四川省成都市经开实验中学高一化学3.2.3 铁的重要化合物课件

C.只有①②③
D.全部
解析：本题涉及0价铁变为+3价铁、+2价铁变为+3价铁及+3价铁变为+2价铁，应从氧化 剂的强弱、反应条件及反应物间的相对量进行分析。
①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。②中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2+。③在溶液中Fe2+被Cl2氧化生成 Fe3+。④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。
实验操作
现象
解释
溶液的颜色： 由棕黄色变 为血红色
Fe3++3SCN－
Fe（SCN）3 （血红色）
结论 及应用 利用该 反应检 验 Fe3+ 的存在
溶液的颜色 无变化
2.Fe3+的氧化性
实验操作
实验现象
溶液由棕黄 色变为浅绿 色，再加入 KSCN 溶 液 时，溶液无明 显变化 加 入 KSCN 溶液后，溶液 无变化，再加 入氯水后，溶 液变成血红 色
FeO+CO
Fe+CO2。
3.Fe3+具有较强氧化性，可被还原为 Fe2+或 Fe
高温
高温
（1）Fe3+被 C、CO、Al 等还原为 Fe，如 Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2，Fe2O3+2Al
2Fe+Al2O3。
（2）Fe3+被 Fe、Cu、I－等还原为 Fe2+，如 2Fe3++Cu 2Fe2++Cu2+。
（1）Fe 能被 S、Cu2+、H+等较弱氧化剂氧化为 Fe2+，如 Fe+S
FeS，Fe+Cu2+ Cu+Fe2+。
点燃
（2）Fe 能被 Cl2 等强氧化剂氧化为 Fe3+，如 2Fe+3Cl2
2FeCl3。
2.Fe2+既具有还原性又具有氧化性，可以被氧化为 Fe3+，也可以被还原为 Fe
（1）当 Fe2+遇到强氧化剂（如 Cl2）时，被氧化为 Fe3+，如 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl－。 （2）当 Fe2+遇到 C、Al、Zn、CO 等还原剂时，可以被还原为 Fe，如 Fe2++Zn Zn2++Fe，
［查阅资料］硫酸和铁可能发生的反应：
6H2SO4（浓）+2Fe Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O，
Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑
【提出猜想】 所得溶液中的金属离子可能含有Fe2+和Fe3+中的一种或两种；
【实验探究】
实验操作
预期现 象
结论
步骤①：取少量0.01
验证
mol/L酸性KMnO4溶 液，滴入所得溶液
答案：（1）Fe3+、Cu2+ 一定 （2）Fe、Cu 一定
【跟踪训练1】 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 （B）
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀硫酸反应
③FeCl2溶液中通入少量Cl2 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中 A.只有①
B.只有①③
Fe（OH）2 白色固体 难溶于水
Fe(OH) 2 2H Fe2 2H 2O
Fe（OH）3 红褐色固体
难溶于水
Fe(OH) 3 3H Fe3 3H 2O
稳定性
不稳定，分解产物很 不稳定，受热易分解；
复杂
2Fe(OH)3 Δ
Fe2O3 3H2O
可溶性亚铁盐与碱 可溶性铁盐与碱反应：
制法
4Fe（OH）3（红褐色）
加盐 （SCN－）法
①现象：加入 KSCN 溶液 无明显现象，再滴入氯水
变成血红色溶液
②反应：2Fe2++Cl2
2Fe3++2Cl－
Fe3++3SCN－
Fe（SCN）3（血红色）
①现象：加入 KSCN 溶液，溶 液变为血红色 ②反应： Fe3++3SCN－
Fe（SCN）3
（ 1 ） 若 铁 粉 有 剩 余 ， 则 容 器 中 不 可 能 有 的 离 子 是 ： ____________ ； 铜 单 质 ____________（填“一定”或“可能”）存在。
（ 2 ） 若 氯 化 铁 和 氯 化 铜 都 有 剩 余 ， 则 容 器 中 不 可 能 有 的 单 质 是 ____________ ， Fe2+____________（填“一定”或“可能”）存在。
3.用途 Fe2O3常用做红色油漆和涂料，赤铁矿主要成分是Fe2O3，是炼铁原料。 【问题探究1】 Fe3O4与盐酸反应的产物是什么？
答案：Fe3O4 与盐酸发生反应：
Fe3O4+8HCl FeCl2+2FeCl3+4H2O，
产物为 FeCl2、FeCl3 和 H2O。
二、铁的氢氧化物
化学式 色态 溶解性 与盐 酸反应 （离子 方程式）
______ ______
__
__
猜想
【问题探究】 有同学步提骤出，②若：另外选用KSCN溶液，则仅利含用K有SCN和H2O2两种溶液
即可完成猜想的所有探究，请对该观点进行评价：____________________________。
____________
Fe3+
解析：属于实验探究题，铁与浓硫酸加热下反应，随着反应的进行，浓H2SO4减少，而 且生成水，造成溶液变稀，稀硫酸与铁反应放出H2。可用KMnO4溶液来检测Fe2+的存在， 用SCN－检验Fe3+的存在。
2Fe3++Fe 3Fe2+。
四、铜盐 1.铜化学性质不活泼，使用铜器皿比较安全。 2.铜属于重金属，铜盐溶液都有毒，因为 Cu2+与蛋白质作用，使蛋白质变性而失去生理活性。
3.铜绿的主要成分是 Cu2 (OH)2 CO3 。
要点一：Fe2+、Fe3+、Fe 的相互转变——“铁三角”
1.Fe 只具有还原性，可以被氧化剂氧化为 Fe2+、Fe3+
A.③①
B.③②
C.①③
D.①②③
解析：要证明溶液中不含Fe3+，必须首先用KSCN或NH4SCN检验（溶液不变血红）；然 后加入氧化剂（适量氯水）将Fe2+氧化为Fe3+（溶液变血红色）。不宜采用KMnO4溶液 氧化Fe2+，因KMnO4溶液呈紫色，现象变化不明显。
（血红色）
特别提示：含Fe3+的溶液与含SCN－的溶液混合后的现象不是出现血红色沉淀，而是形 成血红色溶液。
【例2】 铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸 加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。实验室现有下列试剂：0.01 mol/L酸性 KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究 所得溶液和气体的成分。
特别提示：（1）不同价态的铁及铁的化合物在相互转化时，要注意所用氧化剂和还原 剂的强弱不同。
（2）利用以上转化关系，可总结出铁及不同价态的Fe的化合物的性质、用途、试剂保 存、溶液配制、除杂等。如Fe2+的溶液中含有Fe3+，可加入Fe粉以除去Fe3+等。
【例1】 将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应（假定容器不 参与反应）。试判断下列情况下，溶液中存在的金属离子和金属单质。
反 应 ： Fe2++2OH － FeCl3+3;3NaCl
化学 方程式
FeSO4+2NaOH
Fe（OH）2↓+2Na2SO4
4Fe(OH)2 O2 2H2O 4Fe(OH)3
转化 白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。
（现象）
三、铁盐和亚铁盐 1.Fe3+的检验
解析：解答时应首先弄清物质间可能发生的反应。凡是相互间能发生反应的物质就不可能大量共存。
本题涉及的反应有：①Fe+2FeCl3 3FeCl2 ②Fe+CuCl2 Cu+FeCl2 ③Cu+2FeCl3 2FeCl2+CuCl2
（1）若铁粉有剩余，则容器中不可能有 Fe3+、Cu2+，因为它们能发生上述①②反应。 （2）若 FeCl3 和 CuCl2 都有剩余，则容器中一定没有 Fe、Cu，一定有 Fe2+。
第3课时 铁的重要化合物
一、铁的氧化物 1.物理性质
名称
氧化亚铁
化学式
FeO
俗名 铁的化合价 颜色、状态
溶解性
+2 黑色粉末
氧化铁
四氧化三铁
Fe2O3
铁红 +3 红棕色粉末 都不溶于水
Fe3O4
磁性氧化铁 +2、+3 黑色晶体
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 属于碱性氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为：FeO 2H Fe2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O
答案：【实验探究】（从左往右，从上往下）溶液紫红色褪去 含有Fe2+ 另取少量所得 溶液，滴加KI和淀粉溶液 溶液变蓝色
【问题探究】 不正确 若溶液中含Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+