第三章第三节《铁铜及其化合物》课件(新人教版)解析

1、yyyy年年M月月d日星期日星期W固始县第一中学固始县第一中学 曾关宝曾关宝 铁位于第四周期铁位于第四周期第第族族，过渡元素原，过渡元素原子结构示意图为子结构示意图为2 8 8 1414 2 2+26+26 铁具有铁具有银白色银白色金属光泽金属光泽, ,纯纯铁铁质软质软, ,密密度度大大( (7.86g/cm7.86g/cm3 3) ), ,熔沸点熔沸点高高( (熔点熔点153515350 0C,C,沸沸点是点是275027500 0C)C) , ,有良好的有良好的延展性、导电性延展性、导电性和和导热性导热性, ,有有铁磁性铁磁性, ,能被磁铁吸引。能被磁铁吸引。 铁的原子序数？在周期表中的位

2、置？铁的原子序数？在周期表中的位置？原子结构示意图和核外电子排布式？原子结构示意图和核外电子排布式？Fe 2e = Fe2+ Fe 3e = Fe3+Fe表现表现还原性还原性Fe3+比比Fe2+稳定稳定2Fe + 3Cl2=2FeCl3点燃点燃Fe+4HNO3(稀）稀）=Fe(NO3)3+NO+2H2O a. a.铁与氯气铁与氯气. .硝酸硝酸. .浓硫酸等强氧化剂浓硫酸等强氧化剂反应可显反应可显+3+3价价 b. b.常温下常温下, ,铁遇铁遇浓浓硫酸和硫酸和浓浓硝酸硝酸钝化钝化+3+3+3+3Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 （稀（稀HClHCl或稀或稀H H2 2SOSO4 4)

3、 )+2+2Fe + Cu2+ = CuFe2+ （与盐的反应）（与盐的反应）+2+2Fe+2Fe3+=3Fe2+2+2(Fe(Fe3+3+的氧化性的氧化性) ) a. a.铁与铁与H H+ +、CuCu2+2+、FeFe3+3+等等弱氧化剂弱氧化剂反反应可显应可显+2+2价价Fe+4HNO3(稀）稀）=Fe(NO3)3+NO+2H2O b.Fe b.Fe与过量与过量HNOHNO3 3FeFe3+3+ Fe Fe与少量与少量HNOHNO3 3FeFe2+2+3Fe +4H2O(g) Fe3O4 +4H2 高温高温对比对比2Na+2H2O=2NaOH+H2Mg+2H2O = Mg(OH)2+H2

4、FeFeFeFe2+2+FeFe3+3+FeFe3 3OO4 4 (FeFe2+2+/Fe/Fe3+3+) )ClCl2 2 BrBr2 2 稀稀HNOHNO3 3（足量）（足量）OO2 2 H H2 2O(g)O(g)I I2 2 S S HH+ + CuSO CuSO4 4强氧化剂强氧化剂弱氧化剂弱氧化剂常温常温, , 浓硫酸、浓硝酸浓硫酸、浓硝酸钝化钝化3Fe + 2O2=Fe3O4 点燃点燃(纯氧气纯氧气)Fe+4HNOFe+4HNO3 3=Fe(NO=Fe(NO3 3) )3 3+NO+2H+NO+2H2 2OOn(Fe):n(HNOn(Fe):n(HNO3 3)= 3:12)= 3

5、:123Fe+8HNO3Fe+8HNO3 3=3Fe(NO=3Fe(NO3 3) )2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2OOn(Fe):n(HNOn(Fe):n(HNO3 3)= 3:8)= 3:8 2mol 2mol的铁粉的铁粉和含和含硝酸为硝酸为6mol6mol的的稀硝酸稀硝酸溶液进行反应溶液进行反应, ,试求试求反应后溶液的组成反应后溶液的组成及其及其物物质的量质的量的多少的多少? ? 创新方案创新方案P35P35尝试应用尝试应用1 1下列有关铁的说法中正确的是下列有关铁的说法中正确的是( )( )例题例题1 1A.FeA.Fe位于元素周期表中第四周期位于元素周期表中第四周期BB族族

6、B. FeB. Fe的原子结构示意图为：的原子结构示意图为：C.C.生活中的生活中的 “ “增铁酱油增铁酱油”中的铁指的是铁元素中的铁指的是铁元素 。D.D.纯铁熔点比生铁的低，纯铁比生铁易生锈纯铁熔点比生铁的低，纯铁比生铁易生锈E.E.与同浓度的盐酸反应与同浓度的盐酸反应, ,生铁速度快生铁速度快F.F.铁制容器贮可存冷的浓铁制容器贮可存冷的浓HNOHNO3 3与浓与浓H H2 2SOSO4 4 是因为铁是因为铁和冷的浓和冷的浓HNOHNO3 3与浓与浓H H2 2SOSO4 4 不反应。不反应。G. FeG. Fe是一种常见的黑色重金属具有多种变价。是一种常见的黑色重金属具有多种变价。BC

7、EGBCEGA.A.已知已知FeFe与与S S能直接化合得能直接化合得FeSFeS，推测，推测CuCu与与S S化合直化合直接化合生成接化合生成CuSCuSB B. .已知已知FeFe与与ClCl2 2能直接化合得能直接化合得FeClFeCl3 3 , ,推测推测FeFe与与I I2 2能能直接化合得直接化合得FeIFeI3 3C.C.已知已知FeFe与与HClHCl反应产生反应产生H H2 2 , ,推测推测FeFe与与HNOHNO3 3反应产反应产生生H H2 2D.D.已知已知NaNa与水常温下反应产生与水常温下反应产生NaOHNaOH和和H H2 2，MgMg与沸水与沸水反应产生反应产

8、生Mg(OH)Mg(OH)2 2和和H H2 2，推测推测FeFe与水要在高温下反应与水要在高温下反应生成生成FeFe(OH)(OH)3 3和和H H2 2E.E.已知已知FeFe与与CuSOCuSO4 4溶液能反应，推测溶液能反应，推测FeFe与与FeClFeCl3 3溶液溶液能反应能反应下列几种类推的结论中正确的是（下列几种类推的结论中正确的是（ ） 铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁黑色粉末黑色粉末红棕色红棕色粉末粉末黑色晶体黑色晶体+2+2+3+3+2+2，+3+3不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定FeO+2HFeO+2H+ += =FeFe2+2+H+H2 2O OFeFe2 2O O3 3+6

9、H+6H+ += =2Fe2Fe3+3+3H+3H2 2O O 高温时高温时, ,都能被都能被C C、COCO、H H2 2、AlAl等还原剂等还原剂还原还原, ,最终都生成铁最终都生成铁FeFe3 3O O4 4+8H+8H+ += =FeFe2+2+2Fe+2Fe3+3+4H+4H2 2O OA.A.已知已知FeFe2 2O O3 36HCl=2FeCl6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O,O, 推测推测FeFe2 2O O3 36HI=2FeI6HI=2FeI3 3+3H+3H2 2O OB.B.已知已知FeFe2 2O O3 3和和HNOHNO3 3反应的离子方程式是反应的离

10、子方程式是FeFe2 2O O3 36H6H=2Fe=2Fe3 3+3H+3H2 2O,O,推测推测FeOFeO和和HNOHNO3 3 反应的离子方程式为反应的离子方程式为FeOFeO2H2H=Fe=Fe2 2+H+H2 2O OC.C.已知已知FeFe3 3O O4 4可以改写成可以改写成FeOFeOFeFe2 2O O3 3，推测，推测PbPb3 3O O4 4可以可以改写成改写成PbOPbOPbPb2 2O O3 3 ; ;已知已知FeFe3 3O O4 4可以改写成可以改写成Fe(FeFe(Fe2 2O O4 4) )推测推测PbPb3 3O O4 4可以改写成可以改写成Pb(PbPb

11、(Pb2 2O O4 4) )例题例题3 3下列几种类推的结论中正确的是下列几种类推的结论中正确的是D D高温高温高温高温FeO + COFeO + CO=Fe+CO=Fe+CO2 2， FeFe3 3O O4 4+4CO=3Fe+4CO+4CO=3Fe+4CO2 2高温高温D.D.已知已知FeFe2 2O O3 3+3CO=2Fe+3CO+3CO=2Fe+3CO2 2, ,推测推测物质物质Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3状态状态不溶于水白色固体不溶于水白色固体不溶于水不溶于水固体固体化学化学性质性质Fe(OH)Fe(OH)2 2+2H+2H+ += = Fe Fe

12、2+2+2H+2H2 2O OFe(OH)Fe(OH)3 3+3H+3H+ += = Fe Fe3+3+3H+3H2 2O O2Fe(OH)2Fe(OH)3 3=Fe=Fe2 2O O3 3+3H+3H2 2O O转化转化 制取制取新制新制FeSOFeSO4 4溶液与溶液与NaOHNaOH隔绝空气隔绝空气：FeFe2+2+2OH+2OH- -=Fe(OH)=Fe(OH)2 2铁盐与可溶性碱反应铁盐与可溶性碱反应FeFe3+3+3OH+3OH- -=Fe(OH)=Fe(OH)3 34Fe(OH)4Fe(OH)2 2+2H+2H2 2O+OO+O2 2=4Fe(OH)=4Fe(OH)3 3白色沉淀

13、白色沉淀先变成先变成灰绿色灰绿色，后成为，后成为红褐色红褐色制取制取Fe(OH)Fe(OH)2 2并使之能久存，可采取的操作有：并使之能久存，可采取的操作有：加入一些植物油加入一些植物油; ; 溶解溶解FeSOFeSO4 4配成溶液配成溶液; ;把蒸馏水加热煮沸并密封冷却把蒸馏水加热煮沸并密封冷却; ;加入少量铁屑加入少量铁屑; ; 加入少量加入少量CClCCl4 4; ; 向向FeSOFeSO4 4溶液中滴入足量氨水溶液中滴入足量氨水; ;把盛有氨水的滴管伸入把盛有氨水的滴管伸入FeSOFeSO4 4溶液中后再挤出氨溶液中后再挤出氨水。其中必须进行的操作及其正确顺序是水。其中必须进行的操作及

14、其正确顺序是 ( )( )A A B BC C D D B B方法一方法一mol/Lmol/L的的NaOHNaOH溶液溶液( (不含不含O O2 2) )苯苯直接滴加法直接滴加法方法二方法二 微型混合法微型混合法5%FeSO5%FeSO4 4溶液溶液1mol/LNaOH1mol/LNaOH（不含（不含O O2 2）橡皮管（1 1）将右边）将右边注射器中的注射器中的NaOHNaOH溶液推入左边注射器，溶液推入左边注射器，可观察到的现象是可观察到的现象是 。（2 2）若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入）若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入空气，振荡，则可观察到空气，振荡，则可观察到 . .

15、. . 。其化学方程式为：其化学方程式为： . .4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+2H+2H2 2O+OO+O2 24Fe(OH)4Fe(OH)3 3方法三方法三集气排液法集气排液法方法四方法四电解法电解法若反接电源若反接电源,会有何现象？会有何现象？与与KSCNKSCN与苯与苯 酚酚与与 铜铜 片片与淀粉与淀粉KIKI试纸试纸浅浅 绿绿 色色 棕棕 黄黄 色色血血 红红 色色不显红色不显红色不显紫色不显紫色 显显 紫紫 色色无明显现象无明显现象 CuCu被腐蚀被腐蚀溶液变溶液变蓝蓝色色试纸不变试纸不变蓝蓝 试纸变试纸变蓝蓝色色白色沉淀迅速变灰白色沉淀迅速变灰绿色最后呈绿色最后呈立即产生立

16、即产生沉淀沉淀直直 接接 观观 色色显色反应显色反应 利利 用用利用沉淀颜色利用沉淀颜色与与OHOH- -作用作用氧化性氧化性 利用利用 的的FeFe3+3+还原性还原性 利用利用 的的与与KMnOKMnO4 4溶液溶液紫色紫色褪去褪去 溶液溶液紫色紫色不褪不褪加入加入KSCNKSCN溶液溶液加入加入KSCNKSCN溶液溶液滴入氯水滴入氯水2Fe2Fe2+2+Cl+Cl2 2=2Fe=2Fe3+3+2Cl+2Cl- - Fe Fe3+3+3SCN+3SCN- - =Fe(SCN)=Fe(SCN)3 3( (血红色血红色) )不显红色不显红色血血 红红 色色 实验室有两瓶溶液实验室有两瓶溶液,

17、,一瓶是一瓶是FeSOFeSO4 4溶液，另一瓶溶液，另一瓶是是FeClFeCl3 3溶液溶液, ,但瓶上无标签但瓶上无标签, ,请你设计方案判断哪请你设计方案判断哪一瓶是一瓶是FeClFeCl3 3？观察溶液的颜色（观察溶液的颜色（ FeClFeCl2 2溶液溶液浅绿色，浅绿色，FeClFeCl3 3溶液是棕黄色）溶液是棕黄色）, ,观察瓶内有无黑色粉末）观察瓶内有无黑色粉末）取样，分别滴加取样，分别滴加KSCNKSCN溶液，溶液呈溶液，溶液呈血红色血红色的试液为的试液为FeClFeCl3 3溶液）溶液）苯酚溶液苯酚溶液紫色紫色取样取样, ,加加NaOHNaOH溶液溶液取样取样, ,分别加分

18、别加FeFe片（片（CuCu片）片）, Fe, Fe片溶解的溶片溶解的溶液是液是FeClFeCl3 3溶液）溶液）取样取样, ,通通H H2 2S S气体气体, ,溶液变混浊的是溶液变混浊的是FeClFeCl3 3溶液溶液检验检验SOSO4 4或或ClCl；1.Fe1.Fe2+2+检验检验 ( (1) 1) 加入加入NaOHNaOH溶液溶液, ,白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色 (2) (2) 先加先加KSCNKSCN溶液无现象溶液无现象, ,再滴加氯水呈血红色再滴加氯水呈血红色2.Fe2.Fe3+3+检验检验（1 1）遇）遇NaOHNaOH溶液溶液生成红褐色沉淀溶液溶液生成红褐色沉淀

19、（2 2）遇）遇KSCNKSCN溶液呈血红色溶液呈血红色（3 3）遇苯酚溶液呈紫色）遇苯酚溶液呈紫色 配制亚铁盐溶液应加少许对应酸抑制水解配制亚铁盐溶液应加少许对应酸抑制水解, ,加少加少许铁粉可防止许铁粉可防止FeFe3+3+的生成。的生成。 1) Fe Fe1) Fe Fe2+2+2) Fe Fe2) Fe Fe3+3+3)Fe3)Fe2+ 2+ FeFe3+3+4) Fe4) Fe2+ 2+ FeFe 5) Fe 5) Fe3+ 3+ FeFe6)6) FeFe3+ 3+ FeFe2+2+FeFe3Fe2+弱氧化剂弱氧化剂S I2 H+ Cu2+ Fe3+Cl2、Br2、O2、浓、浓H2

20、SO4、HNO3Fe2O3：C、CO、H2、Al Fe3+：Al、Zn等还原等还原FeO:C CO H2 Al Fe2+ : Al Zn等还原等还原强氧化剂强氧化剂Cl2 Br2 O2 浓浓H2SO4 HNO3酸性酸性KMnO4、Na2O2、H2O2等等Fe、Cu、I、S2-等等小结小结Fe3O4FeFeOFe+Fe2O3Fe+Fe(OH)2Fe(OH)3Fe FeFe Fe+ + Fe Fe+ +的相互转化关系的相互转化关系铁三角铁三角创新方案创新方案P38.P39P38.P39例例,P36,P36尝试尝试应用应用2,P372,P37尝试应用尝试应用3 3创新方案创新方案P38P38例例3,

21、 P383, P38尝试应用尝试应用4 4创新方案创新方案P37P37考点四及课堂升华考点四及课堂升华创新方案创新方案P39P39课堂反馈课堂反馈 1. 1.苹果汁是人们喜爱的饮料苹果汁是人们喜爱的饮料, ,由于其中含有亚铁由于其中含有亚铁离子离子, ,在榨取后不久往往会变为棕黄色在榨取后不久往往会变为棕黄色, ,生产上常生产上常在其中加入维生素在其中加入维生素C C以防止其变色以防止其变色, ,这是利用了维这是利用了维生素生素C C的的 （ ） A A. .氧化性氧化性 B B. .还原性还原性 C C. .酸性酸性 D D. .碱性碱性B B2.2.下列物质不能通过化合反应制备的是（下列物

22、质不能通过化合反应制备的是（ ）A.FeClA.FeCl3 3 B.FeCl B.FeCl2 2 C.FeC.Fe3 3O O4 4 D.Fe(OH)D.Fe(OH)2 2 E.Fe(OH) E.Fe(OH)3 3 F.HF.H2 2SiOSiO4 4D D F F 3.Fe3.Fe2+2+在下列溶液中能大量存在的是在下列溶液中能大量存在的是( )( ) A.HA.H2 2O O2 2 B.NHB.NH4 4NONO3 3和和NaHSONaHSO4 4的混合液的混合液 C.KMnOC.KMnO4 4溶液溶液 D.84D.84消毒液（消毒液（NaClONaClO) ) E. E.新制的氯水新制的氯水 F.NaOHF.NaOH溶液溶液 G.G.浓氨水浓氨水 H.KSCNH.KSCN溶液溶液 I.NaI.Na2 2COCO3 3溶液溶液 J.pHJ.pH=1=1的硫酸溶液的硫酸溶液巩固练习巩固练习J J巩固练习巩固练习 4. 4.下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是 （ ） A.A.配制配