高中化学人教必修一课件：第三章 第二节 第三课时《铁的重要化合物》

欢迎进入化学课堂 预习全程设计 名师全程导学 案例全程导航 训练全程跟踪 第三课时铁的重要化合物 第一课时铁的重要化合物 一 铁的氧化物1 物理性质 铁红 磁性 黑 红棕 黑 2 化学性质 1 FeO不稳定 在空气中受热易被氧化成Fe3O4 2 FeO和Fe2O3都是氧化物 与酸反应的离子方程式分别为 碱性 FeO 2H Fe2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 根据Fe3O4中Fe的化合价 有时可把Fe3O4写成FeO Fe2O3 试写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式 提示 Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O 二 铁的氢氧化物1 铁的氢氧化物的制备 Fe3 3OH Fe OH 3 红褐 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 灰绿 白 红褐 2 Fe OH 3的分解加热Fe OH 3时 它能失水生成红棕色的Fe2O3粉末 方程式为 印刷电路板上有铜箔 刻制印刷电路时 要用FeCl3溶液作为 腐蚀液 你能写出反应的化学方程式吗 其中体现了FeCl3的什么性质 提示 2FeCl3 Cu CuCl2 2FeCl2 其中FeCl3作氧化剂 体现了氧化性 1 铁元素有 2 3价 故铁的氧化物只有FeO和Fe2O3两种 提示 错误 现在知道的铁的氧化物有FeO Fe3O4和Fe2O3三种 2 铁的氧化物都为黑色固体 提示 错误 Fe2O3为红棕色粉末 3 向FeCl3溶液中加入KSCN溶液 生成了红色沉淀 提示 错误 FeCl3和KSCN生成的是红色溶液 而非沉淀 4 Fe3 遇到还原剂Zn 只能生成Fe2 提示 错误 Zn 足量 可将Fe3 还原成铁单质 5 FeO在空气中易被氧化为Fe2O3 提示 错误 FeO会被氧化成Fe3O4 而不是Fe2O3 6 检验溶液中的Fe2 可先加氯水 再加KSCN溶液 提示 错误 先加氯水 会直接将Fe2 氧化成Fe3 无法检验出Fe2 Fe2 的检验是先加KSCN溶液不变色 再加氯水变红色 可以证明有Fe2 一 铁的氢氧化物的比较 实验室制备Fe OH 2的注意事项 教材中有关Fe OH 2制备方法 实际上只能观察到瞬间的Fe OH 2白色沉淀 几乎分辨不出来 要想较长时间观察到白色沉淀的生成 关键是怎样降低反应体系中氧气的存在量和操作过程中氧气的引入量 常采用的方法有 1 采用新制备的纯亚铁盐溶液 Fe2 易被空气中的氧气氧化成Fe3 2 将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸 除去溶解的氧气 3 将碱直接加到亚铁盐溶液的底部 使Fe HO 2与空气隔离 4 在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂 如加入苯等密度比水小 而又不溶于水的有机溶剂 装置如图所示 由于苯的液封作用 防止了生成的Fe OH 2被氧化 因而可较长时间观察到白色Fe OH 2沉淀 二 Fe3 Fe2 Fe的相互转变 铁三角 1 Fe3 Fe2 与Fe在相互转化时 要注意所用氧化剂和还原剂的强弱 2 利用上述转化关系 可总结出不同价态的铁的化合物的性质 用途 试剂保存 除杂等知识 如Fe2 的溶液中含Fe3 可加入Fe粉以除去Fe3 三 Fe3 Fe2 的检验 1 含Fe3 的溶液与含SCN 的溶液混合后的现象不是出现红色沉淀 而是形成红色溶液 2 鉴别Fe3 与Fe2 也可以用其他试剂 如KMnO4溶液分别加入少量KMnO4溶液 振荡 能使KMnO4溶液褪色的是Fe2 不能使之褪色的是Fe3 考查点一含铁物质间的转化 例1 已知A为常见的金属单质 根据下图所示的关系回答下列问题 1 确定B D E的化学式 B为 D为 E为 2 写出 的化学方程式及 的离子方程式 答案 1 Fe3O4FeCl3Fe OH 2 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 32Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe 2Fe3 3Fe2 解析 本题中找到 突破口 红褐色固体F 就可迅速得出F是Fe OH 3 从而得出A为Fe 黑色晶体B为Fe3O4 继而推出C为FeCl2 D为FeCl3 E为Fe OH 2 反应 Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O反应 2FeCl2 Cl2 2FeCl3反应 Fe 2FeCl3 3FeCl2反应 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 关键一点 解答与铁有关的问题时 要熟记有关铁的特征性质 例如 Fe2 为浅绿色 Fe3 为棕黄色 Fe3 与SCN 反应使溶液显红色的特性 空气中Fe2 与OH 反应时沉淀颜色的特征变化等 已知硝酸能将Fe2 氧化为Fe3 下列物质反应后一定有 3价铁生成的是 过量的Fe与Cl2反应 Fe与过量稀硫酸反应 FeCl2溶液中通入少量Cl2 Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A 只有 B 只有 C 只有 D 全部 解析 中的Cl2氧化性强 它能将铁氧化为 3价 由于不是在溶液中反应 因此过量的铁不会将氯化铁还原 中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2 在溶液中Fe2 被Cl2氧化生成Fe3 中首先发生Fe与盐酸生成FeCl2 Fe2O3与盐酸生成FeCl3的反应 但题中未给出反应物间相对量的关系 若铁是足量的 则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2 答案 B 考查点二 铁三角 的转化与氧化还原反应 例2 在盛有氯化铜 氯化亚铁和氯化铁混合溶液的容器中加入铁粉和铜粉 讨论以下几种情况阳离子或金属单质存在 1 反应后有铁剩余 则容器中固体还可能有 2 反应后铜有剩余且有相当数量的Fe2 则溶液中可能存在 3 反应后溶液中有相当数量的Cu2 则还可能有 4 若反应后容器中除有相当数量的铜离子外 若还有相当数量的铜 则一定不存在的有 若有相当数量的Fe3 存在 则一定不存在 解析 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Cu Fe2 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 Fe2 不参加反应 氧化性 Fe3 Cu2 Fe2 还原性 Fe Cu 如果反应中有一种物质过量 则另一种物质反应完 1 铁过量 则Fe3 Cu2 完全反应 铜以单质形式存在 2 铜有剩余 则Fe3 完全反应 有相当数量的Fe2 存在 则可能有Cu2 存在 3 溶液中有相当数量的Cu2 不存在铁 一定存在Fe2 可能存铜或Fe3 4 有Cu2 Cu存在 不存在 Fe Fe3 若Fe3 存在 则铁和铜一定不存在 答案 1 铜粉 2 Cu2 3 Cu或Fe3 4 Fe Fe3 Fe Cu 关键一点 解这类题 先写出相关的化学方程式 后根据氧化性或还原性强弱 确定发生反应式的先后顺序 再根据题示条件 判断哪些物质完全反应 哪些物质存在 当一种物质过量时 与其反应的所有物质都视为完全反应 将1 12g铁粉加入25mL2mol L的氯化铁溶液中 充分反应后 其结果是 A 铁粉有剩余 溶液呈浅绿色 Cl 基本保持不变B 往溶液中滴入无色KSCN溶液 不显红色C Fe2 和Fe3 物质的量之比为6 1D 氧化产物和还原产物的物质的量之比为2 5 答案 C 解析 n Fe 0 02mol n FeCl3 0 05mol 由2Fe3 Fe 3Fe2 知 Fe3 过量0 01mol 铁粉全部溶解 反应生成0 06molFe2 Fe3 特征反应之一是遇SCN 溶液变红色 氧化产物与还原产物的物质的量比为1 2 点击进入训练全程跟踪 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全