铁的重要化合物

第3课时铁的重要化合物第三章第二节几种重要的金属化合物[学习目标定位]1.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。2.掌握Fe2＋、Fe3＋的检验方法及其相互转化。3.了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备方法。4.了解铜盐等化合物的性质及用途。新知导学达标检测内容索引新知导学氧化物FeOFe2O3Fe3O4颜色状态____________________________铁的价态___________________溶解性不溶于水1.物理性质黑色粉末一、铁的氧化物红棕色粉末黑色晶体＋2＋3＋2、＋32.化学性质(1)氧化亚铁不稳定，在空气中受热易被氧化为

。(2)氧化亚铁和氧化铁属于

，与非强氧化性酸反应生成

。(3)写出氧化亚铁和氧化铁分别与盐酸反应的离子方程式：①氧化亚铁

。②氧化铁

。3.主要用途氧化铁常用作

和涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。Fe3O4盐和水碱性氧化物FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O红色油漆(1)Fe的常见化合价只有＋2价和＋3价，Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。(2)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。(3)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应，然后把两个反应式相加。(4)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，＋2价的铁均被氧化成＋3价。归纳总结例1金属单质A可发生以下反应。试推断：(1)写出下列物质的化学式(B写主要成分)：A

、B

、C

、D

、E

。(2)写出反应③和⑤的离子方程式：③

；⑤

。FeFe2O3Fe3O4CuH2Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋CuFe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑答案解析解析推断题的解题思路：根据物质的物理性质(特别是色、态)和化学性质(相互转化关系、反应条件等)，找出具有特征条件的物质，再由相互转化关系逐步推断。如本题中结合B、C的颜色及与CuCl2、稀盐酸反应的性质可推知A为Fe。1.铁的氢氧化物的制备实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示：有红褐色沉淀生成二、铁的氢氧化物Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(1)图甲实验中观察到的现象是

。反应的离子方程式是

。(2)图乙实验中先观察到有

生成，迅速变成

色，最后变成

色，反应的方程式是①

；②

。白色沉淀灰绿红褐Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3相关视频2.铁的氢氧化物的性质(1)氢氧化铁和氢氧化亚铁都是

，都能与酸反应生成

。写出它们分别与盐酸反应的离子方程式：①

，②

。(2)不稳定，受热

，其化学方程式分别为①Fe(OH)3：

，②Fe(OH)2：

。不溶性碱盐和水Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2OFe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O易分解特别提示铁的氢氧化物的制取方法是相应盐和碱反应。制取氢氧化亚铁时，常得到红褐色沉淀是因为Fe(OH)2极易被空气中的O2氧化成Fe(OH)3。所以为了防止NaOH溶液加入时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长胶头滴管伸入到FeSO4液面以下，再挤出NaOH溶液。例2用不含Fe3＋的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2沉淀。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，还需加入

。(2)除去蒸馏水中溶解的O2，常采用

的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液的液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是

。答案铁屑煮沸避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀1.Fe2＋、Fe3＋的检验方法(1)观察法：浅绿色溶液中含有

；棕黄色溶液中含有

。(2)加碱法：若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为

；若直接产生红褐色沉淀的为

。(3)加KSCN：无明显现象，再加新制氯水溶液变红色的为

；若溶液直接变红色的为

。Fe2＋三、铁盐与亚铁盐Fe3＋Fe2＋Fe3＋Fe2＋Fe3＋相关视频2.Fe2＋与Fe3＋的转化如下图所示(1)在盛有氯化铁溶液的试管中加适量铁粉振荡后，溶液变成

色，再加KSCN溶液，溶液

，再加入氯水后，溶液变成

。(2)上述实验中有关反应的离子方程式是

、

。(3)由上述实验可知：Fe3＋遇到

的还原剂，会被还原成Fe2＋；Fe2＋在

氧化剂的作用下，会被氧化成Fe3＋。浅绿不变色2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－红色较强较强归纳总结(1)Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H＋、S、Fe3＋等)氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。(2)Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(Al、Zn、CO、C等)还原为Fe。(3)Fe3＋只具有氧化性，可被弱还原剂(Fe、Cu等)还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。(1)B的化学式为

；D的化学式为

。(2)写出由E转变成F的化学方程式：

。(3)常用

(填试剂名称)检验G中的阳离子，其现象为_________

。(4)向G溶液中加入A的有关反应的离子方程式为

。例3已知有以下物质的相互转化：FeCl2KCl4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3KSCN溶液棕黄色溶液变为红色溶液2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋答案1.物理性质硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐可

于水；铜绿的主要成分是

，难溶于水。2.化学性质(1)铜的化学性质

，使用铜器皿比较安全。(2)铜盐属于重金属盐，有毒，原因是铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质

而失去生理活性。溶四、铜盐Cu2(OH)2CO3不活泼变性3.铜及其化合物的颜色①Cu：_______

②CuO：______③Cu(OH)2：_____

④CuSO4：______⑤CuSO4·5H2O：_____

⑥CuCl2：_______紫红色黑色蓝色白色蓝色棕黄色例4下列说法正确的是A.铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿B.铜的导电能力不如铝C.由于Cu2＋有氧化性，所以用CuSO4来配制农药D.因为Cu2＋能使蛋白质变性，所以铜盐溶液有毒解析金属铜的化学性质比较稳定，所以使用铜器皿比较安全；铜属于重金属，铜盐有毒，因Cu2＋会与蛋白质作用，使蛋白质变性。答案解析√学习小结达标检测1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)赤铁矿的主要成分与铁锈的主要成分相同(

)(2)Fe3O4可由单质直接化合而得到(

)(3)FeCl2、FeCl3、Fe(OH)3都可通过化合反应生成(

)(4)Fe3＋、Cu2＋、H＋、Fe2＋四种离子中氧化能力最强的是Fe3＋(

)(5)在配制FeSO4溶液时，为防止FeSO4被氧化而变质，常在溶液中加入少量的铁粉(

)(6)某溶液中滴加氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液显红色，该溶液中一定含有Fe2＋(

)答案12345√√√√√×2.下列说法正确的是A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3C.铁锈的主要成分是Fe2O3D.Fe3O4中铁元素有＋2价和＋3价，Fe3O4是混合物答案解析√12345解析赤铁矿、铁锈的主要成分均是Fe2O3，A错误，C正确；Fe2O3为碱性氧化物，但不与水反应，B错误；Fe3O4为化合物，不是混合物，D错误。3.下列说法不正确的是A.铁的氧化物均为黑色固体，均难溶于水B.Fe(OH)2在空气中易变质，生成红褐色Fe(OH)3C.铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4D.氢氧化亚铁为白色絮状沉淀答案解析√解析FeO是一种黑色粉末，Fe2O3是一种红棕色粉末，Fe3O4是一种磁性的黑色晶体。123454.向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是A.加入KSCN溶液一定不变红色

B.溶液中一定含Fe2＋C.溶液中一定含Cu2＋

D.剩余固体中一定含Cu答案解析√12345解析溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的铁粉是少量的，Fe3＋有剩余，加入KSCN溶液仍会变红，但若Fe3＋有剩余，则不会有Cu置换出来，即没有固体存在。铁粉无论与Fe3＋还是与Cu2＋反应，均生成Fe2＋，若铁粉是过量的，则Cu会被完全置换出来，溶液中无Cu2＋。5.化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：(1)写出各物质的化学式：A

、B

、C

、D

。(2)写出B转化为A的化学方程式：

。写出A受热分解的化学方程式：

。12345答案解析Fe(OH)3Fe(OH)2FeSO4Fe2O34Fe(OH