铁的重要化合物

1、四氧化三铁四氧化三铁（黑色）（黑色）氧化亚铁氧化亚铁(黑色黑色)氧化铁氧化铁（红棕色）（红棕色）三、铁的重要化合物三、铁的重要化合物 1、铁的氧化物、铁的氧化物 氧化亚铁氧化亚铁 FeO三氧化二铁三氧化二铁 Fe2O3四氧化三铁四氧化三铁 Fe3O4色态色态俗称俗称铁元素价态铁元素价态溶解性溶解性稳定性稳定性与盐酸反应与盐酸反应黑色粉末黑色粉末 +2难溶于水难溶于水 FeO+2H+Fe2+H2O 红棕色粉末红棕色粉末 铁红铁红+3难溶于水难溶于水 不稳定不稳定稳定稳定Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O 黑色晶体黑色晶体 磁性氧化铁磁性氧化铁 +2、+3难溶于水难溶于水 稳定稳定Fe3O4+8

2、H+2Fe3+ Fe2+ +4H2O 注意：注意： Fe3O4是纯净物，而非混合物；是一种复杂的化合物是纯净物，而非混合物；是一种复杂的化合物高温时，铁的氧化物均能被高温时，铁的氧化物均能被C、CO、Al等还原剂还原成铁。等还原剂还原成铁。（FeOFe2O3） 铁的氧化物的用途铁的氧化物的用途 高温高温作为冶炼金属的原料作为冶炼金属的原料氧化铁作外墙涂料氧化铁作外墙涂料2、铁的氢氧化物（、铁的氢氧化物（P60 实验实验3-9） 氢氧化铁氢氧化铁 Fe(OH)3氢氧化亚铁氢氧化亚铁 Fe(OH)2 制法制法颜色颜色溶解性溶解性稳定性稳定性与盐酸与盐酸反应反应Fe3+3OH-Fe(OH)3 红褐色

3、红褐色 难溶于水难溶于水 、强碱、氨水、强碱、氨水Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O Fe2+2OH-=Fe(OH)2(隔绝空气隔绝空气) 白色白色 极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁 4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3 Fe(OH)2+2H+Fe2+2H2O 白色白色灰绿色灰绿色红褐色红褐色2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O受热易分解受热易分解科学探究科学探究 如何长时间保留如何长时间保留Fe(OH)2?1、配制、配制NaOH和和FeSO4，应用煮沸后的蒸馏水，应用煮沸后的蒸馏水2、加入、加入FeSO4溶液后，可加少量煤油或苯等溶液后，可加少量

4、煤油或苯等3、胶头滴管插入液面以下、胶头滴管插入液面以下隔绝空气（氧隔绝空气（氧气）气）煮沸煮沸避免生成的避免生成的Fe(OH)2沉淀接触沉淀接触2讨论：讨论：(03.理综理综)用下面两种方法可以制得白色的用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。沉淀。 方法一：用不含方法一：用不含 Fe3+的的FeSO4溶液与用不含溶液与用不含2的蒸馏水配制的的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。溶液反应制备。（）除去蒸馏水中溶解的（）除去蒸馏水中溶解的2常采用常采用_的方法。的方法。（）生成白色（）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含沉淀的操作是用长滴管吸取不含2的的NaOH溶液，插

5、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。这样操作溶液。这样操作的理由是的理由是_。 方法二：在如图装置中，用方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、溶液、铁屑、稀稀H2SO4等试剂制备。等试剂制备。（1）在试管里加入的试剂是）在试管里加入的试剂是 （2）在试管）在试管II里加入的试剂是里加入的试剂是（3）为了制得白色）为了制得白色Fe (OH )2沉淀，在试管中加沉淀，在试管中加 入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是（4）这样生成的）这样生成的Fe (OH )2沉淀能较长时间保持白色，其沉淀能较长时间保持白色，

6、其理由是理由是H2SO4、铁屑、铁屑NaOH溶液溶液检验试管检验试管II出口处排出的氢气的纯度。当排出的出口处排出的氢气的纯度。当排出的氢气纯净时，再夹紧止水夹。氢气纯净时，再夹紧止水夹。 试管中反应生成的氢气充满了试管试管中反应生成的氢气充满了试管I和试管和试管II，且外界空气不容易进入。且外界空气不容易进入。（1）Fe3+离子的检验离子的检验Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 （血红色）（血红色） Fe2+与与SCN-反应不显色。反应不显色。 讨论：讨论：如何鉴别如何鉴别Fe2+与与Fe3+？3、铁盐和亚铁盐、铁盐和亚铁盐 实验实验3-10 鉴别方法鉴别方法Fe2+Fe3+直接观色直接观

7、色加加KSCN溶液溶液加加NaOH溶液溶液 浅绿色浅绿色 黄色黄色白色沉淀迅速变灰绿白色沉淀迅速变灰绿色，最后呈红褐色色，最后呈红褐色 立即产生立即产生红褐色沉淀红褐色沉淀无现象无现象血红色血红色（1）Fe3+离子的检验离子的检验Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 （血红色）（血红色） Fe2+与与SCN-反应不显色。反应不显色。 讨论：讨论：如何鉴别如何鉴别Fe2+与与Fe3+？3、铁盐和亚铁盐、铁盐和亚铁盐 实验实验3-10 鉴别方法鉴别方法Fe2+Fe3+直接观色直接观色加加KSCN溶液溶液加加NaOH溶液溶液 浅绿色浅绿色 黄色黄色白色沉淀迅速变灰绿白色沉淀迅速变灰绿色，最后呈红褐色

8、色，最后呈红褐色 立即产生立即产生红褐色沉淀红褐色沉淀无现象无现象血红色血红色科学探究科学探究 Fe2+ Fe3+12思考：思考：如何实现过程如何实现过程1 1和和2 2的变化？的变化？实验验证：实验验证：过程过程1 1需加入适当的氧化剂需加入适当的氧化剂 过程过程2 2需加入适当的还原剂需加入适当的还原剂实验现象：实验现象：2FeCl3+Fe=3FeCl2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 Fe2+ Fe3+Cl2 (HNO3 KMnO4)Fe Cu实验结论：实验结论：（2）Fe2+与与Fe3+的相互转化的相互转化例如：例如：2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+ 还原剂还原剂氧化剂氧化剂讨论讨

9、论1： 印刷电路时常用氯化铁溶液作为印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液腐蚀液”，发生的反，发生的反应为应为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列后果不可能出现的是时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列后果不可能出现的是（ ） A、烧杯中有铜无铁、烧杯中有铜无铁 B、烧杯中有铁无铜、烧杯中有铁无铜 C、烧杯中铜、铁都有、烧杯中铜、铁都有 D、烧杯中铁、铜都无、烧杯中铁、铜都无B讨论讨论2：将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中：将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的的Fe3+和和Fe2+浓度相等，则已反应的浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的和未反应的Fe3+的物质的物质的量之比是（的量之比是（ ） A、2 3 B、3 2 C、1 2 D、1 1AFeFe2+（） Fe3+（）“铁三角铁三角”H+、Cu2+、Fe3+等等Cl2、HNO3等等Cl2、HNO3、KMnO4等等Al、Zn等等(Al、Zn等等) Cu及及Cu以前的金属以前的金属 （除活泼金属外）（除活泼金属外）练习：练习：已知已知A是一种常见金属，是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。试根据是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题