《铁及其化合物》PPT课件.ppt

1.下列有关铁的说法中正确的,课前检测,A. Fe位于元素周期表中第四周期B族 B. Fe的原子结构示意图为 ： C. 生活中的 “增铁酱油”中的铁指的是铁元素 D. 纯铁熔点比生铁的低，纯铁比生铁易生锈 E. 与同浓度的盐酸反应，生铁比纯铁速度快 F. 铁制容器可贮存冷的浓HNO3与浓H2SO4 是因为铁和冷的浓HNO3、浓H2SO4 不反应 G. Fe是一种常见的黑色金属，具有多种变价,BCEG,1.在点燃的条件下,过量的铁与氯气反应生成FeCl2 2.FeO与稀硝酸反应时，硝酸只表现酸性。 3.根据Cl2、S与铁的反应可以判断Cl元素和S元素的非金属性强弱。 4.氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。 5.FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为： Fe3+3SCN-= Fe(SCN)3 6.FeCl3溶液加入Cu粉，有Fe析出。 7.过量的Fe与稀硝酸反应生成Fe(NO3)2,判断下列说法是否正确？,铁及其化合物,1.了解铁的主要性质及应用； 2.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。,【考纲要求】,【考点定位】,1.铁及其化合物的转化关系； 2.Fe2+、Fe3+的检验； 3.氢氧化亚铁的制备； 4.以铁及其化合物为载体考查氧化还原反应。,Fe,一、铁的物理性质,Fe,与非金属单质反应,与酸反应,与水反应,与盐反应,Cu2+ 、 Fe3+,吸氧腐蚀,二、铁的化学性质,【小结】,由于铁是变价金属元素，它与氧化性不同的氧化剂反应时，其产物中铁元素的化合价不同： (1)Fe被弱氧化剂如S、I2、H、Fe3+、Cu2等氧化为Fe2； (2)Fe被强氧化剂如：Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4()等氧化为Fe3+； (3)Fe与O2(点燃)或H2O(气态高温)生成Fe3O4。,【跟踪练习】 NA代表阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的 A.1molFe与足量S反应，转移的电子数为3NA B.1molCl2与足量的Fe反应,转移的电子数为3NA C.1molCl2与1molFe反应,转移的电子数为2NA D.常温常压下，33.6 L Cl2与56 g Fe充分反应，转移电子数为3NA,C,三、铁的氧化物,黑色粉末,黑色晶体,红棕色粉末,+2,+3,+2 、+3,FeO+2H+= Fe2+H2O,Fe2O3+6H+= Fe3+3H2O,Fe3O4+8H+= Fe2+2Fe3+ +4H2O,铁红,磁性氧化铁,FexOy+yCO = xFe+yCO2,高温,难溶于水,难溶于水,难溶于水,Fe2O3+6H+2I-=2Fe2+I2+3H2O,Fe3O4+8H+2I- 3Fe2+I2+4H2O,3FeO+10H+NO3- =3Fe3+NO+5H2O,3Fe3O4+28H+NO3- =9Fe3+NO+14H2O,红褐色,HCl/稀H2SO4,HCl/稀H2SO4,Fe(OH)2,Fe(OH)3,白色,Fe2+,Fe3+,碱,碱,四、铁的氢氧化物,Cl2、Br2、O2、HClO、HNO3、H2SO4(浓)、KMnO4(H+)等,只有还原性,只有氧化性,既有氧化性 又有还原性,(较弱氧化剂),(强氧化剂),（强氧化剂）,(还原剂),Fe,Fe2+,Fe3+,Al Zn,Al CO Zn,Fe、Cu、H2S、KI等,【铁三角】,(1)判断离子共存 因互促水解而不能大量共存： Fe3+与 HCO3、AlO2 、CO3 2 因发生氧化还原反应而不能大量共存： Fe2+与 NO3 (H+)、ClO 、MnO4 (H+)； Fe3+与 S2 (HS )、I 、SO32 (HSO3 ),【“铁三角”的四应用】,(2)除杂方法 Fe2+(Fe3+)： FeCl3(FeCl2)： FeCl2(CuCl2)： Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2)：,加过量铁粉过滤,加氯水或H2O2,加过量铁粉过滤,加过量强碱溶液过滤,【“铁三角”的四应用】,(3)盐溶液的保存 含Fe2+的溶液： 加入少量铁粉(或铁钉、铁屑)，防止Fe2+被氧化；加入少量相应的酸，防止Fe2+水解Fe(NO3)2例外 含Fe3+的溶液： 加入少量相应的酸，防止Fe3+水解。,【“铁三角”的四应用】,(4)物质制备,制备Fe(OH)3胶体,制备无水FeCl3,【“铁三角”的四应用】,【跟踪练习】在下列溶液中，各组离子一定能够大量的共存是 .使紫色石蕊试液变红的溶液： Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl .使酚酞试液变红的溶液： Na+、Cl-、SO42-、Fe2+ .在含大量Fe3的溶液中： NH4+、Na、Cl、SCN .使甲基橙变红色的溶液： Mg2、K、SO42- 、NO3,D,Fe2+和Fe3+的检验,（8）,【跟踪练习】 Fe2+在下列溶液中能大量存在的是 A. H2O2 B. NH4NO3和NaHSO4的混合液 C. KMnO4溶液 D. “84 ” 消毒液（NaClO) E. 新制的氯水 F. NaOH溶液 G. 浓氨水 H. KSCN溶液 I.Na2CO3溶液 J. pH=1的硫酸溶液,HJ,总结,Fe,FeO,Fe3O4,Fe2O3,Fe(OH)2,Fe(OH)3,Fe2+,Fe3+,Fe(OH)2制备,方法一：直接滴加法 方法二：微型混合法 方法三：集气排液法 方法四：电解法,方法一：直接滴加法 实验室制备纯净的Fe(OH) 2的注意事项 要想较长时间观察到白色沉淀的生成，关键是怎样降低反应体系中氧气的存在量和操作过程中氧气的引入量。常采用的方法有： 采用新制备的纯亚铁盐溶液； 将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸(除去溶解氧)； 将碱直接加到亚铁盐溶液的底部； 在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂。,方法二：微型混合法,(1)将右边注射器中的NaOH溶液推入左边注射器，可观察到的现象是 。 (2)若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入空气，振荡，则可观察到 _。,有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色,其化学方程式为：,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,方法三：集气排液法 实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗的旋塞打开，稀H2SO4与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中，则可较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀。若拔去广口瓶上的橡皮塞，则白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。,例 根据下述实验装置和操作，回答下列问题。 (1)按如图84所示装置用两种不同操作分别进行实验，观察B试管中的现象。操作1：先夹紧止水夹a，再使A管开始反应，实验中B管中观察到的现象是 ；B管中发生反应的离子方程式是 。 操作2：打开止水夹a，使A管开始反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中在B管中观察到的现象是 ；B管中发生反应的离子方程式是 。,先出现白色絮状沉淀，然后沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。,打开止水夹时，B溶液中导气管口有气泡冒出，夹紧止水夹后出现白色沉淀，短时间内沉淀不变色,Fe22OHFe(OH) 2,Fe22OHFe(OH)2 4Fe(OH) 2O22H2O4Fe(OH) 3,方法四：电解法 装置如图83所示： 以铁做阳极，石墨棒做阴极，电解液可以是NaCl溶液、NaOH溶液等；U形管中加入植物油的目的是隔绝空气。电解一段时间后可以看到U形管中有白色Fe(OH)2沉淀生成，此时将电源反接，则会看到白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色。,例：制取Fe(OH)2并使之能久存，可采取的操作有： 加入一些植物油 溶解FeSO4配成溶液 把蒸馏水加热煮沸并密封冷却 加入