内容正文:
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
课时3 铁盐和亚铁盐
铁的氧化物
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
化学式
铁的
化合价
色、态
俗称
溶解性
氧化物类别
与酸的反应
转化关系
+2
FeO
Fe2O3
Fe3O4
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
铁红
磁性氧化铁
都不溶于水
碱性氧化物
FeO+2H+=Fe2++H2O
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
Fe3O4+8 H+ =Fe2++2Fe3++4H2O
+3
+2 、+3
6FeO+O2 2Fe3O4
( FeO·Fe2O3)
复杂氧化物
铁的氢氧化物 氢氧化铁 氢氧化亚铁
化学式
色、态
水溶性
与盐酸反应
热稳定性
转化关系
铁的两种氢氧化物比较
Fe(OH)3
Fe(OH)2
红褐色固体
白色固体
均不溶于水
Fe(OH)3 + 3H+ =Fe3+ + 3H2O
Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O
2Fe(OH)3 ==Fe2O3 + 3H2O
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
Fe(OH)2 FeO+H2O (隔绝空气)
制取 Fe(OH)2 实验改进
方案一:有机覆盖层法
方案二:还原性气体保护法
制取 Fe(OH)2 实验改进
2
1
本节重点
本节难点
铁盐和亚铁盐
Fe2+、Fe3+、Fe之间的相互转化关系
知识导航
苹果汁中的铁元素是Fe2+还是Fe3+ ?如何检验?
如果你是药品质检员,如何检测补铁剂中铁元素的价态?
鉴别方法 Fe2+ Fe3+
1.直接观察
Fe2+与Fe3+的鉴别
浅 绿 色
棕 黄 色
白色絮状沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色
红褐色沉淀
2.与OH-作用
如果溶液中同时有Fe2+和Fe3+,如何检验?
Fe3+的检验
滴入KSCN溶液
FeCl3溶液
FeCl2溶液
溶液呈红色
溶液颜色不变
Fe3+ + 3SCN– = Fe(SCN)3
KSCN溶液是检验Fe3+最灵敏的试剂!
Fe3+ 和Fe2+ 的转化
现象 反应式
FeCl3溶液中加入铁粉、KSCN溶液
在上层清液中加入氯水
在上层清液中加入双氧水
2Fe3++Fe = 3Fe2+
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
不显红色
溶液显红色
溶液显红色
2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O
鉴别方法 Fe2+ Fe3+
1.直接观察
2.与OH-作用
3.加KSCN溶液
4.与K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)
5.与高锰酸钾作用
Fe2+与Fe3+的鉴别
浅 绿 色
棕 黄 色
溶液显红色
无现象
白色絮状沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色
红褐色沉淀
无现象
蓝色沉淀
思考1:Fe3O4与稀硫酸反应后,如何确定溶液中含有的离子?
褪色
无现象
思考2:Fe3O4与盐酸反应后,如何确定溶液中的Fe2+?
(1)Fe3+
Fe2+
Fe3+与还原剂Zn、Fe、S2-、SO2、Cu、I- 等反应。
例:
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
电子工业上使用的印刷电路板,是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路,然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。
有关反应
(2)Fe2+
Fe3+
Fe2+ 和强氧化剂(O2、Cl2、Br2、H2O2、浓H2SO4 、KMnO4 、 KClO3、HNO3 )等作用
有关反应
例:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
Fe
FeCl2
Fe3O4
H2O(g)或O2
FeCl3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Fe2O3
Cl2
HCl
NaOH
NaOH
FeO
HCl
HCl
HCl
O2+H2O
氯水
Fe
△
HCl
Fe(SCN)3
KSCN
白色沉淀
红褐色沉淀
红色
灰绿色
铁及其化合物的相互转化关系
Fe
Fe2+
Fe3+
弱氧化剂
强氧化剂
还原剂
强氧化剂
还原性
氧化性
还原性
氧化性
铁三角
课堂小结
铁三角
① 2Fe3++H2S =
② 2Fe3++SO2+2H2O =
③ 3Fe2++4H++NO3-=
④ 5Fe2++MnO4-+8H+=
⑤ 2Fe2++H2O2+2H+ =
离子方程式
2Fe2++S↓+2H+
2Fe2++4H++SO42-
3Fe3++2H2O+NO↑
5Fe3++Mn2++4H2O
2Fe3++2H2O
探究课堂
铁盐和亚铁盐
铁与过量稀硝酸反应方程式?
Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
过量铁与稀硝酸反应方程式?
3Fe + 8HNO3 = 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
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