江苏省邳州市第二中学高中化学 第3课时 铁的重要化合物课件 新人教版必修1.ppt

第3课时铁的重要化合物 自主学习一 铁的氧化物 红棕 黑色 fe3o4 二 铁的氢氧化物 fe2o3 3h2o 白 红褐 不 不 灰绿 红褐 三 铁盐和亚铁盐的性质1 fe3 检验的实验探究 变成红色 红色 无变化 红色 2 fe3 的氧化性 浅绿 不变红 红色 2fe3 fe 3fe2 2fe2 cl2 2fe3 2cl fe2 fe3 自主体验1 中国每年要进口5亿吨左右的铁矿石 占世界海上铁矿石贸易量的一半以上 关于铁矿石的说法正确的是 a 赤铁矿的主要成分是fe3o4b 铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同c 磁铁矿粉末溶于盐酸后 加入kscn溶液 溶液变红色d feo俗称铁红 解析 选c 赤铁矿的主要成分是fe2o3 俗称铁红 铁矿石的种类不确定其主要成分也不确定 而铁锈的主要成分是fe2o3 xh2o 磁铁矿主要成分是fe3o4 与盐酸的反应为fe3o4 8hcl fecl2 2fecl3 4h2o 加入kscn 溶液变红色 2 能检验某溶液中有fe2 无fe3 的实验事实是 a 向溶液中加入2滴kscn溶液立即变红色b 向溶液中加入少许氯水后再加2滴kscn溶液立即变红色c 向溶液中加入2滴kscn溶液无明显变化 再加入少许氯水立即变红色d 向溶液中加入少许naoh溶液立即产生红褐色沉淀 解析 选c a选项证实溶液中一定含fe3 不一定含fe2 b选项因先加氯水 后加kscn溶液 变红色 无法证明原溶液含fe2 还是fe3 c选项先加kscn溶液无变化 证明无fe3 加氯水后 由于2fe2 cl2 2fe3 2cl 生成的fe3 与kscn反应生成红色物质 证明溶液中含有fe2 d选项证明溶液中含有fe3 3 除去下列物质中所含的杂质 括号内为杂质 将选用的试剂和分离方法填在题后的横线上 并写出有关反应的化学方程式 是离子反应的请写离子反应方程式 1 fe2o3 fe oh 3 2 fe2o3 al2o3 3 fecl3 fecl2 4 fecl2 fecl3 5 fecl2 cucl2 6 fe al 解析 1 根据fe oh 3的不稳定性 采用加热的方法 杂质可转化为被提纯物 2 al2o3能溶于naoh溶液中 反应后过滤分离 3 通入cl2使杂质转化为被提纯物 4 加入铁粉 将杂质转化为被提纯物 5 加入铁粉 置换出铜 过滤加以分离 6 al可以溶于naoh溶液 反应后过滤 探究导引1配制feso4溶液时 为什么要往溶液中加入少量铁粉 提示 加入少量铁粉的目的是将溶液中可能存在的fe3 还原为fe2 且防止fe2 被氧化 反应的离子方程式为2fe3 fe 3fe2 fe fe2 fe3 的相互转化 铁三角 要点归纳1 fe fe2 或fe3 1 与弱氧化剂反应生成fe2 与s fe3 cu2 h 等弱氧化剂反应生成 2价铁 例如 fe 2fe3 3fe2 fe cu2 fe2 cu 特别提醒fe只有还原性 fe2 既有还原性 又有氧化性 fe3 只有氧化性 即时应用1 已知a是一种常见金属 f是一种红褐色沉淀 试根据图中转化关系 回答下列问题 1 写出a c f g的化学式a c f g 2 保存c溶液时要加固体a的原因 3 写出下列转化的离子方程式或化学方程式 e f c d 解析 根据f是红褐色沉淀知f是fe oh 3 从而推知a为fe b为fe3o4 c是fecl2 d是fecl3 e为fe oh 2 f为fe oh 3 g为fe2o3 x为h2 答案 1 fefecl2fe oh 3fe2o3 2 防止fe2 被o2氧化 3 4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 3 2fe2 cl2 2fe3 2cl fe2 fe3 的检验 探究导引2滴加kscn溶液后呈红色的溶液中一定含有什么离子 提示 fe3 要点归纳1 加碱法2 硫氰化物法 特别提醒 1 fe3 呈棕黄色 fe2 呈浅绿色 可作为推断题的突破口 但一般不用于离子的检验 2 fe3 与scn 作用后的 溶液 显红色 注意并不是沉淀 即时应用2 某溶液中可能存在mg2 fe2 fe3 加入naoh溶液 开始时有白色絮状沉淀生成 白色沉淀迅速变成灰绿色 最后变成红褐色 下列结论正确的是 a 一定有fe2 一定没有fe3 mg2 b 一定有fe3 一定没有fe2 mg2 c 一定有fe3 可能有fe2 一定没有mg2 d 一定有fe2 可能有mg2 一定没有fe3 解析 选d 加入naoh溶液 开始时有白色絮状沉淀生成 白色沉淀迅速变成灰绿色 最后变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性 若有fe3 则产生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖fe oh 2的白色 所以不可能存在 而mg oh 2是白色 有可能存在 按下图要求写出下列反应的化学方程式 属于离子反应的写出离子方程式 b c d e f f d 解析 此题从反应转化过程来看 唯一能作为解题突破口的是红褐色固体f 结合题意不妨设f即为fe oh 3固体 由题可知 a在不同条件下反应能得到c和d 而由a经反应得到的b在同一反应中能产生c和d c应为低价态 c经反应得到e 而e经o2氧化可得f fe oh 3 由此可判断e为fe oh 2 则c为fe2 所以d为fe3 而b则应是fe3o4 a是fe 把推断的结论进行验证 符合题意 答案 fe3o4 8h fe2 2fe3 4h2o 4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 3 fe oh 3 3h fe3 3h2o 2012 荆州高一教学质量检测 用下面两种方法可以制得白色的fe oh 2沉淀 方法一 用不含fe3 的feso4溶液与用不含o2的蒸馏水配制的naoh溶液反应制备 1 除去蒸馏水中溶解的o2常采用 的方法 2 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溶液液面下 再挤出naoh溶液 这样操作的理由是 方法二 在如图装置中 用naoh溶液 铁屑 稀硫酸等试剂制备 1 在试管 里加入的试剂是 2 在试管 里加入的试剂是 3 为了制得白色fe oh 2沉淀 在试管 和 中加入试剂 打开止水夹 塞紧塞子后的实验步骤是 4 这样生成的fe oh 2沉淀能较长时间保持白色 其理由是 解析 方法一 1 由于气体的溶解度随温度升高而迅速减小 故可用加热煮沸的方法除去蒸馏水中溶解的o2 2 空气中含有大量的o2 为防止生成的fe oh 2沉淀与空气接触 需将吸取的naoh溶液的滴管放入液面以下后再挤出 方法二 1 由所给试剂及装置特点知 试管 为封闭系统 应为产生h2并赶尽溶液中的空气及液面上方空气的装置 故试管 中加入的试剂为铁和稀硫酸 2 试管 中加入的试剂为naoh溶液 3 为确保实验在无氧状态下进行 必须把系统中的o2排除干净 故接下来的操作应为检验试管 出口处排出的氢气纯度 当产生氢气较纯时再夹紧止水夹 4 由于试管 中产生的h2充满了 两支试管 外界空气不易进入 即fe oh 2是在h2的还原性气氛中产生的 故fe oh 2的白色沉淀可保持较长的时间 答案 方法一 1 煮沸 2 避免生成的fe oh 2沉淀接触o2方法二 1 稀硫酸 铁屑 2 naoh溶液 3 检验试管 出口处排出的氢气的纯度 当排出的h2纯净时 再夹紧止水夹 4 试管 中反应生成的h2充满了试管 和试管 且外界空气不容易进入 避免fe oh 2被迅速氧化 名师点睛 制备氢氧化亚铁的实验 要求亚铁溶液是新制备的 其中不含铁离子 实验时吸取碱液的胶头滴管的底部 一定要伸入到亚铁盐溶液中 然后再将碱液挤出 以尽可能地隔绝空气 避免亚铁离子以及生成的fe oh 2被氧化 将铁粉 铜粉 fecl3溶液和cucl2溶液混合于某容器中充分反应 假定容器不参与反应 试判断下列情况下 溶液中存在的金属离子和金属单质 1 若铁粉有剩余 则容器中不可能有的离子是 铜单质 填 一定 或 可能 存在 2 若氯化铁和氯化铜都有剩余 则容器中不可能有的单质是 fe2 填 一定 或 可能 存在 解析 本题涉及的反应有 fe 2fecl3 3fecl2 fe cucl2 cu fecl2 cu 2fecl3 2fecl2 cucl2 1 若铁粉有剩余 则容器中不可能有fe3 cu2 因为它们能发生上述 反应 2 若fecl3和cucl2都有剩余 则容器中一定没有fe cu 一定有fe2 答案 1 fe3 cu2 一定 2 fe cu一定 经典案例 某化学兴趣小组利用下列试剂 铁粉 锌粉 0 1mol l 1fecl3溶液 0 1mol l 1fecl2溶液 kscn溶液 新制氯水 探究fe2 fe3 的氧化性 还原性 并利用实验结论解决一些问题 1 用所给试剂写出体现fe2 具有还原性的反应的化学方程式 2 设计实验方案 完成下列表格 3 该兴趣小组为说明 fe2 具有氧化性 提出了向fecl2溶液中加入锌粉 观察实验现象的方案 该反应的离子方程式为 4 根据fe3 的性质 该兴趣小组利用fecl3溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板 反应的离子方程式是 解析 1 在反应中fe2 作还原剂 体现其还原性 因此应选择氧化剂 所以选用新制氯水 反应为2fecl2 cl2 2fecl3 2 向fecl3溶液