铁铁的氧化物铁的氢氧化物课件高一上学期化学鲁科版

1.结合生活中铁制品的应用，了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途，培养化

学服务社会的责任意识。2.通过探究实验，认识铁单质与水蒸气反应的条件，对比钠与水的反应，加深

对微观原子结构决定物质宏观性质的认识，培养宏观辨识与微观探析的能力。3.通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。学习目标复习回顾1.铁盐：含有

的盐，具有

性。亚铁盐：含有

的盐，具有

性和

性。2.如何检验Fe3+与Fe2+？3.Fe2+与Fe3+的转化Fe3+氧化Fe2+氧化还原Fe2+Fe3+中间价态高价态遇强氧化剂如Cl2、O2、H2O2、KMnO4、HNO3等遇还原剂Fe、Cu、I-、S2-等铁元素在地壳中的含量排在第四位，仅次于氧、硅、铝，是含量第二多的金属元素。a.观察法b.加入氢氧化钠溶液c.加入高锰酸钾溶液d.加入KSCN溶液【思考1】

为什么铁片是银白色，而铁粉却是黑色？提示金属小颗粒能反射光线。小颗粒的分布是非常混乱的，所以不能像镜面一样把入射光线定向地反射回去。入射光线进到金属小颗粒中，就像进了“迷魂阵”，从一个小颗粒反射到另一个颗粒，这样反射过来又反射回去，光线越来越弱，很少按入射方向返回去，因此看上去是黑色的。交流·研讨从物质类别和铁元素化合价的角度分析，铁单质、铁的各种氧化物、铁的两种氢氧化物分别可能具有哪些性质？为什么？铁氧化物铁元素的化合价物质类别预测性质实验验证单质0价还原性氧化性氢氧化物FeOFe2O3Fe3O4氧化物氧化性、还原性+3价+2价还原性+2、+3价Fe(OH)3Fe(OH)2碱+2价+3价还原性氧化性交流·研讨一、Fe单质1.物理性质色、态密度熔点导热性、延展性导电性特性银白色金属良好7.86g·cm－31538℃比铜、铝差能被磁铁吸引O2Cl2H2OH+Cu2+Fe3+具有还原性铁Fe+2H+

===Fe2++H2↑Fe+Cu2+===Fe2++CuFe+2Fe3+===3Fe2+2Fe＋3Cl2====

2FeCl3点燃3Fe＋2O2====

Fe3O4点燃3Fe＋4H2O(g)

====

Fe3O4+4H2高温物质类别元素的化合价2.化学性质新课探究为什么有的化学方程式中铁的化合价变成+2，有的变成+3？基于元素价态角度在一定条件下，铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应。铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜等）反应，铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物。铁与氧化性较强的氧化剂（如氯气等）反应，铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物。Fe-2e-→Fe2+Fe-3e-→Fe3+FeFe2+Fe3+强氧化剂弱氧化剂Cl2、HNO3等S、H+、Cu2+等铁在氧气中燃烧或与水蒸气反应生成既有＋2价又有＋3价铁元素的氧化物Fe3O4。一、Fe单质提醒：常温下，铁、铝与浓硝酸或浓硫酸中接触会生成一层致密氧化膜，阻止反应的进一步发生即钝化，但在加热条件下，钝化作用立即遭到破坏。2.铁的化学性质(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，模具为什么必须进行充分的干燥处理？在高温下，铁能与水发生反应

，从化合价角度分析体现铁的还原性3Fe＋4H2O(g)====Fe3O4＋4H2高温提供反应所需的水蒸气肥皂泡燃烧，听到爆鸣声证明产生了H2（1）铁单质和冷水或热水均

。不反应一、Fe单质例1.某同学探究铁与水蒸气的反应，进行了如下实验：下列说法中不正确的是（

）A．点燃酒精灯的顺序是先a后bB．湿棉花的作用是提供水蒸气C．由肥皂液冒气泡证明铁与水蒸气发生了反应D．不能用磁铁将铁粉从反应后的固体中分离出来ab√例2.下列有关铁的说法不正确的是A.铁与水蒸气的反应中铁为还原剂B.铁和稀硫酸反应的离子方程式为2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑C.铁在纯氧中燃烧生成Fe3O4D.工业上用CO在高温条件下还原含Fe2O3的矿石炼铁√铁和稀硫酸反应的离子方程式应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。活动·探究1．该反应的化学方程式是什么？3．该反应体现了三氧化二铁的什么性质？2．该反应可用于焊接钢轨、制备金属纳米复合材料。该反应为什么能够用于焊接钢轨？三氧化二铁与铝的反应（铝热反应）Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3反应放出大量的热，能够使铁融化氧化性镁条作用：燃烧放热达到反应所需要的高温条件氯酸钾作用：受热分解提供氧气,促进燃烧二、铁的氧化物二、铁的氧化物物质/化学式色态俗名铁的价态水溶性氧化物的类别用途————铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体（有磁性）+2+3+2、+3均不溶于水也不与水反应碱性氧化物碱性氧化物非碱性氧化物氧化亚铁FeO氧化铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O41．物理性质用作色素(釉呈绿色)油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，炼铁原料制录音磁带和电讯器材，打印机或复印机的墨粉

Fe3O4可看作是“FeO·Fe2O3”分析+2+3但Fe3O4是纯净物与非氧化性酸（H＋）反应反应的离子方程式稳定性被CO、C、H2还原，体现氧化性

FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O6H＋＋Fe2O3===2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O2．化学性质FeO不稳定，有还原性Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3稳定稳定生成单质铁及CO2或H2O，氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2颜色、状态溶解性酸碱性热稳定性与酸反应(如盐酸)与氧气反应制备红褐色固体

白色固体

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===

4Fe(OH)3

Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2OFe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O不反应白色

灰绿色

红褐色

→→Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O均不溶于水弱碱性物质类别元素化合价三、铁的氢氧化物Fe(OH)2FeO＋H2O(隔绝空气)Fe(OH)2+O22Fe2O3＋4H2O(不隔绝空气)Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O不稳定，受热易分解铁的氢氧化物的制备反应原理：Fe(OH)3与Fe(OH)2分别由相应的

与

反应而制得。可溶性盐可溶性碱三、铁的氢氧化物现象产生

絮状沉淀，迅速变为

，最终变为

沉淀生成________沉淀离子方程式Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；___________________________实验结论

很不稳定，极易转化为________白色灰绿色红褐色红褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3

Fe(OH)2Fe(OH)3操作

Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓三、铁的氢氧化物【思考】

如图是制备氢氧化亚铁的改进装置，思考并回答下列问题：(1)配制NaOH和FeSO4溶液的蒸馏水要经过_________，目的是________________。(2)在FeSO4溶液表面覆盖一层苯(一种有机溶剂，难溶于水，密度比水小)的作用是_____________________________________。(3)将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液液面以下，其目的是________________________________________。加热煮沸除去溶解的氧气隔绝空气，防止生成的氢氧化亚铁被氧化防止滴加NaOH溶液时带入空气氧化Fe(OH)2

思考2Fe(OH)2是一种白色沉淀，极易被氧化生成Fe(OH)3，为长时间观察到生成的Fe(OH)2沉淀，某小组设计如下两套方案。方案一：覆盖层法方案二：还原性气体保护法在液体上方覆盖一层煤油或苯（不能用四氯化碳）用氢气将装置内的空气排尽后再将亚铁盐压入氢氧化钠溶液中应用体验1.判断正误(1)磁铁矿的主要成分是Fe3O4(2)FeO在空气中加热生成Fe2O3(3)Fe3O4中铁的化合价有＋2和＋3价，是一种混合物(4)Fe(OH)3不能利用化合反应生成(5)因为Fe(OH)2易被氧化，所以在制备时要隔绝空气×××√√铁的氧化物氧化亚铁具有还原性氧化铁具有氧化性四氧化三铁具有氧化性和还原性铁具有金属的通性及自身的特性具有还原性铁的氢氧化物氢氧化亚铁具有强还原性氢氧化铁具有氧化性课堂小结课堂小结应用体验2.下列有关铁的化合物的说法不正确的是A.Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性B.FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应C.Fe(OH)3可通过化合反应得到，Fe(OH)2则不能D.Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3√Fe(OH)2中的Fe2＋具有还原性，可被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，A项错误；FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，故具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应，B项正确；Fe(OH)2只能通过复分解反应得到，Fe(OH)3可由Fe(OH)2与O2、H2O发生化合反应得到，C项正确；Fe3O4俗称磁性氧化铁，其组成可表示为FeO·Fe2O3，Fe元素的化合价为＋2和＋3，D项正确。返回1.铁及其化合物之间的转化关系如下，下列说法不正确的是(

)Fe→①Fe₃O₄→

②混合溶液→③FeCl₂溶液→加入NaOH溶液

④Fe(OH)₂A.反应①可以是置换反应B.反应②所得混合溶液中Fe²+