内容正文:
铁及其化合物
第2课时 铁的化合物
人教版必修第一册
学习目标
本节重点
能从物质类别、元素价态角度,依据复分解反应和氧化还原反应原,预测铁的氧化物、设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象
本节难点
通过学习铁的氧化物、氢氧化物,学会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系.
2
思考与讨论
Fe
Fe2O3
FeO
Fe(OH)3
化合价
0
2
Fe3O4
Fe3+
单质 氧化物 碱 盐 物质类别
+3
+6
Fe(OH)2
Fe2+
FeO42-
金属单质
金属氧化物
碱
盐
金属及其化合物研究方法
思考与讨论
化学名称 氧化铁(FeO) 氧化亚铁(Fe2O3 ) 四氧化三铁(Fe3O4)
铁元素化合价
俗称 ——
色、态
水溶性
黑色粉末
黑色晶体
红棕色粉末
磁铁矿/磁性氧化铁
赤铁矿/铁红
一、氧化物的物理性质
均不溶于水
+2
+3
+2、+3
教师点拨
FeO
物质类型
元素价态
氧化性
碱性氧化物
FeO+ 2H+ = Fe2+ + H2O
FeO+CO === Fe+CO2
还原性
6FeO+O2 == 2Fe3O4
二、氧化物的化学性质
FeO +2HCl =FeCl2 +H2O
教师点拨
Fe2O3
物质类型
元素价态
强氧化性
碱性氧化物
Fe2O3 + 6H+ = Fe3+ + 3H2O
2Fe(OH)3===Fe2O3 + 3H2O
Fe2O3+3CO === 2Fe+3CO2
二、氧化物的化学性质
Fe2O3 +6HCl =2FeCl3 +3H2O
教师点拨
Fe3O4
物质类型
元素价态
特殊氧化物
Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++4 H2O
氧化性
还原性
Fe3O4+4CO ==3Fe+4CO2
Fe3O4 和硝酸反应等
Fe3O4 +8HCl=2FeCl3 + FeCl2 +4H2O
二、氧化物的化学性质
教师点拨
Fe(OH)2
Fe(OH)3
三、氢氧化物的物理性质
从物质类别的角度,制备Fe(OH)3 、Fe(OH)2
亚铁盐
FeSO4
碱
Fe(OH)2
铁 盐
FeCl3
碱
Fe(OH)3
实验探究
四、氢氧化物的化学性质-制备
在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液,然后各滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。
实验探究
四、氢氧化物的化学性质-制备
②把NaOH溶液或配制溶液用的蒸馏水加热煮沸除去溶解氧
① 使用新配制的FeSO4溶液(可加入少量铁屑)
③ 滴入溶液时将胶头滴管伸入液面以下
胶头滴管伸入液面以下
现配现用
加热煮沸
1. 制备Fe(OH)2
Fe(OH)3 Fe(OH)2
实验 操作及
实验现象
方程式
实验探究
有红褐色沉淀
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
FeCl3 + 3NaOH
=Fe(OH)3↓ +3NaCl
FeSO4 + 2NaOH
= Fe(OH)2↓ + Na2SO4
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
教师点拨
四、氢氧化物的化学性质-反应
③ Fe(OH)3的氧化性
④ 热不稳定性
① 碱性
Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+===Fe2++3H2O
② Fe(OH)2的还原性
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
3Fe(OH)2 + 10HNO3 (稀)===3Fe(NO3)3 +NO↑+8H2O
2Fe(OH)3 +6HI===2FeI2 + I2+6H2O
2Fe(OH)3===Fe2O3+3H2O
△
小结
FeO Fe2O3 Fe3O4
俗称
分类
色、态
铁的价态
水溶性
稳定性
氧化性
与盐酸反应
用途
+2
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
铁红
磁性氧化铁
不溶
FeO+2H+ =
Fe2++H2O
Fe2O3+6H+ =
2Fe3++3H2O
红色油漆与涂料等
Fe3O4 + 8H+ =
Fe2++2Fe3+ + 4H2O
+3
+2 、+3
碱性氧化物
碱性氧化物
(FeO·Fe2O3)
做磁铁
稳 定
稳 定
6FeO+O2=2Fe3O4
不溶
不溶
高温时都能被CO还原为Fe
小结
Fe(OH)2 Fe(OH)3
制 法
色态
溶解性
稳定性
与酸反应
转化
2Fe(OH)3 ══ Fe2O3 + 3H2O
Δ
Fe(OH)2+2H+ ══ Fe2++2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ ══ Fe3+ + 3H2O
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ══ 4Fe(OH)3
Fe2+ + 2OH- ══ Fe(OH)2↓
Fe3+ + 3OH- ══ Fe(OH)3↓
(隔绝空气)
白色固体
红褐色固体
难溶于水
难溶于水
极易被空气中的O2氧化
受热易分解
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ══ 4Fe(OH)3
(白色絮状→灰绿→红褐)
Lavf57.83.100
$$