3.1.2 铁的氢氧化物 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕铁及其化合物展开，涵盖铁的性质、存在、冶炼及铁的氧化物、氢氧化物的制备与性质，通过价类二维图搭建知识支架，引导学生从物质类别和价态角度构建转化关系。 其亮点在于融合化学观念与科学探究，以价类二维图整合知识体系，结合氢氧化亚铁制备实验及改进装置培养科学思维与实践能力，表格对比小结助学生系统掌握。学生能深化理解物质转化规律，教师可高效开展结构化教学。

类别 化合价 单质 氧化物 盐 0 +2 +3 氢氧化物 Fe3+ Fe2+ FeO Fe2O3 Fe Fe(OH)2 Fe(OH)3 铁元素的价类二维图 Fe3O4 第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 第2课时 铁的氧化物及其氢氧化物 铁的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 PART 01 1.物理性质 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4（FeO·Fe2O3） 俗名 \ 颜色状态 溶解性 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末 磁性氧化铁 铁红 均不溶于水 一、铁的氧化物 一、铁的氧化物 （1）从物质类别角度预测FeO、Fe2O3 、 Fe3O4的化学性质 （2）从化合价的角度预测FeO、Fe2O3 、 Fe3O4的化学性质 2.化学性质 Fe2O3有氧化性 FeO 和Fe2O3是碱性氧化物； Fe3O4 是复杂氧化物。 FeO、Fe3O4既有氧化性、又有还原性 碱性氧化物的性质 与水反应生成碱 铁的氧化物都不与水反应 与酸反应生成盐和水 与酸性氧化物反应生成盐 反应较困难 7 一、铁的氧化物 2.化学性质 （1）从物质分类的角度： FeO 和Fe2O3是碱性氧化物 FeO + 2H+ =Fe2+ +H2O Fe2O3 +6H+ =2Fe3+ +3H2O 与酸(HCl)反应: Fe3O4 +8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ +4H2O 注意：Fe3O4不是碱性氧化物，是复杂氧化物，但也可以和酸反应。 8 一、铁的氧化物 （2）从化合价的角度 2.化学性质 能被还原剂（C 、CO 、 H2 、 Al等还原为Fe） 共性：氧化性 Fe3O4+ 2C 3Fe + 2CO2 Fe2O3 + 2Al 2Fe + Al2O3 FeO + H2 Fe + H2O 2. Fe2O3有氧化性 1. FeO、Fe3O4既有氧化性、又有还原性 Fe2O3+ 3CO 2Fe + 3CO2 9 一、铁的氧化物 6FeO + O2 2Fe3O4 FeO的不稳定性: FeO可以被氧化性酸稀硝酸氧化为硝酸铁: 3FeO+10H++NO3－==3Fe3++5H2O+NO↑ （2）从化合价的角度 2. Fe2O3有氧化性 1. FeO、Fe3O4既有氧化性、又有还原性 2.化学性质 铁元素的价类二维图 H+ H+ H+ CO CO O2 化学性质： 1、物质类别角度 2、元素价态角度 【用途】 Fe2O3 炼铁原料、油漆或涂料 Fe3O4 炼铁原料、磁性材料、 催化剂（铁触媒）等 二、铁的氢氧化物 1、制备方法 （1）单质与水反应 （2）氧化物与水反应 （3）可溶性盐与碱反应 √ 铁元素的价类二维图 OH- OH- 二、铁的氢氧化物的制备 【实验3-1】 在两只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。 预测实验现象？ 写出离子方程式 二、铁的氢氧化物的制备 【实验3-1】 在两只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。 Fe(OH)3 红褐色絮状沉淀 Fe(OH)2 白色沉淀 → 灰绿色沉淀 → 红褐色沉淀 二、铁的氢氧化物的制备 Fe(OH)2∙ xH2O Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓ 4Fe(OH)2 + 2H2O+O2 4Fe(OH)3 归纳性质，写出离子方程式。 为什么氢氧化亚铁会出现这样的颜色变化？ 17 【思考与讨论】 2、物理性质？ （1） Fe(OH)3的物理性质 Fe(OH)3 红褐色沉淀 （2） Fe(OH)2的物理性质 Fe(OH)2 白色沉淀 18 碱性：与酸反应生成对应的盐 （1） Fe(OH)3的化学性质 热稳定性: 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O △ （受热易分解） Fe(OH)3 红褐色絮状沉淀 3H++Fe(OH)3 Fe3+ + 3H2O 二、铁的氢氧化物的化学性质 19 【思考与讨论】 2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O △ 问题：其他的氢氧化物是否具有这样的性质？ 问题：这些碱有什么特点？ 难 溶 碱 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O △ Mg(OH)2 MgO+H2O △ Cu(OH)2 CuO+H2O △ 难溶性碱 20 碱性：与酸反应生成对应的盐 （2） Fe(OH)2的化学性质 还原性： 4Fe(OH)2 + 2H2O+O2 4Fe(OH)3 2H++Fe(OH)2 Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 白色沉淀 → 灰绿色沉淀 → 红褐色沉淀 【思考】Fe(OH)2受热分解产物可能是什么？ Fe(OH)2 FeO + H2O △ 二、铁的氢氧化物的化学性质 21 H+ H+ 二、铁的氢氧化物 【思考与讨论】 在实验室里，如何制备得到Fe(OH)2？思考并完成下列表格。 Fe(OH)2被氧化的原因 配制试剂的蒸馏水和氢氧化钠溶液要煮沸 ①在Fe(OH)2溶液的液面上加少量苯（或植物油） ②胶头滴管插入液面下加入NaOH溶液 改进装置 反应试剂中溶有氧气 试剂与空气接触 改进方法 现配现用 氢氧化亚铁的制备 【改进装置二】 NaOH溶液 操作： 先 止水夹，在试管Ⅱ出口处 ，当 ，后， 止水夹。产生的氢气使Ⅰ中压强 ，将生成的硫酸亚铁溶液从长导管压入 . 稀H2SO4 铁屑 打开 收集氢气并验纯 关闭 增大 Ⅱ中 氢气纯净 氢氧化亚铁的制备 【改进装置三】 操作： 先滴加 ，然后 ，当氢气纯净后，再滴加 。 收集氢气并验纯 NaOH溶液 稀硫酸 氢氧化亚铁的制备 实现物质之间转化的思路和方法： （1）含有相同价态的物质之间的转化-复分解反应 （2）含有不同价态的物质之间的转化-氧化还原反应 总结： 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 铁的化合价 俗名   物 理 性 质 颜色状态 溶解性 化 学 性 质 稳定性 与H＋反应 共性 用途 ＋2 ＋3 ＋2，＋3 铁红 磁性氧化铁 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性) 难溶于水 难溶于水 难溶于水 不稳定 稳定 稳定 FeO＋2H＋＝ Fe2＋＋H2O Fe2O3＋6H＋ ＝2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋ ＝Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O 氧化性：高温下，都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原，最终生成铁 炼铁，油漆颜料 炼铁、磁性材料 小结 01 3.下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是(已知：苯为难溶于水且密度比水小的液体) A．①②④ B．③④ C． ①③ A 课堂练习 学习评价 1．下列有关铁的化合物的说法不正确的是（ ） A. FeO不稳定，在空气中加热生成Fe2O3 B. FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应 C. Fe(OH)3可通过化合反应得到，Fe(OH)2则不能 D. Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3 A 3．下列化学方程式或离子方程式错误的是（ ） A. 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 B. FeO＋2H＋=Fe3＋＋H2O C. 2Fe(OH)3=Fe2O3＋3H2O D. Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓ 学习评价 B (1)实验开始时应先将活塞a________，活塞b________(填“打开”或“关闭”)。 (2)为了制得Fe(OH)2沉淀，在装置A和B中加入试剂后的实验步骤为 (3)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间不变色，其理由是 (4)实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B瓶中发生的反应为 打开 关闭 检验装置B出口处排出的H2的纯度，当排出的H2纯净时，关闭活塞a 装置A中反应生成的H2充满了装置A和装置B，且外界空气不容易进入 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 4.由于Fe(OH)2在空气中易被氧化，同学们为了观察到白色的Fe(OH)2固体想了很多方法。甲同学：在如图所示装置中，用铁屑、6 mol·L－1的硫酸、NaOH溶液制备 学习评价 $