高中化学必修一人教版(2019)第三章 第一节 第三课时 铁的氢氧化物课件 (共19张PPT)
教案:第三章第一节课时3铁盐和亚铁盐高一化学人教版2019必修第1册
人教版(2019)必修1 第三章铁金属材料
第一节课时3 铁盐和亚铁盐
教学设计
教学目标
1、认识三价铁的氧化性和二价铁的还原性,学习Fe2+、Fe3+的检验方法。
2、学会通过实验、对比学习物质检验鉴别的方法。
3、学习铁盐与铜的反应,学习利用铜板图案,体会化学与生活的密切联系,
培养学习化学的兴趣。
教学重难点
重点:
三价铁的氧化性;Fe2+、Fe3+的检验;Fe2+、Fe3+的转化
难点:
Fe2+、Fe3+的转化
教学过程
一、导入新课
复习铁的氧化物、铁的氢氧化物的性质。通过铁的氧化物、氢氧化物与酸的反应,引入常见的铁盐、亚铁盐性质的学习。
二、新课讲授
1、Fe2+、Fe3+的检验
【师】展示硫酸亚铁溶液和氯化铁溶液试剂和图片,提问:如何鉴别Fe2+和Fe3+?
【学生讨论】溶液的颜色;硫酸亚铁溶液和氯化铁溶液分别与硫氰化钾溶液反应现象差异。
【实验3-2】在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液,各滴入几滴KSCN溶液。
【总结】Fe3+的检验
(1)观察颜色:溶液呈现棕黄色,含有Fe3+
(2)加入NaOH溶液:产生红褐色沉淀,含有Fe3+
(3)加入KSCN溶液:溶液呈红色,含有Fe3+
2、Fe3+的氧化性和Fe2+的还原性
【实验3-3】在盛有2 mL FeCl3溶液的试管中,加入少量铁粉,振荡试管。
充分反应后,滴入几滴KSCN溶液,观察并记录实验现象。把上层清液倒入另一支试管中,再滴入几滴氯水,又有什么现象。
实验结论:Fe3+遇到较强的还原剂时,会被还原成Fe2+;Fe2+在较强的氧化剂作用下会被氧化成Fe3+。在一定条件下,二者可以相互转化。
人教版高中化学必修一第三章第一节铁及其化合物
将吸有 NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下,并在液面上覆盖一层苯或
煤油(不能用 CCl4),以防止空气与 Fe(OH)2 接触发生反应,如图 1 所示。
②方法二:还原性气体保护法 用 H2 将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与 NaOH 溶液混合,这样可 长时间观察到白色沉淀,如图 2 所示。
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(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
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实验 装置
操作 现象
实验 结论
用火柴点燃肥皂液,听到__爆__鸣____声,证明生 成了______H__2 ______
在高温下,铁能与水蒸气反应生成 H2,化学方
程式为__3_F__e_+__4_H_2_O__(_g_)=_高_=_=温_=_=_F__e_3O__4_+__4_H__2 __
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(1)提示: Fe 在加热条件下与液态水不反应,但在高温条件下与水蒸气 反应生成 Fe3O4 和 H2。
(2)提示:高温条件下湿棉花中的水分生成水蒸气。 (4)提示: Fe 与 Cl2 的反应一定生成 FeCl3,与反应物用量无关。
(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。( × )
3.1 铁及其化合物 讲义【新教材】人教版(2019)高中化学必修一(知识点+习题+作业)
第三章铁金属材料
第一节铁及其化合物【必备方程式】
知识点一铁的单质
一、铁元素的存在
1、含量
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。
2、存在形态
(1)游离态:存在于陨铁中。
(2)化合态:主要以+2、+3价铁的化合物存在。如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿( Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。
【习题】判断正误。
(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。()
(2)在工业中炼制铁单质,所以自然界中无游离态铁。()
(3)工业炼铁,需加入还原剂。()
(4)钢和铁都是铁的合金,钢不易生锈,生铁易生锈,铁锈的主要成份是Fe3O4。
()
二、铁的单质
1、物理性质:银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
2、化学性质:铁是较活泼的金属,铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定。
①与非金属反应:
3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3
说明:铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色。
△
Fe + S FeS
说明:铁跟氯气、硫反应时,分别生成+3价和+2价的铁,说明氧化性:氯气>硫。
①与水反应:
A.在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈)。
B.在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2①与酸反应:
A.与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应。例如:Fe + 2H+
Fe2++ H2↑
B.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中。但在加热条件也可以反应。
高中化学必修一 第三章第一节 铁的氢氧化物 铁盐和亚铁盐学案
3.1.2铁的化合物(学案)
1、了解铁的氢氧化物的颜色和化学性质
2、了解铁盐和亚铁盐的转化
3、了解铁离子的检验方法
亚铁盐和铁盐的转化、铁离子的检验
初中化学学习了氢氧化铁是色沉淀,氯化铁与氢氧化钠溶液反应的方程式为。
铁及其化合物
三、铁的化合物:
2、铁的氢氧化物:
【演示实验】向两只试管中分别加入氯化铁和硫酸亚铁溶液,再分别滴加氢氧化钠溶液,观察现象。
向氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象为,过程中发生的离子反应方程式为
向氯化亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,现象为,过程中发生的离子反应方程式为
结论:氢氧化亚铁极易被,如果要得到较纯净的氢氧化亚铁,应该
【视频】制备氢氧化亚铁沉淀。需要将胶头滴管的尖嘴
氢氧化铁固体受热会分解:
3、铁盐和亚铁盐:
【演示实验】向两只试管中分别加入氯化铁和氯化亚铁溶液,再分别滴加硫氰化钾(KSCN)溶液,观察现象。
氯化铁溶液显色,滴加硫氰化钾溶液以后,溶液显色。其对应的离子反应方程式为
氯化亚铁溶液显色,滴加硫氰化钾溶液以后,溶液。
由上,检验铁离子的方法可以表述为
【演示实验】向试管中加入一定量的氯化铁溶液,加入足量铁粉振荡,观察现象;再加入硫氰化钾溶液,观察现象;最后滴加氯水,观察现象。
向氯化铁溶液中加入足量铁粉,振荡,观察到,再滴加硫氰化钾溶液,观察到,这说明加入的铁粉将,其对应的离子方程式为。向其中滴加氯水,观察到,说明氯水将亚铁离子,方程式为
亚铁离子和铁离子相互的转化可以表示为:
【学以致用】琥珀酸亚铁药片是密封保存的,使用的是薄膜衣片,这样的目的是,说明书中强调,与维生素C同时服用,可以增强其吸收,原因是。
3.1+铁及其化合物教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
单元课题
第三章第一节铁及其化合物
本单元在高考中的地位和作
用分析
本单元内容主要包括两部分:①铁单质;②铁的重要化合物,主要是铁的氧化物、氢氧化物、铁盐和亚铁盐。教材按照“铁单质一铁的氧化物→铁的氢氧化物→铁盐和亚铁盐”的顺序编排。
教材在介绍铁的化合物时,分为铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐三部分内容。(1)铁的氧化物。学生在初中已学习过铁的氧化物的性质,教材用离子方程式的方式来表达它们的化学性质。(2)铁的氢氧化物。教材通过实验的方式引导学生制取氢氧化亚铁和氢氧化铁,并观察到白色的氢氧化亚铁变成红褐色的氢氧化铁的实验现象。由于白色的氢氧化亚铁易被溶解在溶液中的氧气氧化成红褐色的氢氧化铁,那么怎样才能制取氢氧化亚铁呢?教材通过“思考与讨论”的方式引导学生积极思考并讨论制取氢氧化亚铁的方法。(3)铁盐和亚铁盐。教材先通过实验介绍铁离子的检验,在此基础上,再通过实验讨论了铁离子被还原成亚铁离子及亚铁离子被氧化成铁离子,并运用氧化还原反应原理,总结出铁离子和亚铁离子的相互转化关系。最后,通过“思考与交流”栏目把铁及其化合物的相互转化关系进一步系统化和网络化。
新高考强调真实情境的创设,由于铁的用途较为广泛,因此在新高考中考到的几率较高。选择题中,铁的考查可以通过化学与STSE、流程题以及实验题的形式进行考查。而在必考大题中,铁可以在实验综合题中考查物质的制备,如氢氧化亚铁、乳酸亚铁等;也可以在化工流程中考,如磷酸亚铁锂的制备,含铁矿石的分离提纯等。通过这部分内容的学习可以加深巩固元素及其化合物的知识,并为后续实验题、化工流程及选修四钢铁的腐蚀等内容奠定基础,故本单元内容具有承上启下的作用。
高中化学人教版(2019)必修第一册课件:3
3
,即发
生4Fe
OH 2
O2
2H2O
4Fe
OH
3。因此要较长时间看到
Fe
OH
2
白色沉淀,
就要排除装置中的氧气或空气。
02
铁盐、亚铁盐
常见的铁盐和亚铁盐
氯化铁[FeCl3]
硫酸铁[Fe2(SO4)3]
氯化亚铁[FeCl2] 硫酸亚铁[FeSO4]
棕黄色
浅绿色
二、铁盐和亚铁盐
1.Fe2+、Fe3+的检验
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答案:C 解析:铁的氢氧化物在空气中灼烧时生成的都是Fe2O3;氢氧化钠虽然过量 但不是不溶物。所以D错。
[典型例题2]下列各组实验装置中能较长时间看到氢氧化亚铁白色沉淀 的是( )
A.①②③④⑤ B. ①②⑤
C.①②③④
D. ②④⑤
答案:B
解析:因为
Fe
OH
2在空气中很容易被氧化为红褐色的
人教版高中化学必修第一册铁及其化合物
Fe3++3OH-= Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
?
【思考与讨论】由实验3-1可知,白色的氢氧化亚铁会被 溶解在溶液中的氧气氧化。那么,在实验室里,
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
实验3-3
向FeCl3溶液 中加入少量铁
粉。充分反应
后加入几滴 KSCN溶液。
现象 不显红色
把上层清液
倒入另一只试 管中,再滴入 几滴氯水。
溶液显红色
反应的方程式 2FeCl3+Fe = 3FeCl2 2Fe3++Fe = 3Fe2+
显红色
立即产生 红褐色沉淀
方法导引
认识元素及其化合物性质的视角
物质类别和元素价态,是学习元素及其化合物性质的重 要视角。
基于物质类别和元素价态,可以预测物质的性质。例如, 对于Fe2O3,从物质类别来看,它属于金属氧化物,据此可以 预测它可能与酸发生反应;从元素价态来看, Fe2O3中铁元 素的化合价是+3价,为铁元素的高价态,据此可以预测它 具有氧化性,可能与具有还原性的物质发生反应。
铁的氧化物、氢氧化物课件 2023-2024学年高一上学期人教版(2019)必修第一册
第2课时 铁的氧化物和氢氧化物
[学习目标]
1、了解铁的氧化物、氢氧化物的主要性质;(重点) 2、了解铁的氧化物、氢氧化物在生产生活中的应用。
[自学指导]
自学课本71 ~ 72页 ,并填写课时练 63 ~ 64页
思考以下问题: 1、铁的氧化物的性质; 2、铁的氢氧化物的性质; 3、Fe(OH)2、 Fe(OH)3的制备。
A.铁元素化合价不完全相同 B、氧元素的化合价完全相同 C.氧化亚铁俗称铁红,为红棕色固体 D.铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体
3、化合物A、B组成元素相同,且B为白色。C是一种与B含有 相同价态该金属元素的硫酸盐,向C中加入适量的NaOH溶 液,可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 沉淀A,加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题:
二、铁的氢氧化物
化学式 色态
溶解性
Fe(OH)2 白色固体
难溶于水
Fe(OH)3 红褐色固体
稳定性
不稳定,易被氧气
不稳定,受热易分解 2Fe(OH)3=△= Fe2O3+ 3H2O
与盐酸反应 Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O
[练习2]下列说法正确的是 ( D )
铁及其化合物课件-高一化学人教版(2019)必修第一册
铁的氧化物 阅读课本P66-67“铁的氧化物”部分,对比铁的氧化物的
物理性质和用途。
FeO
Fe2O3
Fe3O4
铁的氧化物
铁的氧化物
俗名 颜色状态 铁化合价
FeO
黑色粉末 +2
Fe2O3
铁红 红棕色粉末
+3
Fe3O4
磁性氧化铁
黑色晶体 ?
1
Fe2O3 用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料。
2
Fe3O4用于复印机、打印机墨粉。
铁的氢氧化物 (2)Fe(OH)2的化学性质 从物质分类、化合价两个角度 预测Fe(OH)2性质 ①碱性 Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
②还原性 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【思考与讨论】如何得到纯净的氢氧化亚铁?
铁的氢氧化物
如何得到纯净的氢氧化亚铁?请设计改进方案, 并画出装置图。
常温
4Fe+ 3O2 == 2Fe2O3
点燃
3Fe+ 2O2 == Fe3O4
点燃
2Fe+ 3Cl2 == 2FeCl3 Fe + S =∆= FeS
酸
Fe + 2H+ == Fe2+ + H2↑
盐
铁的单质、氧化物、氢氧化物课件2022--2023学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
_F_e_3_+_+__3_O_H__-_=_=_=_______
的方程式 _4_F_e_(_O_H__)2_+__O_2_+__2_H__2O__=_=_=_4_F_e_(_O_H_)_3___ _F_e_(_O_H_)_3_↓__
(2)氢氧化物性质对比
制法
颜色 溶解性
氢氧化亚铁Fe(OH)2
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
(1)应用磁铁检测法,说明单质铁具有哪些性质? 提示:铁能被磁体吸引。
(2)陨石中含有Fe-Ni金属,若取少量陨石,将其加入足量的稀盐酸中,你会观察到哪些现象(假设陨石的其他成分不与盐酸反应)?请写出相关反应的化学方程式。 提示:可以观察到有气泡冒出,同时部分固体溶解。化学方程式为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑、Ni+2HCl===NiCl2+H2↑。
知识点一 铁的单质
1.铁的存在和冶炼 (1)铁的存在 铁元素在地壳中的含量仅次于__氧____、___硅___和___铝___,居第四位;铁在 自 然 界 中 可 以 像 陨 铁 中 的 铁 那 样 以 单 质 形 式 存 在 , 但 主 要 以 __+_2___ 价 和 __+_3___价化合物的形态存在于矿石[黄铁矿(FeS2)、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿 (Fe3O4)等]中。
还原
(2)铁的冶炼
高温 工业炼铁的原理是用______的方法把铁从铁矿石中提炼出来,其化学
高中化学必修一 专题第三章第一节 铁的氧化物和氢氧化物
铁粉和硫酸反应得到H2,装置充满了H2,生成的Fe(OH)2没有与O2接触。
【评价任务二】
在(如1)图在装试置管中A,里用加N入a的OH试溶剂液是、铁铁屑屑、、稀稀。HH22SSOO44等试剂制备Fe(OH)2 。 (2)在试管B里加入的试剂是 NaOH溶。液
(3)为了制得Fe(OH)2沉淀,在 试管A和B中加入试剂,塞紧塞子,
打开止水夹一会儿。再夹紧止水夹之前的实验步骤
是
。
检验试管B出口处排出的氢气的纯度,当排出的H2 纯净时,再夹紧止水夹。 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由 是 试管A中反应生成的H2充满了试管A和试管B,。且外界空气不容易进入。
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
【评价任务三】教材P72 (1)写出B和D的化学式:B___F_e_C__l2___; D_____K_C__l ___。
【评价任务三】教材P72 2)写出E转变成F的化学方程式______________________________
基于物质类别和元素价态,还可以设计物质间转化的途径。例如,要想从单质铁获 得FeSO4,既可以基于物质类别设计从金属单质与酸反应获得,也可以通过金属单质与 盐的置换反应获得;还可以基于元素价态设计单质铁与+3价铁反应得到+2价铁。
第三章第一节课时1铁的单质(课件)高一上学期化学人教版必修一
人教版(2019)高中化学必修一第三章 第一节 铁 金属材料
活动二:了解铁的物理性质 思考、讨论铁的化学性质
【问题2】生活中的铁可制成锅,钢筋是建筑中的常用材料,这些应用利用了铁的那 些物理性质?请同学们自行讨论总结。 1、铁的物理性质
花还是先加热还原铁粉?(4)实验结束时先移开导管还是先撤去酒精灯。
(1)提供水蒸气 (2)集中火焰,提高温度 (3)先加热湿棉花 (4)先移开导气管
人教版(2019)高中化学必修一第三章 第一节 铁 金属材料
活动三:探究铁与水蒸气的反应
实验现象
得出结论
点燃肥皂泡可听到爆鸣声 生成氢气
加热时试管内铁粉红热,生 生成四氧化三铁 如何检验? 成黑色固体
活动三:探究铁与水蒸气的反应
【讨论】教材中钢水与铁水注入模具时,模具为什么要干燥?铁不与冷水和热水反应, 思考、讨论铁与水蒸气能否发生反应?
铁与水蒸气的反应
高温
Fe+4H2O(g) == Fe3O4+H2
人教版(2019)高中化学必修一第三章 第一节 铁 金属材料
活动三:探究铁与水蒸气的反应 思考: (1)湿棉花的作用是什么? (2)铁丝网罩的作用;(3)实验时,是先加热湿棉
人教版(2019)高中化学必修一第三章 第一节 铁 金属材料
3.1.2 铁的氧化物和氢氧化物 课件 高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
装置三: 装置四:
先滴加稀硫酸,然后收集氢气并验纯(判断氧气是 否被排尽),当氢气纯净后,再滴加NaOH溶液。
先打开止水夹,在试管Ⅱ出口处收集氢气并验纯 ,当氢气纯净后,关闭止水夹。产生的氢气使Ⅰ 中压强增大,将生成的硫酸亚铁溶液从长导管入 Ⅱ中.
3、Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较 (1)物理性质比较
+2
Fe3O4
+3
物质类别:特殊氧化物 特殊氧化物+酸=几种盐+水
Fe3O4+8H+ = 2Fe3++Fe2++4H2O 氧化性 Fe3+、Fe2+→Fe/Fe3+→Fe2+
铁元素化合价: 4CO+Fe3O4高=温3Fe+4CO2 还原性 Fe2+→Fe3+
3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O
正确的是( ) A.铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同 B.都是碱性氧化物,都能与盐酸反应生成氯化铁和水 C.铁的三种氧化物在高温条件下都能被CO还原为Fe D.四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价,它是一种混合物
(5)铁的氧化物的性质总结
核心元素
+2
FeO
+3
Fe2O3
物质类别:碱性氧化物 碱性氧化物+酸=1种盐+水
(y)元素 价态
+3
Fe2O3
Fe3+
【人教版高中化学必修一2019秋】第三章 铁 金属材料第一节 铁及其化合物
1
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
学业要求
核心素养对接
1.能列举、描述、辨识铁及其重要化合物
的重要物理性质、化学性质及实验现象。 2.能利用氢氧化亚铁的性质,设计其制备方案。
3.能说明Fe 2+、Fe 3+的检验及其之间的相互转化。
4.能说明铁及其化合物的应用。
1.能利用氢氧化亚铁的性质,设计其
制备方案,以培养学生科学探究与创新意识的素养水平。
2.利用Fe 2+、Fe 3+的检验及其之间的相互转化,培养学生变化观念与平衡思想的素养水平。
[知 识 梳 理]
知识点一 铁的单质
如右图,铁在生活中有很多的用途,为什么铁有这么多的用途,铁有什么样的性质,请完成下列问题,答案就会揭晓:
1.物理性质
纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔点为1 535 ℃。纯铁的抗腐蚀能力很强,具有导热性、导电性、延展性,能被磁体吸引。粉末状时为黑色
2.化学性质
(1)与HCl的反应
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
(2)与CuSO4的反应
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu。Fe与HCl、CuSO4的反应生成的是Fe2+。
(3)与水蒸气的反应
2
3
现象:用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声。
结论:铁可与水蒸气反应,生成的气体为H 2。
化学方程式:3Fe +4H 2O(g)=====高温
Fe 3O 4+4H 2。
湿棉花的作用:提供反应所需水蒸气。
生成的Fe 既有+2价、又有+3价。
3.铁元素在自然界的存在
人类最早使用的铁,是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质的形态存在,但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
3.1.1 铁的单质、氧化物和氢氧化物 课件-高一化学(人教版2019必修第一册)
(2)将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液液面以下,
其目的是___防__止__滴__加__N__a_O__H_溶__液__时___带__入__空__气___。
(3)在FeSO4溶液表面覆盖一层苯(一种有机溶剂,难溶于水,密
任务二:认识铁的氧化物和氢氧化物及其性质
【实验探究】在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液,然后各滴入 NaOH溶液。观察并描述发生的现象,思考原理并写出相应化学方程式。
任务二:认识铁的氧化物和氢氧化物及其性质
【思考交流】实验室制备的白色Fe(OH)2会被溶解在溶液中的氧气氧化,用新制的 FeSO4溶液与NaOH溶液反应制备氢氧化亚铁的改进装置如图所示,思考并回答下 列问题: (1)配制NaOH溶液和FeSO4溶液的蒸馏水要加热煮沸,
【阅读展示】阅读教材71页,回答下列问题。
✪ Fe3O4是纯净物,而非混合物;是一种复杂的化合物
氧化亚铁(FeO)
氧化铁(Fe2O3) 四氧化三铁(Fe3O4)
与H+反应
稳定性 与CO、C、H2
反应
FeO+2H+===
6H++Fe2O3=== Fe3O4+8H+===
Fe2++H2O
2Fe3++3H2O 2Fe3++Fe2++4H2O
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铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的可溶性盐和碱溶液 反应制得
(1)氢氧化铁的性质
氢氧化铁是一种难溶于水的红褐色固体
①与酸反应
Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O
②受热可分解
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
(2)氢氧化亚铁的性质 讨论:通过以上实验,你认为氢氧化亚铁的化学性质与一般的氢氧
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
3.1.3 铁的氢氧化物
主讲老师:刘老师
学业要求
核心素养对接
1.能列举、描述、辨识铁及其 1.能利用氢氧化亚铁的性质,
重要化合物的重要物理性质、 设计其制备方案,以培养学生
化学性质及实验现象。 科学探究与创新意识的素养水
2.能利用氢氧化亚铁的性质, 平。
设计其制备方案。 2.利用Fe2+、Fe3+的检验及其
化物有什么异同?
①与酸反应 Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O ② 不稳定,易被空气中的氧气氧化
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 (还原剂)(氧化剂)
视频: 如何得到纯净的氢氧化亚铁?
为什么要将胶 头滴管伸入液 面以下?
避免引入空气
实验室制备Fe(OH)2装置的改进 【重点释疑】 1.防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸,除去其中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管内的亚铁盐溶液底部, 并慢慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气,如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层,如苯、植物油等。
不溶 FeCl3+3NaOH=
Fe(OH)3↓+3NaCl
加热分解
_____________
与HCl反
应
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
2Fe(OH)3= Fe2O3↓+3H2O
Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
相互转化 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
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2.实验装置的改进
Байду номын сангаас
【思考·讨论】 (1)改进后装置①制备Fe(OH)2时为什么能较长时间观察到白 色沉淀?
提示:配制溶液的蒸馏水煮沸,除去溶解的氧气,然后用苯液封,防止空气 溶解,装有NaOH溶液的滴管插入液面下慢慢挤出溶液,这些操作均能 防止Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能较长时间观察到白色 沉淀。
红褐色
氧气
氢氧化亚铁实际是白色沉淀
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
小结
实验3-9:在FeCl3、FeSO4分别加入NaOH溶液
FeCl3溶液
FeSO4溶液
加入NaOH 溶液
红褐色沉淀
★★★白色絮状沉淀 → 灰绿色 → 红褐色沉淀
化学方程式
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3+3NaCl FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 + Na2SO4 4Fe(OH) 2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
(4)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程
式: 4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3
。
2.有关铁的化合物的说法中,错误的是
(A)
A.Fe(OH)2是一种黑色固体,不稳定,在空气中易被氧化转变为红褐色 B.由图示操作可制取Fe(OH)2 C.Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得 D.Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明,能发生丁达尔效应
(2)改进后装置②能较长时间观察到白色沉淀的原因是什么?
提示:铁粉与稀硫酸反应生成的氢气排除了装置内的空气,同时试管 内剩余的氢气起到保护气的作用,防止了Fe(OH)2与氧气接触,避免其 被氧化,因此能较长时间观察到白色沉淀。
【练习】 1.如图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜 色的变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L-1的硫酸,其他试剂任 选。
【解析】选A。 Fe(OH)2是一种白色固体,A错误; 煤油能减少FeSO4溶液与氧气接触,可以避免试管中部分氧气对氢氧 化亚铁的氧化,B正确; 铁在氧气中燃烧可生成Fe3O4,可通过化合反应 4Fe(OH)2+2H2O+O2=== 4Fe(OH)3来制取Fe(OH)3,C正确; Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明,能发生丁达尔效应,D正确。
填写下列空白: (1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是__铁__屑____,A
中反应的离子方程式是 Fe+2H+===Fe2++H2↑
。
(2)实验开始时先将止水夹E__打__开____(填“打开”或“关闭”),C中收
集到气体的主要成分是___H_2____。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程: 关闭止水夹E,使FeSO4溶液压入B瓶中进行反应。
3.下列实验只能制备氢氧化铁沉淀的是( C ) A.将氧化铁和水直接加热 B.将水蒸气通过炽热铁粉 C.氧化铁先用盐酸溶解再加烧碱溶液 D.饱和氯化铁溶液逐滴滴入沸水中
总结: 铁的氢氧化物
色态 水溶性
制法
Fe(OH)2
白色固体 不溶
FeCl2+2NaOH= Fe(OH)2↓+2NaCl
4Fe(OH)3 红褐色固体
亚铁离子是否可以与氢氧根离子反应?
实验:在硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
反应
白色
灰绿色
红褐色
向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液, 最终得到的还是红褐色沉淀
实验:在硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
反应
红褐色沉淀 是什么物质?
Fe(OH)3
什么氧化了 Fe(OH)2?
白色
灰绿色
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓
3.能说明Fe2+、Fe3+的检验及 之间的相互转化,培养学生变
其之间的相互转化。 化观念与平衡思想的素养水平。
4.能说明铁及其化合物的应用。
2、铁的氢氧化物:
视频:氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓
氢氧化铁是红褐色沉淀,是否可以通过将铁离子转化为沉淀的方 法检验铁离子? 若浓度很小,沉淀很少,颜色观察困难 若同时有其他氢氧化物沉淀,会干扰检验