铁的化合物性质(上课)

1、*探寻补血剂中的铁探寻补血剂中的铁* *向补血剂中加向补血剂中加KSCN溶液溶液，现象？，现象？如何证明补血剂中含有铁呢？如何证明补血剂中含有铁呢？思考思考1:3、亚铁盐亚铁盐（Fe2+）与铁盐与铁盐（2Fe3+）（以以FeCl2与与FeCl3为例）为例）活动与探究活动与探究 方案方案FeCl2溶液溶液KSCN氯水、溴水、氯水、溴水、H2O2不显血红色不显血红色血红色血红色Fe3+Fe2+强氧化剂强氧化剂BrH2O2Fe 切开的切开的苹果苹果在空气中会在空气中会生锈生锈, ,你注你注意过吗意过吗? ?如果告诉你是铁引起的，如果告诉你是铁引起的，请请你分析原因？你分析原因？苹果也会生锈苹果也会生

2、锈思考思考2: 苹果中含有一种带有苹果中含有一种带有+2+2价价铁元素铁元素的酶的酶, ,在空气中会被氧化在空气中会被氧化, ,氧化后变成氧化后变成黄褐色黄褐色, ,就像铁生了绣一样就像铁生了绣一样. .1、苹果也苹果也“生锈生锈”了了活动与探究活动与探究 方案方案FeCl3溶液溶液KSCN铁粉铁粉血红色褪去血红色褪去血红色血红色Fe2+Fe3+Fe实验员小王的困惑实验员小王的困惑昨日配置的昨日配置的硫酸亚硫酸亚铁铁溶液的怎么变成溶液的怎么变成了了浅黄色浅黄色呢呢? ?这是这是怎么回事呢？怎么回事呢？应用：如何配制应用：如何配制硫酸亚铁硫酸亚铁溶液溶液？活动与探究活动与探究 方案方案Fe2+F

3、e3+Cu 用毛笔蘸取少量浓用毛笔蘸取少量浓 FeCl3溶液，溶液，在铜片上画一个在铜片上画一个“十十”，放置片刻后，放置片刻后， 用湿纸巾擦去表面的溶液，观察现象。用湿纸巾擦去表面的溶液，观察现象。 用用FeCl3溶液在铜片上画溶液在铜片上画“”， 写出有关方程式？写出有关方程式？FeCl3的应用：制作印刷电路板的应用：制作印刷电路板制作过程：制作过程：先在塑料板上镀上先在塑料板上镀上一层铜，然后在设计一层铜，然后在设计好的铜线路上涂上一好的铜线路上涂上一层石蜡，把板浸到氯层石蜡，把板浸到氯化铁溶液中，没有在化铁溶液中，没有在线路上的铜即没有被线路上的铜即没有被石蜡覆盖住的铜就被石蜡覆盖住的

4、铜就被反应掉。反应掉。亚铁盐与铁盐（以亚铁盐与铁盐（以FeClFeCl2 2与与FeClFeCl3 3为例）性质为例）性质名称溶液颜色化学性质举例FeCl2（氯化亚铁）弱氧化性强还原性FeCl3（氯化铁）弱氧化性特性浅绿色浅绿色棕黄棕黄色色Fe2+Mg=Mg2+Fe2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-2Fe3+Fe=3Fe2+2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+遇硫氰化钾遇硫氰化钾KSCN溶液，呈血红色溶液，呈血红色Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3可溶可溶血红色血红色注意注意: Fe3+ 遇遇SCN - 显显血红色血红色 Fe2+ 遇遇SCN

5、不变色不变色用途用途:用用KSCN溶液溶液检验溶液中是否含有检验溶液中是否含有Fe3+ 用KSCN溶液检验Fe2+与与Fe3+的检验的检验Fe2+Fe3+与与的相互转化的相互转化、Fe2+Fe3+化合价化合价 ， 升高升高需加入需加入强氧化剂强氧化剂。还原剂还原剂。降低降低,Fe3+Fe2+ 化合价化合价需加入需加入氧化剂氧化剂：氯水、溴水、双氧水、硝酸、高锰酸钾溶液等。氯水、溴水、双氧水、硝酸、高锰酸钾溶液等。还原剂还原剂：S2-、SO32-、I-、金属单质、金属单质(Zn、Fe、Cu)等。等。Fe2+Fe3+Cl2 、 Br2、O2、HNO3Fe、Cu、H2S、S-、I-还原剂强氧化剂 弱

6、氧化剂弱氧化剂S 、I2、Cu2+ H+ 强氧化剂强氧化剂Cl2、Br2、HNO3 H2SO4(浓浓) 氧化剂氧化剂Cl2、Br2、HNO3 、O2、H2SO4(浓浓)、H2O2、KMnO4 还原剂还原剂Fe、Cu、H2S、S2-、I-、还原剂还原剂H2、CO、C、活泼金属活泼金属还原剂还原剂H2、CO、C、活泼金属活泼金属铁三角铁三角FeFe、FeFe2 2、FeFe3 3的相互转化的相互转化“铁三角铁三角”关关系系FeFe3Fe2+S、I2、H+、Cu2+、Ag+Cl2、Br2、O2、浓、浓H2SO4、HNO3Fe2O3：C、CO、H2、Al Fe3+：Al、Fe等还原等还原FeO：C、C

7、O、H2、Al Fe2+：Al、Fe等还原等还原Cl2、Br2、O2、浓、浓H2SO4、HNO3酸性酸性KMnO4、Na2O2、H2O2等等Fe、Cu、I等等小结小结1 .将上述物体浸入将上述物体浸入FeCl3溶液中足溶液中足够时间，取出洗净，去掉覆盖物，够时间，取出洗净，去掉覆盖物，看到什么现象？写出有关方程式？看到什么现象？写出有关方程式？Fe3+Fe Fe2+23以前学过以前学过:Cu2+Fe=Cu+Fe2+（湿法炼铜）（湿法炼铜）据上述三反应思考据上述三反应思考还原性：还原性：氧化性：氧化性：FeCuFe2+Fe3+Cu2+Fe2+Cu + 2Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+2、少

8、量的铁与稀硝酸反应生成、少量的铁与稀硝酸反应生成 Fe（NO3）2 还是还是Fe（NO3）3 过量的铁与稀硝酸反应生成过量的铁与稀硝酸反应生成Fe（NO3）2 还是还是Fe（NO3）3？3、在、在FeCl3中加中加Fe、Cu。哪种金属先。哪种金属先反应？反应？Fe2+Fe3+与与的鉴别的鉴别观察溶液颜色观察溶液颜色与与KSCN反应反应与与NaOH反应反应浅绿色浅绿色棕黄色棕黄色无明显现象无明显现象溶液变为血红色溶液变为血红色白色沉淀迅速变白色沉淀迅速变灰灰绿色绿色最后呈最后呈红褐色红褐色立即产生红立即产生红褐色沉淀褐色沉淀Fe3+Fe2+鉴别方法鉴别方法直接观察颜色与KSCN显色反应 利 用

9、的氧化性 利 用3Fe与 铜 片与 湿润 淀 粉KI 试 纸鉴 别 方 法2Fe3Fe 浅浅 绿绿 色色 棕棕 黄黄 色色血 红 色不显红色无明显现象 Cu被腐蚀溶液变浅绿色试纸不变蓝 试纸变蓝色利用沉淀反应 与 作用OH白色白色沉淀迅速变沉淀迅速变灰灰绿色绿色最后呈最后呈红褐色红褐色立即产生立即产生红褐色沉红褐色沉淀淀加氯水 加还原铁粉与KSCN血 红 色红色褪去FeFe3+ 3+ FeFe2 2+ +的检验的检验观察法溶液颜色黄色观察法溶液颜色黄色 碱液法碱液法 KSCN法法 加入苯酚加入苯酚 V.KI-淀粉法淀粉法VI.高锰酸钾法或溴水法高锰酸钾法或溴水法VII. 通入硫化氢气体通入硫化

10、氢气体VIII. 铜片法铜片法 4 4、铁的氧化物的性质比较、铁的氧化物的性质比较FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名 铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁色态色态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价态价态+2+3+2，+3稳定稳定性性不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定与酸与酸反应反应FeO+2H+=Fe2+H2O碱性氧化物碱性氧化物Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O碱性氧化物碱性氧化物Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O 复杂氧化物复杂氧化物 共性共性 都不溶于水。高温时，都能被都不溶于水。高温时，都能被C,CO,H2,Al等还原剂还原，等还原剂还原，还原过程中铁的化合价逐渐

11、降低，最终都生成铁还原过程中铁的化合价逐渐降低，最终都生成铁 玉石中的氧化亚铁氧化亚铁经氧化而成三三价铁价铁，颜色变成红棕色红棕色，特别是裂缝部位或有空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也容易氧化而成红棕色。 FeO不稳定不稳定方案一：能否通过铁和水反应制得？方案一：能否通过铁和水反应制得？方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？5、Fe(OH)2和和Fe(OH)3物质物质氢氧化亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁化学式化学式 Fe(OH)2Fe(OH)3状态状态不溶于水的不溶于

12、水的白色固体白色固体不溶于水的不溶于水的红褐色固体红褐色固体化学性质化学性质Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)2=FeO+H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)3=Fe2O3+3H2O转化转化 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3常温下，白色沉淀先变成灰绿色，后成为红褐色常温下，白色沉淀先变成灰绿色，后成为红褐色两只试管分别加入少量两只试管分别加入少量FeCl3和和FeSO4溶液，然后滴溶液，然后滴入入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。溶液。观察并描述发生的现象。FeCl3溶液溶液FeSO4溶液溶液加加NaOH溶液溶液离子方程式离子方程式生

13、成生成红褐色红褐色沉淀沉淀白色白色- -灰绿色灰绿色- -红褐色红褐色沉淀沉淀Fe2+2OH =Fe(OH)2 Fe3+3OH=Fe(OH)3试管试管1：Fe(OH)3红褐色红褐色试管试管2：Fe(OH)2转变为转变为Fe(OH)3的过程的过程FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色红褐色红褐色 Fe(OH)3白色絮状白色絮状 灰绿色灰绿色 红褐色红褐色很快很快最终最终 Fe(OH)2 Fe(OH)3思考：思考：白色絮状很快变色，为什么？白色絮状很快变色，为什么？FeSO4+2NaOH=Fe

14、(OH)2 + Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3制备制备Fe(OH)2并使其能较长时间保持白色并使其能较长时间保持白色FeSO4溶液溶液NaOH溶液溶液想一想：想一想：（1）用长滴管吸取）用长滴管吸取NaOH溶液，插入溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出溶液液面下，再挤出NaOH溶液。溶液。这样操作的理由是这样操作的理由是_ （2）若想使）若想使Fe(OH)2能较长时间保持白能较长时间保持白色，可采取的措施有？色，可采取的措施有？（3）将试管轻轻的振荡后，可能观察将试管轻轻的振荡后，可能观察到的现象是到的现象是？Fe(OH)2的制取的制取(白色白色)Fe2+ +

15、 2OH Fe(OH)2 (白色白色) 灰绿色灰绿色 （红褐色红褐色）4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 慢慢挤出慢慢挤出NaOH溶液溶液 长滴管长滴管 NaOH 溶液溶液新制新制 FeSO4 溶液溶液探索性实验改进思考探索性实验改进思考: :怎样才能在较长时间内观怎样才能在较长时间内观察到白色的察到白色的Fe(OH)Fe(OH)2 2沉淀？沉淀？H2SO4H2SO4油层油层H2SO4油层油层铁粉铁粉NaOH煮沸后煮沸后二、铜及铜的化合物：二、铜及铜的化合物：1、铜的物理性质及应用、铜的物理性质及应用1.1.纯铜呈纯铜呈紫红色紫红色; ; 2.2.熔点熔点1083.4,

16、1083.4,沸点沸点2567; 2567; 3.3.密度密度8.92g/cm8.92g/cm3 3; ;质软；质软； 4.4.具有良好的延展性具有良好的延展性; ; 5.5.具有良好的导热、导电具有良好的导热、导电性性; ;广泛用于电广泛用于电气工业；制气工业；制铜合金；作铜合金；作微量元素肥微量元素肥料；作各种料；作各种仪表的零件仪表的零件 6、不能被磁铁吸引和磁化、不能被磁铁吸引和磁化 2、铜的化学性质、铜的化学性质不不活活泼泼Cu Cu+Cl2=CuCl2 点燃点燃2Cu+S = Cu2S高温高温2Cu+I2 = 2CuI 高温高温2Cu+O2 = 2CuO高温高温产物产物Cu 的价态

17、的价态+2+1与非金属单质反应与非金属单质反应与强氧化性酸反应：与强氧化性酸反应：（浓浓H2SO4、浓、稀、浓、稀HNO3）练一练练一练Cu+2H2SO4 (浓浓) CuSO4+SO2+2H2O与某些盐溶液反应与某些盐溶液反应Fe+Cu2+ = Fe2+ + CuCu+2Ag+ = Cu 2+ + 2Ag铜与硝酸银溶液反应铜与硝酸银溶液反应Cu + 2Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+用于制作印刷电路板（用于制作印刷电路板（重点方程式重点方程式）ClCl2 2+Cu CuCl+Cu CuCl2 2（1 1）物理性质：）物理性质： 色，不能被磁铁吸引。色，不能被磁铁吸引。（2 2）化学性质：）

18、化学性质：紫红紫红反应物质反应物质化学方程式化学方程式非非金金属属O O2 2 ( ( 色固色固体体) )ClCl2 2、S S ( ( 色色烟烟) )氧氧化化性性酸酸浓浓H H2 2SOSO4 4Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4( (浓浓) CuSO) CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O浓浓HNOHNO3 3Cu+4HNOCu+4HNO3 3( (浓浓) Cu(NO) Cu(NO3 3) )2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O稀稀HNOHNO3 33Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3( (稀稀) 3Cu(NO) 3Cu(NO3 3) )2 2+

19、2NO+4H+2NO+4H2 2O O盐盐AgNOAgNO3 3Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3 Cu(NOCu(NO3 3) )2 2+2Ag+2AgFeClFeCl3 3Cu+2FeClCu+2FeCl3 3 CuCl CuCl2 2+2FeCl+2FeCl2 2点燃点燃 2Cu+O2Cu+O2 2 2CuO 2CuO2Cu+S Cu2Cu+S Cu2 2S S黑黑棕黄棕黄3、氧化铜和氢氧化铜、氧化铜和氢氧化铜化学式化学式CuOCu(OH)2状态状态不溶于水的黑色固不溶于水的黑色固体体不溶于水的蓝色固体不溶于水的蓝色固体化学性质化学性质CuO+2H+=Cu2+H2OCuO+H2 =

20、Cu+H2OCuO+CO = Cu+CO2Cu(OH)2+2H+=Cu2+2H2OCu(OH)2 = CuO+H2O 制法制法Cu(OH)2 = CuO+H2OCu2+2OH-=Cu(OH)2 转化转化CuO+2H+=Cu2+H2O Cu(OH)2 = CuO+H2O 4、铜的化合物的性质、铜的化合物的性质（1）溶液中的）溶液中的Cu2+常为蓝色（浓常为蓝色（浓CuCl2为绿色，稀为绿色，稀CuCl2为蓝色），可作为为蓝色），可作为Cu2+的判断依据。的判断依据。（2） Cu2+与碱生成蓝色沉淀与碱生成蓝色沉淀Cu(OH)2，沉淀溶于氨水，沉淀溶于氨水形成深蓝色溶液。形成深蓝色溶液。Cu(OH

21、)2 + 4NH3 H2O =Cu（NH3）4(OH)2 + 4H2O （3）CuSO45H2O为为 色晶体，俗称色晶体，俗称 。无。无 水水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色（生成为白色粉末，遇水变蓝色（生成CuSO4 5H2O）可作为）可作为 的检验依据。的检验依据。无水无水CuSO4遇水变蓝色，遇水变蓝色，可用于可用于检验水。检验水。（4） Cu2O是一种砖红色粉末，在是一种砖红色粉末，在非氧化性酸非氧化性酸溶液中发溶液中发生歧化反应。生歧化反应。Cu2 O+ 2H+ =Cu + Cu2+ +H2O （5） CuO、 CuS、 Cu2S均为黑色粉末，难溶于水。均为黑色粉末，难溶于水。 其中其中CuS、 Cu2S难溶于非氧化性酸。难溶于非氧化性酸。三、铁及铜的化合物的应用三、铁及铜的化合物的应用1、铁的化合物、铁的化合物Fe2O3作颜料作颜料氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂