《铁及其化合物》(上课)

1、巩固与反馈：巩固与反馈：2、下列物质能由单质直接化合得到的是：、下列物质能由单质直接化合得到的是：A.SO3 B. Fe2I3 C. FeS D.FeBr2E. CuS F. Fe3O4 G. Al2S31、下列溶液可以用铁桶来盛装的是：、下列溶液可以用铁桶来盛装的是：A.CuSO4 B. 63%HNO3 C. Fe2(SO4)3D. 18.4mol/LH2SO4 E. 浓盐酸浓盐酸3、将、将20 g铁粉放入一定量的稀铁粉放入一定量的稀HNO3中，中， 充分反应放出气体充分反应放出气体2.24 L(标准状况标准状况)， 铁粉有剩余，则剩余铁的质量是：铁粉有剩余，则剩余铁的质量是： A.14.4

2、g B.11.6g C.8.8g D.3.2g 一、铁元素结构、位置、存在与物理性质概述一、铁元素结构、位置、存在与物理性质概述1、物理性质：、物理性质：银白色金属，纯铁抗蚀力强。银白色金属，纯铁抗蚀力强。磁化和去磁快磁化和去磁快,有延展性、导电性、导热性。有延展性、导电性、导热性。2、原子序数，在表中的位置，原子结构示、原子序数，在表中的位置，原子结构示意图，含量。意图，含量。【知识回顾】【知识回顾】26Fe铁铁第四周期第四周期 第第VIIIVIII族族Fe金属中含量第二，金属中含量第二，应用最广泛应用最广泛二、铁的化学性质二、铁的化学性质 与非金属的反应与非金属的反应（O2、Cl2、Br2

3、、S、I2）。）。反应的产物，铁的价态，非金属反应的产物，铁的价态，非金属强弱的判断？强弱的判断？注意：注意：与氧化性不同的非金属单质反应时铁的价态。与氧化性不同的非金属单质反应时铁的价态。 与水的反应与水的反应 （注意：注意：反应的条件是高温）反应的条件是高温）反应的特征（反应产物与条件），反应的特征（反应产物与条件），实验装置？实验装置？与酸的反应与酸的反应与氧化性酸和非氧化性酸反应时的与氧化性酸和非氧化性酸反应时的产物及铁的价态有什么不同？产物及铁的价态有什么不同？与盐的反应与盐的反应（Cu2+、Fe3+）注意：注意：铁铁遇遇冷的浓硫酸冷的浓硫酸和和冷的浓硝酸冷的浓硝酸会钝化。会钝化。湿

4、法炼铜湿法炼铜还原铁粉和石棉绒还原铁粉和石棉绒碱石灰碱石灰水水酒精喷灯酒精喷灯圆底烧瓶圆底烧瓶C D A 4将少量铁粉加到过量的将少量铁粉加到过量的FeCl3溶液中，充分反应后，正确的溶液中，充分反应后，正确的结论是结论是 （ ） A部分铁被氧化部分铁被氧化 B部分部分Fe3+被还原被还原 C溶液质量减轻溶液质量减轻 D溶液的质量不变溶液的质量不变 B 三、铁的氧化物比较三、铁的氧化物比较FeOFe2O3Fe3O4铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁红棕色粉末红棕色粉末黑色固体黑色固体+2+3+2、+3难溶于水难溶于水不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定黑色固体黑色固体难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水比较内容

5、比较内容氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁化学式化学式俗名俗名色、态色、态化合价化合价水溶性水溶性类别类别稳定性稳定性与还原剂反应与还原剂反应与酸与酸反应反应氧化性酸氧化性酸非氧化性酸非氧化性酸反应的产物，方程式？反应的产物，方程式？反应的产物，方程式？反应的产物，方程式？反应的产物，方程式？反应的产物，方程式？有什么用途？有什么用途？碱性氧化物碱性氧化物在空气中加热生成什么？在空气中加热生成什么？复杂氧化物复杂氧化物四、铁的氢氧化物比较四、铁的氢氧化物比较化学式化学式色色 、态、态溶解性溶解性类别类别热稳定性热稳定性与酸的作用与酸的作用与与O2的作用的作用比较内容比较内容氢氧化

6、亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁Fe(OH)2白色固体白色固体难溶于水难溶于水Fe(OH)3红褐色固体红褐色固体难溶于水难溶于水弱碱弱碱 弱碱弱碱 Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O 加热分解加热分解加热分解加热分解4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 不反应（常温下放置于不反应（常温下放置于空气中能稳定存在）空气中能稳定存在）反应的方程式？反应的方程式？放置在空气中的现象？放置在空气中的现象？制备制备Fe(OH)2时，为了防止或减慢时，为了防止或减慢Fe(OH)2的氧化，的氧化，可以采取哪些措施，如何改进实验装置？可以采取哪些措施，

7、如何改进实验装置？明矾、或明矾、或FeCl3溶液净水的原理？溶液净水的原理？1 1、使用新制的、使用新制的FeSOFeSO4 44、有时可以采用液封（有机溶剂）、有时可以采用液封（有机溶剂）采取采取哪些哪些措施？措施？如何改进实验装置？如何改进实验装置？2、用加热煮沸法除去氢氧化钠溶液中的氧气、用加热煮沸法除去氢氧化钠溶液中的氧气3、滴管末端伸入液面以下、滴管末端伸入液面以下.电解法电解法在液面上在液面上加苯的目加苯的目的是什么？的是什么？Fe(OH)2的制备的制备Fe(OH)2Fe(OH)3NaAlO2稀硫酸和铁屑稀硫酸和铁屑煮沸煮沸防止生成的防止生成的Fe(OH)2沉淀与沉淀与O2接触，接

8、触，而被氧化。而被氧化。稀硫酸和铁屑稀硫酸和铁屑氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液检验试管检验试管出口处排出的出口处排出的H H2 2的纯度，当排出的的纯度，当排出的H H2 2已已经纯净时再夹紧止水夹。经纯净时再夹紧止水夹。试管试管中生成的中生成的H H2 2充满了充满了试管试管和试管和试管，而外界的而外界的O O2 2不易进入不易进入FeFe 2 e- = Fe2+B C隔绝空气，防止生成隔绝空气，防止生成的的Fe(OH)2被氧化。被氧化。加热煮沸，排出溶解加热煮沸，排出溶解的的O O2 2B C白色沉淀迅速变为灰绿色，最后呈红褐色白色沉淀迅速变为灰绿色，最后呈红褐色FeFe3Fe2+S、I2、H+

9、、Cu2+、Ag+Cl2、Br2、O2、浓、浓H2SO4、HNO3Fe2O3：C、CO、H2、Al Fe3+：Al、Fe等还原等还原FeO：C、CO、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等等五、五、Fe、Fe2+、Fe3+的互相转变及应用的互相转变及应用1 1、铁三角关系、铁三角关系 3、应用、应用B l2、在热的浓硝酸中加入铜粉和过量铁粉，充分反应、在热的浓硝酸中加入铜粉和过量铁粉，充分反应后，溶液中大量存在的金属阳离子是（后，溶液中大量存在的金属阳离子是（ ）l A、Fe2+

10、B、Fe3+ l C、Fe2+、Fe3+ D、Fe3+、Cu2+A3.3.某溶液中加入铝粉产生氢气，则下列离子组合中，某溶液中加入铝粉产生氢气，则下列离子组合中，可能大量共存的是可能大量共存的是 ( ) AFe 2 + 、NH4+、 Cl- 、NO3- B Fe 3 + 、 Na+、Cl-、HCO3- CFe 3 +、NH4+、I-、SO42- DK+、Na+、Cl-、 SO42-D4 4将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁的是三价铁的是 （ ）A A硫酸硫酸 B B氯水氯水 C C硝酸锌硝酸锌 D D氯化铜氯化铜B C5、把金属铁、铜置于

11、、把金属铁、铜置于FeCl3溶液中充分反应后，溶液中充分反应后，下下列情况不能成立的是（列情况不能成立的是（ ） A铁、铜都剩余，溶液中有铁、铜都剩余，溶液中有Fe2+ B铁、铜都不剩余，溶液中可能有铁、铜都不剩余，溶液中可能有Fe3+，一定有，一定有Fe2+和和Cu2+C铁剩余，铜不剩余，溶液中一定有铁剩余，铜不剩余，溶液中一定有Fe2+ D铁不剩余，铜剩余，溶液中一定有铁不剩余，铜剩余，溶液中一定有Fe2+C六、六、FeFe3+3+、FeFe2+2+的检验的检验内容内容Fe2+的鉴别的鉴别Fe3+的鉴别的鉴别加入的试加入的试 剂、现象剂、现象思考思考用什么方法鉴别用什么方法鉴别FeCl2是

12、否被氧化，怎样操作？是否被氧化，怎样操作？写出实验步骤。写出实验步骤。加加KSCNKSCN 显血红色显血红色加苯酚加苯酚显紫色显紫色再加氯水再加氯水显紫色显紫色加苯酚不显紫色加苯酚不显紫色加加KSCNKSCN无现象无现象再加氯水再加氯水显血红色显血红色立即产生红褐色沉淀立即产生红褐色沉淀加碱溶液加碱溶液白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色色加碱溶液加碱溶液练习练习1为了检验某为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向试样溶液中加溶液是否变质，可向试样溶液中加入（入（ ）AAgNO3溶液溶液 BpH试纸试纸CKSCN溶液溶液 D石蕊试液石蕊试液CB B Al5、要证明某溶液

13、中不含、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有而可能含有Fe2+，进行，进行如下实验操作时最佳顺序为如下实验操作时最佳顺序为 （ ） l加入足量氯水加入足量氯水 加入足量加入足量KMnO4酸溶液酸溶液 加少加少量量NH4SCNlA、 B、 C、 D、C6、在硝酸亚铁溶液中加入稀硫酸，产生的现象是：、在硝酸亚铁溶液中加入稀硫酸，产生的现象是： A、溶液的颜色变的更绿、溶液的颜色变的更绿 B、溶液中出现白色沉淀、溶液中出现白色沉淀 C、溶液颜色由绿变黄、溶液颜色由绿变黄 D、上述现象均不可能出现、上述现象均不可能出现C七、铜及其重要化合物七、铜及其重要化合物CDA（一）金属的物理性质（一）金属的物理

14、性质1.状态：常温下除状态：常温下除汞汞是液体外，其余都为固体是液体外，其余都为固体2.颜色：除金、铜、铋等少数具有特殊颜色外，颜色：除金、铜、铋等少数具有特殊颜色外，大多数金属呈银白色，且都不透明大多数金属呈银白色，且都不透明3.整块金属具有金属光泽，粉末状态时常显不整块金属具有金属光泽，粉末状态时常显不同颜色同颜色4.金属的密度、硬度、熔点等性质差别较大金属的密度、硬度、熔点等性质差别较大5.大多数金属具有延展性大多数金属具有延展性6.一般都是电和热的良导体一般都是电和热的良导体七、金属的冶炼七、金属的冶炼物理性质中的常见金属之最物理性质中的常见金属之最密度最小：锂（密度最小：锂（LiLi

15、）密度最大：铂（密度最大：铂（PtPt）熔点最高：钨（熔点最高：钨（W W）熔点最低：汞（熔点最低：汞（HgHg）导电性最好：银（导电性最好：银（AgAg）硬度最大：铬（硬度最大：铬（CrCr）延展性最好：金（延展性最好：金（AuAu）（二）金属的冶炼的实质（二）金属的冶炼的实质 用还原的方法，使金属化合物中的金用还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子。属离子得到电子变成金属原子。 金属的化学活动性不同，金属离子得金属的化学活动性不同，金属离子得到电子还原成金属原子的能力也不同，因到电子还原成金属原子的能力也不同，因此必须采取不同的冶炼方法。此必须采取不同的冶炼方法。K Ca

16、 Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag电解法电解法热还原法热还原法热分解法热分解法不同金属冶炼方法的选择不同金属冶炼方法的选择K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Agl1金属材料在人类社会的发展史上一直发挥金属材料在人类社会的发展史上一直发挥着重要的作用。人类历史上使用最早的金属着重要的作用。人类历史上使用最早的金属（ ） A铜铜 B铁铁 C铝铝 D钛钛2在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂制得的一组金属是得的一组金属是 （ ）A. Na、Mg、Al 、Ba B. Na、K、Zn、Fe C. Zn、

17、Fe、Cu、Ag D. Mg、Al、Zn、FeAA3、在一定条件下、在一定条件下,用普通铁粉和水蒸气反应用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物可以得到铁的氧化物,该氧化物又可以经此反应的逆反应该氧化物又可以经此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。某校化学生成颗粒很细的铁粉。某校化学小组利用下图所列装置进行铁与水反应的实验小组利用下图所列装置进行铁与水反应的实验,并利用产物进一步与并利用产物进一步与四氧化三铁反应制取铁粉。四氧化三铁反应制取铁粉。(装置中的铁架台、铁夹等必要的夹持装置中的铁架台、铁夹等必要的夹持仪器在图中均已略去仪器在图中均已略去)(1) 烧瓶烧瓶A中常加入碎瓷片中常加入碎瓷片

18、,其作用是其作用是 , 小试管的作用是小试管的作用是 。(2) 为了安全为了安全,在管中的反应发生前在管中的反应发生前,在在F出口处必须出口处必须 , 管中的反应开始后管中的反应开始后, 在在F出口处应出口处应 。 (3) 停止反应停止反应,待待B管冷却后管冷却后,取其中固体加入过量稀盐酸取其中固体加入过量稀盐酸,充分反应后充分反应后过滤。简述证明滤液中含有过滤。简述证明滤液中含有Fe3+的实验操作及现象的实验操作及现象 。 热点热点练习练习 1 1、制取纯净的氢氧化亚铁一直是化学实验的热点。、制取纯净的氢氧化亚铁一直是化学实验的热点。(1) (1) 甲同学要制取氢氧化亚铁。他从实验室提供的一

19、瓶硫酸亚甲同学要制取氢氧化亚铁。他从实验室提供的一瓶硫酸亚铁固体中取出少量溶入实验室常备的蒸馏水中配成溶液，将溶液分铁固体中取出少量溶入实验室常备的蒸馏水中配成溶液，将溶液分成成A A、B B两份；向两份；向A A溶液中滴入溶液中滴入NaOHNaOH溶液，请判断该实验的现象是：溶液，请判断该实验的现象是： 该同学认为实验失败的原因首先是硫酸亚铁溶液的问题，为该同学认为实验失败的原因首先是硫酸亚铁溶液的问题，为此取此取B B溶液少许滴入溶液少许滴入KSCNKSCN溶液，结果溶液显血红色。请分析产生这溶液，结果溶液显血红色。请分析产生这一现象可能的原因：一现象可能的原因：可能原因可能原因： ，消除干扰的方法是，消除干扰的方法是： 可能原因可能原因： ，消除干扰的方法是，消除干扰的方法是： 在配制此溶液时，还应加入在配制此溶液时，还应加入 。 甲同学用经过上述处理的硫酸亚铁溶液制取氢氧化亚铁的操作是甲同学用经过上述处理的硫酸亚铁溶液制取氢氧化亚铁的操作是：用长滴管吸取不含：用长滴管吸取不含O O2 2的的NaOHNaOH溶液，插入溶液，插入FeSOFeSO4 4溶液液面下，再挤出溶