3.2 第三课时《铁的重要化合物》课件 新人教版必修1 (1)

Fe(OH)3 不稳定，受热易分解； △ 2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O
制法
＋
＋2OH－
可溶性铁盐与碱反应： 3＋＋3OH－ Fe === Fe(OH)3↓
===Fe(OH)2 ↓ 二者的关 系 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
实验室制备Fe(OH)2的注意事项：
(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] ①2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，②Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋，
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 ①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀硫酸反应 ( )
[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③：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
反应④：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
Fe3＋
①现象：加入 KSCN溶液， 溶液变为红色
现象，再滴入氯水变成红色溶
加盐 液 (SCN ② 反 应 ： 2Fe2 ＋ ＋ Cl2===2Fe3 ＋
－法)
＋3Cl－ Fe3＋＋3SCN－=== Fe(SCN)3(红 色)
②反应：Fe3＋
＋3SCN－===
Fe(SCN)3(红色)
(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．
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＋.
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)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
(4)Fe、Fe3＋
(2)Cu2＋
(3)Cu 或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
第一课质
名称 化学式 氧化亚铁 FeO 氧化铁 Fe2O3 铁红 ＋3 四氧化三铁 Fe3O4 磁性 氧化铁 ＋2(占1/3)、＋3(占 2/3) 颜色、状态 黑 色粉末 红棕 色粉末 溶解性 都不溶于水 黑 色晶体
俗名
铁的化合价
—
＋2
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 碱性 氧化物，与酸反应的离子方程式分别 为：①FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O ； Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O . ②
色沉淀生成
实验操作
实验现象
试管中先生成 白
化学方程式
色沉淀，迅速变
成 灰绿色，最后 变成 红褐 色
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O ===4Fe(OH)3
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
△ 2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O . 末．方程式为：
一、铁的氢氧化物的比较
化学式 色态 溶解性 物质类别
Fe(OH)2 白色固体 难溶于水 二元弱碱
Fe(OH)3 红褐色固体 难溶于水 三元弱碱 Fe(OH)3＋3H＋
与非氧化性 Fe(OH)2＋2H＋ 酸反应
===Fe2＋＋2H2O ===Fe3＋＋3H2O
化学式 稳定性
Fe(OH)2 不稳定， 分解， 产物很复杂 可溶性亚铁盐 与碱反应： 2 Fe
（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
Fe2＋ 颜色法 浅绿色
e2O3三种．
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．
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F
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
＋
＋
3．Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为 Fe2＋或 Fe. 高温 (1)Fe3＋被 C、CO、Al 等还原为 Fe，如 Fe2O3＋3CO=====2Fe＋ 高温 3CO2，Fe2O3＋2Al=====2Fe＋Al2O3. (2)Fe3 被 Fe、Cu 等还原为 Fe2 ，如 2Fe3 ＋Cu===2Fe2 ＋Cu2 .
根据Fe3O4中Fe的化合价，有时可把Fe3O4写成 FeO· 2O3.试写出Fe3O4与盐酸反应的化学方程式． Fe
提示：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O.
二、铁的氢氧化物 1．铁的氢氧化物的制备
实验操作
实验现象
红褐 试管中有
化学方程式
Fe3＋＋3OH－=== Fe(OH)3↓
③2Fe3＋＋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．
1．Fe 只具有还原性，可以被氧化剂氧化为 Fe2 、Fe3 . (1)Fe 能被 S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等较弱氧化剂氧化为 Fe2＋，如 Fe △ ＋ ＋ ＋S===== FeS，Fe＋2Fe3 ===3Fe2 . 点燃 ＋ (2)Fe 能被 Cl2 等强氧化剂氧化为 Fe3 ， 2Fe＋3Cl2=====2FeCl3. 如 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，FeO＋CO=====Fe＋CO2.
反应⑤：Fe＋2FeCl3===3FeCl2 反应⑧：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
[答案] (1)Fe3O4
FeCl3
Fe(OH)2
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
[关键一点]
解析：n(Fe)＝0.02 mol，n(FeCl3)＝0.05 mol，由2Fe3＋＋
Fe===3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01 mol，铁粉全部溶解，反应 生成0.06 mol Fe2＋，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. 答案：C
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