fe与水蒸气反应 思考 为什么放一团湿棉花？ 铁 · 化学性质 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 微信公众号：杨sir化学 小杨老师 15521324728 8 铁 · 化学性质 11 铁的氧化物 1 铁 · 氧化物 红砖 青砖 11 Fe2O3 FeO · Fe2O3（化合物） 0 +2 +3 单质 化合价 物质类别 Fe 氧化物 Fe3O4 FeO + （+2、+3） 铁 · 氧化物 11 FeO （氧化亚铁） Fe2O3 （氧化铁/三氧化二铁） Fe3O4 （四氧化三铁） 物 理 性 质 Fe价态 实物图片 颜色、状态 俗名 / 存在矿物 / 用途 水溶性 +2 +3 +2、+3 ; (+ ) 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 铁红 磁性氧化铁 均不溶于水 赤铁矿 磁铁矿 瓷器显色、 刺青墨水 红油漆、涂料、 炼铁原料 磁铁、磁带、 颜料 铁 · 氧化物 11 预测角度 类 价 与酸反应 氧化性、还原性* 氧化性 碱性氧化物 中间价态 （可降价、可升价） 最高价态 （只能降价） FeO Fe2O3 铁 · 氧化物 11 FeO Fe2O3 Fe3O4 化学性质 物质类别 碱性氧化物 复杂氧化物 FeO与H+反应： Fe2O3与H+反应： Fe3O4与H+反应： 1、与酸反应： FeO + 2H+ Fe2+ + H2O Fe2O3 + 6H+ 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O 碱性氧化物 酸 （非氧化性酸） 盐 （对应价态） 水 铁 · 氧化物 11 一、判断题 1、Fe3O4可以写作FeO · Fe2O3，因此Fe3O4是混合物 （ ） 2、FeO在空气中不稳定，加热条件下易被氧气氧化生成 Fe2O3 （ ） 3、 FeO常用于瓷器制作，使釉面呈现浅绿色 （ ） 4、 FeO 不溶于水，但Fe2O3可以溶于水 （ ） 5、关于FeO 、Fe2O3、 Fe3O4 下列说法不正确的是 （ ） A、氧元素的化合价完全相同 B、铁元素的化合价不完全相同 C、氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体 D、铁与水蒸汽反应生成的固体产物是黑色的 C 铁 · 氧化物 11 铁 · 氧化物 11 铁的氢氧化物 1 铁 · 氢氧化物 Fe2O3 0 +2 +3 单质 盐 化合价 物质类别 Fe 碱 氧化物 Fe3O4 FeO + Fe(OH)2 Fe(OH)3 11 Fe(OH)3 （氢氧化铁） Fe(OH)2 （氢氧化亚铁） Fe(OH)2 Fe(OH)3 物理 性质 颜色 水溶性 白色 红褐色 均难溶于水 铁 · 氢氧化物 11 Fe(OH)2 Fe(OH)3 化学 性质 Fe价态 +2 +3 物质类别 热稳定性 2、受热分解： 1、与酸反应： Fe(OH)2与H+反应： Fe(OH)3与H+反应： Fe(OH)3分解： Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+ + 2H2O Fe(OH)3 + 3H+ Fe3+ + 3H2O 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ▲ 碱（难溶） 热稳定性较差，受热易分解 酸 碱 盐 水 难溶碱 氧化物 水 ▲ 铁 · 氢氧化物 11 可溶性（亚）铁盐 + 碱 思考 如何制备Fe(OH)2与Fe(OH)3？ 1、Fe与H2O反应？ 2、Fe与NaOH反应？ 3、FeO / Fe2O3与H2O反应？ 4、FeO / Fe2O3与NaOH反应？ Fe(OH)2与Fe(OH)3的制备 Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2 Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 铁 · 氢氧化物 11 观察实验 制备Fe(OH)3 铁 · 氢氧化物 11 Fe(OH)3 离子方程式 Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 实验现象 现象分析 / 实验结论 快速生成红褐色沉淀 Fe3+ 与碱反应生成Fe(OH)3 铁 · 氢氧化物 11 观察实验 制备Fe(OH)2 铁 · 氢氧化物 11 白色沉淀 灰绿色沉淀 红褐色沉淀 Fe(OH)2 Fe(OH)3 铁 · 氢氧化物 11 Fe(OH)2 离子方程式 实验现象 现象分析 实验结论 生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，长时间放置变为红褐色 生成的Fe(OH)2被空气中的O2氧化 ①Fe2+ 与碱反应生成Fe(OH)2 ②Fe(OH)2极易被氧化 Fe(OH)2与O2反应： Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2 铁 · 氢氧化物 11 思考 制备过程中，如何防止Fe(OH)2被O2氧化？ 隔绝 氧气 空气中的O2 溶液中的O2 用煮沸除氧的蒸馏水配制溶液 用H2、N2等保护气隔绝氧气 铁 · 氢氧化物 11 1、Fe(OH)2与Fe(OH)3在空气中加热分解，最终生成相同的产物 （ ） 2、FeO与H2O 反应生成Fe(OH)2 ，Fe2O3与H2O反应生成Fe(OH)3 （ ） 3、 Fe(OH)2是一种白色固体，在空气中易被氧化（ ） O2 判断 铁 · 氢氧化物 11 铁 · 氢氧化物 11 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EV录屏3.9.9软件录制 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EV录屏3.9.9软件录制 $$