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文档简介
新人教版化学必修一第三章铁
金属材料第一节铁及其化合物第2课时:铁的氧化物
铁的氢氧化物知识导航一、铁的氧化物1.物理性质化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名
矿石
物质类别颜色状态____色粉末____色粉末____色晶体化合价溶解性用途
铁红磁性氧化铁赤铁矿磁铁矿+2+3+2,+3可看成
FeO●Fe2O3不溶于水红色油漆和涂料炼铁原料黑红棕黑注:铁锈的成分Fe2O3●
ⅹH2O,是混合物;
碱性氧化物
碱性氧化物(有磁性)2.化学性质(1)与非氧化性酸(如稀盐酸、稀硫酸)反应FeO和Fe2O3属于碱性氧化物,与非氧化性酸反应生成亚铁盐和铁盐
与稀盐酸反应(化学方程式)与稀盐酸反应(离子方程式)FeO
Fe2O3
Fe3O4
FeO+2HCl===FeCl2+H2O
FeO
+
2H+===Fe2++
H2OFe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2OFe2O3+
6H+===2Fe3++
3H2OFe3O4+8HCl==FeCl2+2FeCl3+4H2OFe3O4+
8H+===Fe2++
2Fe3++
4H2O(2)稳定性FeO不稳定,在空气中受热:__________________________________。Fe2O3和
Fe3O4很稳定。6FeO+O2
====2Fe3O4△(3)与C、CO、H2、Al等还原剂反应,生成铁FeO+CO====Fe+CO2Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2Fe3O4+4CO====3Fe+4CO2高温高温高温二、铁的氢氧化物1.物理性质化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色状态
____色固体____色固体化合价+2+3溶解性难溶于水白红褐2.Fe(OH)3和Fe(OH)2的实验室制备【实验3-1】2.Fe(OH)3和Fe(OH)2的实验室制备制备方法:分别由相应的可溶性盐和碱性溶液反应而制得。Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(1)Fe(OH)3的制备FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl实验现象:产生红褐色沉淀。FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(2)Fe(OH)2的制备实验现象:生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3现象解释:3.化学性质(1)与非氧化性酸(如稀盐酸、稀硫酸)反应
与稀盐酸反应(化学方程式)与稀盐酸反应(离子方程式)Fe(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)2+2HCl===FeCl2+H2OFe(OH)2+2H+===Fe2++H2OFe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2OFe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O(2)热稳定性Fe(OH)2、Fe(OH)3受热均分解生成同价态的氧化物Fe(OH)2:__________________________________Fe(OH)3:__________________________________Fe(OH)2
===
FeO+H2O△2Fe(OH)3===Fe2O3+
3H2O△(3)转化Fe(OH)2具有强还原性,易被空气中的O2氧化生成Fe(OH)3现象:_____色絮状沉淀迅速变成_____色,最后变成_____色方程式:__________________________________白灰绿红褐4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3知识扩展氢氧化亚铁的制备改进方法由于苯的液封作用,可防止生成的Fe(OH)2被氧化,因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀有机层隔离法①反应在试管底部进行②加隔氧剂(这是唯一一种把胶头滴管插入反应溶液的实验)如加入汽油、苯等比水轻的有机溶剂知识扩展氢氧化亚铁的制备改进方法
该方法是先在装置Ⅰ中产生FeSO4溶液,并利用产生的H2排尽整个装置中的空气,待检验H2的纯度后,再关闭止水夹K,利用产生的H2把FeSO4溶液压入装置Ⅱ中与NaOH溶液进行反应。
还原性气体保护法知识扩展氢氧化亚铁的制备改进方法
用铁作阳极,电解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆盖苯或煤油,如图所示3.电解法知识导航1.在稀硫酸溶液中加入适量铁粉,反应完全后再加入适量氢氧化钠溶液,放置片刻,从反应体系中观察到颜色的变化是()A.无色→灰绿色→红褐色B.灰绿色→红褐色→蓝灰色→红棕色C.无色→浅绿色→白色→灰绿色→红褐色D.无色→白色→浅绿色→灰绿色→红褐色C2.下列指定反应的离子方程式正确的是A.氧化铁(Fe2O3)与稀盐酸混合:O2-+2H+=H2OB.Fe(OH)3溶于足量稀盐酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OC.NaOH溶液中通入少量:CO2反应:OH-+CO2=HCO3-D.铜插入硝酸银溶液中:Cu
+
Ag+=
Ag
+
Cu2+D.铜插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+=Ag+Cu2+B3.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.①② B.②④ C.③④ D.①③AB4.铁的常见化合价有+2价和+3价。据研究,铁在浓HNO3中发生钝化时,可生成一种化学式为Fe8O11的化合物,它可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为A.FeO·3Fe2O3 B.FeO·2Fe2O3 C.2FeO·3Fe2O3 D.2FeO·Fe2O3C【例6】某兴趣小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如图一组综合实验,根据实验流程回答相关问题。(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式:___________。(2)物质②为___________(填名称)。(3)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3悬浊液,该过程的现象为___________,此过程中发生的氧化还原反应为___________(用化学方程式表示)。(4)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,并继续煮沸至液体呈红褐色,制得分散系③为___________,该反应化学方程式为:___________。它与FeCl3溶液、Fe(OH)3悬浊液的本质区别是___________【答案】Fe2O3+6H+=2
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