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文档简介
1、第第3 3课时课时 铁的重要化合物铁的重要化合物 铁是目前应用最广铁是目前应用最广泛的金属材料。铁的化泛的金属材料。铁的化合物在生产、生活中有合物在生产、生活中有着广泛的应用,如氧化着广泛的应用,如氧化铁可用作油漆和涂料的颜色,硫酸亚铁可作为人体补铁可用作油漆和涂料的颜色,硫酸亚铁可作为人体补铁剂,也可用作食品抗氧剂。常见的含铁化合物有哪铁剂,也可用作食品抗氧剂。常见的含铁化合物有哪些呢?它们有何性质?些呢?它们有何性质?用用FeFe2 2O O3 3制成的红棕色涂料制成的红棕色涂料1.1.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。了解铁的重要化合物的主要性质及应用。2.2.掌握检验掌握检验FeFe
2、3+3+、FeFe2+2+的方法及其相互转化。的方法及其相互转化。(重点、难点)(重点、难点)3.3.了解了解Fe(OH)Fe(OH)3 3、Fe(OH)Fe(OH)2 2的制备方法。的制备方法。四氧化三铁四氧化三铁氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁一、铁的氧化物一、铁的氧化物1.1.铁的氧化物比较铁的氧化物比较名名 称称俗俗 称称氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁铁铁 红红磁性氧化铁磁性氧化铁化学式化学式黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体FeFe2 2O O3 3FeOFeOFeFe3 3O O4 4色色 态态+2+2+3+3+2+2,+3+3 不溶不溶不溶不溶 不
3、溶不溶化合价化合价水溶性水溶性碱碱 性性 氧氧 化化 物物类类 型型共共 性性与酸与酸与还原剂与还原剂 都能与酸反应,如都能与酸反应,如都能被还原,如都能被还原,如FeFe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O OFeFe2 2O O3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO高温高温2.2.铁的氧化物的用途铁的氧化物的用途作为冶炼金属的原料作为冶炼金属的原料(2 2)氧化铁常用于制造红色油漆和涂料)氧化铁常用于制造红色油漆和涂料 FeO + CO = Fe+COFeO + CO = Fe+CO2 2高温高温透透明明氧氧化化铁铁颜颜料
4、料二、铁的氢氧化物二、铁的氢氧化物有两种:有两种:Fe(OH)Fe(OH)3 3 、Fe(OH)Fe(OH)2 2 如何制备如何制备Fe(OH)Fe(OH)3 3 、Fe(OH)Fe(OH)2 2 ?【想一想】【提示提示】用铁盐和碱反应。用铁盐和碱反应。铁的铁的氢氧化氢氧化物的物的制备制备 FeClFeCl3 3 FeSOFeSO4 4加入加入NaOHNaOH溶液产生溶液产生的现象的现象离子方离子方程式程式产生产生红褐色红褐色的沉淀的沉淀先有先有白色白色的沉淀,的沉淀,迅速变成灰绿色,迅速变成灰绿色,最后变成最后变成红褐色红褐色FeFe3+ 3+ + 3OH+ 3OH=Fe(OH)=Fe(OH
5、)3 3FeFe2 2 + 2OH+ 2OH =Fe(OH)=Fe(OH)2 24Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=O=4Fe(OH)4Fe(OH)3 3Fe(OH)Fe(OH)2 2 由于易被空气中的氧气氧化由于易被空气中的氧气氧化, , 在制备在制备Fe(OH)Fe(OH)2 2时应采取哪些措施防止其被氧化时应采取哪些措施防止其被氧化? ?【提示提示】(1 1)在溶液上加入保护层(如植物油),)在溶液上加入保护层(如植物油),隔绝氧气。隔绝氧气。(2 2)将胶头滴管尖端插入试管底部。)将胶头滴管尖端插入试管底部。(3 3)用煮沸过的蒸馏水配制溶液。)用煮沸
6、过的蒸馏水配制溶液。【想一想】三、铁盐和亚铁盐三、铁盐和亚铁盐1.1.FeFe3+3+的检验的检验浅绿色浅绿色黄色黄色血红血红红褐红褐白白灰绿灰绿红褐红褐怎样鉴别怎样鉴别FeClFeCl3 3溶液和溶液和FeClFeCl2 2溶液?溶液?(1 1)颜色:)颜色:FeFe2+2+ ,FeFe3+3+ 。 (2 2)KSCNKSCN法:滴入法:滴入KSCNKSCN溶液,呈溶液,呈_色的溶液色的溶液中含有中含有FeFe3+3+。(3 3)碱液法:分别加入碱液,生成)碱液法:分别加入碱液,生成 色沉色沉淀的溶液中含有淀的溶液中含有FeFe3+3+;先生成;先生成 色沉淀,又迅色沉淀,又迅速转变为速转变
7、为 色,最后变为色,最后变为 色的溶液色的溶液中中含有含有FeFe2+2+。【学与用】2.Fe2.Fe3+3+和和FeFe2+2+的相互转化的相互转化FeFe2+2+ Fe Fe3+3+1 12 2如何实现过程如何实现过程1 1和和2 2的变化?的变化?【提示提示】过程过程1 1需加入适当的氧化剂需加入适当的氧化剂, ,过程过程2 2需加入适当的还原剂。需加入适当的还原剂。 实验实验 在盛有氯化铁溶液的试管中,加入少量铁粉,在盛有氯化铁溶液的试管中,加入少量铁粉,振荡,充分反应后,滴加几滴振荡,充分反应后,滴加几滴KSCNKSCN溶液,有什么溶液,有什么现象?再加几滴氯水又发生什么变化?现象?
8、再加几滴氯水又发生什么变化?实验现象:实验现象: 溶液由黄色变为淡绿色,加溶液由黄色变为淡绿色,加KSCNKSCN溶液没有明溶液没有明显变化,加氯水后溶液变为血红色。显变化,加氯水后溶液变为血红色。实验结论:实验结论: 2FeCl2FeCl3 3+Fe=3FeCl+Fe=3FeCl2 2 2FeCl2FeCl2 2+Cl+Cl2 2=2FeCl=2FeCl3 3 FeFe2+2+ Fe Fe3+3+ClCl2 2、H H2 2O O2 2、KMnOKMnO4 4FeFe、CuCu小结:配制及保存配制及保存FeSOFeSO4 4溶液时,需注意什么?溶液时,需注意什么?【提示提示】在溶液中加入少量
9、铁粉,防止在溶液中加入少量铁粉,防止FeFe2+2+被氧被氧化成化成FeFe3+3+。【想一想】一、铁的氧化物一、铁的氧化物二、铁的氢氧化物二、铁的氢氧化物三、铁盐和亚铁盐三、铁盐和亚铁盐4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4Fe(OH)O=4Fe(OH)3 31.1.检验检验2.2.转化转化ClCl2 2、H H2 2O O2 2、KMnOKMnO4 4FeFe、CuCuFeFe2+2+ Fe Fe3+3+1.1.将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加KSCNKSCN溶溶液没有颜色变化,再加入氯水呈红色的是(液没有颜色变化,
10、再加入氯水呈红色的是( )A.FeOA.FeO B.Fe B.Fe2 2O O3 3C.FeClC.FeCl3 3 D.Fe D.Fe2 2(SO(SO4 4) )3 3A A2.2.硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁, ,为除去杂为除去杂质质, ,提纯硫酸亚铁,应该加入下列哪种物质(提纯硫酸亚铁,应该加入下列哪种物质( )A.A.锌粉锌粉 B.B.镁粉镁粉 C.C.铁粉铁粉 D.D.铝粉铝粉3.3.向浅绿色的向浅绿色的Fe(NOFe(NO3 3) )2 2溶液中滴加足量盐酸,则溶溶液中滴加足量盐酸,则溶液的颜色(液的颜色( )A.A.变黄变黄 B.B.变深变
11、深C.C.变浅变浅 D.D.无变化无变化C CA A4.4.用下面两种方法可以制得白色的用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀:沉淀:方法一:用不含方法一:用不含FeFe3+3+的的FeSOFeSO4 4溶液与用不含溶液与用不含O O2 2的蒸馏的蒸馏水配制的水配制的NaOHNaOH溶液反应制备。溶液反应制备。(1 1)除去蒸馏水中溶解的)除去蒸馏水中溶解的O O2 2常采用常采用 的方法。的方法。(2 2)生成白色)生成白色Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀的操作可采用长滴管吸沉淀的操作可采用长滴管吸取不含取不含O O2 2的的NaOHNaOH溶液,插入溶液,插入Fe
12、SOFeSO4 4溶液液面下,再挤溶液液面下,再挤出出NaOHNaOH溶液。这样操作的理由是溶液。这样操作的理由是_。煮沸煮沸避免生成的避免生成的Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀接触沉淀接触O O2 2方法二:在如图装置中,用方法二:在如图装置中,用NaOHNaOH溶液、铁屑、稀溶液、铁屑、稀H H2 2SOSO4 4等试剂制备。等试剂制备。(1 1)在试管)在试管里加入的试剂是里加入的试剂是 。(2 2)在试管)在试管里加入的试剂是里加入的试剂是 。(3 3)为了制得白色)为了制得白色Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀,在试管沉淀,在试管和和中中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是_。(4 4)这样生成的)这样生成的Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀能较长时间保持沉淀能较长时间保持白色,其理由是白色,其理由是_。 试管试管中反应生成的中反应生成的H H2 2充满了充满了试管试管和试管和试管,且外界空气不容易进入,且外界空气不容易进入稀稀H H2 2
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