铁的氢氧化物的制备
高中化学实验铁的氢氧化物和铁盐的性质实验报告练习新人教必修
铁的氢氧化物和铁盐的性质实验报告一、实验名称:铁的氢氧化物和铁盐的性质二、实验目的:1.掌握氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备。
2.认识铁盐和亚铁盐之间的转化及其检验。
三、实验准备:四、实验步骤:五、实验现象:【反思交流】1、有什么方法是氢氧化钠与硫酸亚铁反应的现象更明显?2、检验二价铁和三价铁离子,还有哪些方法?2021届新高考化学模拟试卷一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)1.设N A为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.标准状况下,11.2LSO3中含有原子数为2N AB.用浓盐酸分别与MnO2、KClO3反应制备1molCl2,均转移电子2N AC.将0.1molNH4NO3溶于适量的稀氨水,溶液恰好呈中性,溶液中NH4+数目小于0.1N A D.2molNO和1molO2充分反应后,所得混合气体的分子数小于2N A2.已知2FeSO4高温Fe2O3+SO2↑+SO3↑,某同学设计利用如图装置分别检验产物中的气体。
下列有关表述错误的是()A.用装置甲高温分解FeSO4,点燃酒精喷灯前应先向装置内通一段时间N2 B.用装置乙可检验分解产生的SO2,现象是石蕊试液先变红后褪色C.按照甲→丙→乙→丁的连接顺序,可用装置丙检验分解产生的SO3D.将装置丁中的试剂换为NaOH溶液能更好的避免污染环境3.改变下列条件,只对化学反应速率有影响,一定对化学平衡没有..影响的是A.催化剂B.浓度C.压强D.温度4.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A.能使甲基橙变红的溶液:Na+、Ca2+、Br-、HCO3-B.+-c(H)c(OH)=1×10-12的溶液:K+、Na+、CO32-、AlO2-C.0.1 mol·L-1KFe(SO4)2溶液:Mg2+、Al3+、SCN-、NO3-D.0.1 mol·L-1Ca5NH4(NO3)11溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-5.设NA为阿伏加德罗常数值。
氢氧化亚铁和氢氧化铁
学与思
1. Fe(OH)2在空气中加热能得到FeO吗?若要得到氧化亚 铁,应该怎么做?
不能。Fe(OH)2在空气中被氧化,最得Fe2O3
(1)与酸反应
①与非氧化性酸(盐酸、稀硫酸)反应
Fe(OH)2 Fe(OH)3都是难溶性碱,你能写出它们 和盐酸、稀硫酸反应的化学程式和离子方程式
吗?
} Fe(OH)2+ 2HCl = FeCl2+H2O
Fe(OH)2+H2SO4 =FeSO4+H2O
Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2++2H2O
3.铁的氢氧化物的化学性质
(2)稳定性
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
加热Fe(OH)3 △
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
思考: 如果是在空气中加热Fe(OH)2呢?
也是Fe2O3
△
4Fe(OH)2+O2 = 2Fe2O3+4H2O
(4)图中____能____(填“能”或“不能”)较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。 (5)实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,此时B中发生反应的化学方 程式为___4_F__e_(O__H_)_2_+__O__2 _+_2_H_2_O__=__4__F_e_(_OH)3
2.如图所示,当容器A中的 反应开始后,若分别进行 下列操作,请回答有关问 题:
试管和 溶液内 的空气
3.1.2铁的氢氧化物、铁盐教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
- 收集并分析铁的氢氧化物和铁盐在生活中的应用实例,如水处理、医药、农业等。
- 探讨铁的氢氧化物和铁盐在可持续发展中的作用。
鼓励学生在课后进行自主学习,深入研究铁的氢氧化物和铁盐的相关知识。通过阅读拓展材料,提高对铁的氢氧化物和铁盐的认识,了解其在各个领域的应用。同时,学生可以结合所学知识,开展小课题研究,培养科学探究能力和创新思维。
4. 在作业布置方面,我发现部分学生对写作和报告类作业存在困难,可能是因为他们缺乏有效的写作技巧和方法。为了提高学生的写作能力,我计划在课后提供一些写作指导和范文,并组织写作工作坊,让学生有机会互相学习和改进。
2. 学生在兴趣方面,可能对实验操作、化学现象产生好奇心,对铁的氢氧化物和铁盐在实际生活中的应用感兴趣。在学习能力上,学生具备一定的自主学习能力和合作学习能力,但个体差异较大。在学习风格上,部分学生喜欢通过实验、观察和动手操作来学习,而另一部分学生则更倾向于从理论层面理解知识点。
3. 学生可能遇到的困难和挑战:一是对铁的氢氧化物和铁盐的性质、制备过程的理解,特别是结构与性质关系的把握;二是在实验操作过程中,可能会出现操作不规范、观察不仔细等问题;三是将所学知识应用到实际生活中的能力,如何将理论知识与生活实际相结合,解决实际问题。
- 纳米Fe(OH)3的催化性能
- 催化氧化、还原反应
4. 铁的氢氧化物和铁盐在工业废水处理中的作用
- 絮凝剂、氧化剂
- 优点:絮凝效果好、氧化性强
- 缺点:过量使用可能导致水质恶化、腐蚀设备
5. 铁的氢氧化物和铁盐在可持续发展中的作用
- 环境保护、医药、工业等领域
- 废水处理、资源利用、绿色化学发展
针对以上分析,教师在本节课的教学过程中应关注学生的个体差异,激发学生的学习兴趣,引导学生主动探究,并提供适当的指导,帮助学生克服困难和挑战,提高学生的学科素养。
《铁的重要化合物》教学设计(省级优质课获奖案例)
《铁的重要化合物》教学设计
一、教学目标
(一)知识和技能
1.了解FeO、Fe2O3、Fe3O4的性质和应用。
2.掌握铁的氢氧化物的化学性质和制备方法。
3.能够检验溶液中的Fe3+,了解溶液中的Fe2+ 验证。
(二)过程与方法
1.初步学会从氧化还原的角度研究物质性质的方法。
2.通过灰绿色沉淀成因的探究过程,培养学生的证据意识和实验探究、证实证伪的方法,
提高学生的科学素养。
3.通过自学和自主建构活动,培养学生掌握获取和加工信息的能力和方法。
(三)情感态度与价值观
1.通过各项实验探究,培养小组交流合作意识,增强学生对化学学习的热情。
2.培养学生务实求真、勇于探索的科学态度,感受化学在社会生活中的应用价值。
二、教学重点和难点
(一)教学重点:铁的氢氧化物的性质及灰绿色沉淀成因的探究、Fe3+的检验
(二)教学难点:氢氧化亚铁的制备
三、教学方法
自主建构式、问题探究式
四、教学手段及用具
(1)实验仪器:井穴板、试管、胶头滴管、锥形瓶、三通管、橡胶管、橡胶塞、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、止水夹。
(2)实验药品:氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁、氯化铁溶液、硫酸亚铁溶液、氢氧化钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、二氧化锰、双氧水、分液漏斗、铁粉、稀硫酸、煤油。
五、教学过程
六、板书设计
第三章第二节三、铁的重要化合物
(一)铁的氧化物的性质
(二)铁的氢氧化物的性质和制备
(三)铁盐和亚铁盐
1.Fe3+的检验。
铁的氧化物 氢氧化物(第2课时)(解析版)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物3.1.2 铁的氧化物氢氧化物板块导航01/学习目标明确内容要求,落实学习任务02/思维导图构建知识体系,加强学习记忆03/知识导学梳理教材内容,掌握基础知识04/效果检测课堂自我检测,发现知识盲点05/问题探究探究重点难点,突破学习任务06/分层训练课后训练巩固,提升能力素养1.了解铁的氧化物类别、性质及应用。
2.学会Fe(OH)2的制备,理解Fe(OH)2、Fe(OH)3的化学性质。
重点:铁的氧化物、Fe(OH)2、Fe(OH)3的性质与制备。
难点:Fe3O4的价态、Fe(OH)2的制备及转化现象。
一.铁的氧化物1.铁的氧化物物理性质和用途化学式 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 俗称 铁红 磁性氧化铁 色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 铁的价态 +2价+3价+2价,+3价 用途油漆、涂料、油墨、橡胶的红色颜料做磁性材料,如录音磁带、电讯器材2.铁的氧化物化学性质 (1)稳定性①FeO:不稳定,易被氧化,6FeO+O 22Fe 3O 4①Fe 2O 3和Fe 3O 4:比较稳定(2)与非氧化性酸(如稀盐酸)发生复分解反应 ①FeO :FeO+2H +Fe 2++H 2O①Fe 3O 4:Fe 3O 4+8H +Fe 2++2Fe 3++4H 2O ①Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H +2Fe 3++3H 2O(3)与氧化性酸(如稀硝酸)发生复分解反应或氧化还原反应 ①FeO :3FeO+10H ++NO 3-3Fe 3++NO↑+5H 2O①Fe 3O 4:3Fe 3O 4+28H ++NO 3-9Fe 3++NO↑+14H 2O①Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H +2Fe 3++3H 2O(4)与还原性酸(如氢碘酸)发生复分解反应或氧化还原反应 ①FeO :FeO+2H +Fe 2++H 2O①Fe 3O 4:Fe 3O 4+8H ++2I -3Fe 2++I 2+4H 2O ①Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H ++2I-2Fe 2++I 2+3H 2O(5)能够被某些还原剂还原 ①H 2:FeO+H 2Fe+H 2O①CO :Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2(高炉炼铁的主反应) ①C :Fe 3O 4+2C 3Fe+2CO 2↑④Al :2Al+Fe 2O 32Fe+Al 2O 3(铝热反应)二.铁的氢氧化物1.实验探究——【实验3-1】p67实验装置实验原理Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓;Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色)、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3实验用品FeCl3溶液、FeSO4溶液、NaOH溶液;试管、长胶头滴管实验步骤在2支试管里分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液,然后滴入NaOH溶液。
铁的氢氧化物制备++课件-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+
态存在于矿石中。
第1课时 铁的氢氧化物
Fe(OH)2和Fe(OH)3
课程学习目标
1 掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理。
2 能初步分析氢氧化亚铁沉淀实验现象的变化原因, 提出可能的假设,通过分析推理加以证实或证伪, 形成证据意识,并对Fe(OH)2的制备实验进行改进。
实验改进3
归纳总结 制备Fe(OH)2的注意事项
(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸,驱除溶液中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液 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。
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
3.实验室制备Fe(OH)2如图所示:
(1)实验操作:在试管中加入少量的FeSO4 溶液,然后各滴入NaOH溶液。
现象分析
白色
灰绿色
红褐色
查阅资料
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
(2)现象与结论:图乙实验中先观察到有_白__色__沉__淀__生成,在 空气中迅速变成灰__绿___色,最后变成红__褐___色,有关反应的化学 方 程 式 _F_e_S_O__4+_2_N__a_O_H__=_=_=_N__a_2S__O_4_+_F_e_(O__H_)_2_↓_(白__色__)___________; ________4_F_e_(_O_H__)_2+__O__2+__2_H__2O__=_=_=_4_F_e_(_O_H__)3______________。
铁的化合物
铁三角
Fe
Fe3+
2+
〔3〕Fe2+的检验?
〔1〕参加碱液〔或氨水〕,先生成 白 色沉淀,又迅速转变为 灰绿 色,最后 变为 红褐 色沉淀的溶液中含有Fe2+
〔2〕滴入KSCN溶液,溶液颜色不变, 参加硝酸等强氧化剂后,溶液颜色变为 血红色则溶液中含有Fe 2+
铁及其化合物转化关系
Fe3O4
制备Fe3O4 做油漆、涂 料、炼铁原料
做磁铁、炼 铁原料
二、铁的氢氧化物
1、Fe(OH)3及Fe(OH)2的制备
实验3-9:在FeCl3、FeSO4分别参加NaOH溶
液
红褐色沉淀
先产生白色絮状沉淀, 迅速变为灰绿色沉淀, 最后变为红褐色沉淀
讨论:
氢氧化亚铁实际是白色的固体,为什么在实验 中几乎观察不到白色,而最终沉淀变成了红褐 色呢?
二、铁的氢氧化物
1、Fe(OH)3及Fe(OH)2的制备
实验3-9:在FeCl3、FeSO4分别参加NaOH溶 液
红褐色沉淀
先产生白色絮状沉淀, 迅速变为灰绿色沉淀, 最后变为红褐色沉淀
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3+ 3NaCl
FeSO4 + 2NaOH =
Fe(OH)2 + Na2SO4 4OF2e+(2OHH2O) 2 +
Al
Al2O3
AlO2-
Al(OH) 3
Al3+
3.在氯化铁和氯化铜的混合溶液中参加过量的 Fe粉,假设充分反响后溶液的质量没有改变, 则原混合溶液中Fe3+和Cu2+物质的量之比为多 少?
2﹕7
特别注意:
高中化学新教材同步教案必修第一册第3章第1节第1课时铁的单质氧化物和氢氧化物
第三章 铁 金属材料第一节 铁及其化合物第1课时 铁的单质、氧化物和氢氧化物[核心素养发展目标] 1.结合生活中的铁制品应用,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。
一、铁的单质1.铁元素的存在及使用(1)存在:铁在自然界中可以以单质形态(陨铁)存在,但主要以+2价和+3价化合物的形态存在,地壳中含量居第四位,仅次于氧、硅和铝。
(2)工业炼铁的原理(以Fe 2O 3为例) 3CO +Fe 2O 3=====高温2Fe +3CO 2。
2.铁的物理性质铁有延展性、导热性、导电性,但其导电性不如铜和铝,铁还能被磁体吸引。
其熔、沸点较高,熔点:1 535 ℃、沸点:2 750 ℃,密度:7.86 g·cm -3。
3.铁的化学性质(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应化学性质化学方程式举例①Fe 与非金属单质反应②Fe 与非氧化性酸反应(H 2SO 4) Fe +H 2SO 4===FeSO 4+H 2↑ ③Fe 与盐溶液反应(CuSO 4)Fe +CuSO 4===Cu +FeSO 4结论:Fe 在反应中作还原剂,遇到较强的氧化剂(如Cl 2等)生成+3价铁的化合物,遇到较弱的氧化剂(如稀硫酸等)生成+2价铁的化合物。
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应实验装置操作现象用火柴点燃肥皂液,听到爆鸣声,证明生成了H2实验结论在高温下,铁能与水蒸气反应,化学方程式为3Fe+4H2O(g)=====高温Fe3O4+4H2提示:湿棉花的作用是受热时提供反应所需的水蒸气。
(1)由于铁性质比较活泼,所以自然界中没有游离态的铁单质()(2)氯化亚铁既可由铁与盐酸反应制取也可由铁与氯气化合制取()(3)由于钠与水反应生成NaOH和H2,所以铁与水蒸气反应生成Fe(OH)3和H2()答案(1)×(2)×(3)×利用如图装置也可以实现Fe与水蒸气的反应(1)反应开始时,应先点燃处的酒精灯,其目的是,若点燃顺序反了,可能有什么后果?提示b用水蒸气排装置内的空气①Fe与O2生成了Fe3O4,无法与水蒸气反应;②Fe与水蒸气反应生成H2,在高温下与空气中的O2反应可能发生爆炸。
铁及其化合物
溶
液 铁氰化钾
K3[Fe(CN)6]溶液 溶液有蓝色沉淀生成
证明含有Fe2+
Fe3[Fe(CN)6]2
Fe3+ 和Fe2+的转化
化合价
化学 性质
类别
既有氧化性 又有还原性
只有 氧化性
利用氧化还原的知识,预测Fe2+ 、Fe3+的化学性质?
03
铁盐和亚铁盐
Fe2+转化为Fe3+ Fe2+
氧化剂
(还原性)
Fe2+
Fe3+
检验 Fe2+
检验Fe3+
待测液 ①KSCN试剂 待测液 KSCN试剂
无现象
②氧化剂 溶液变为血红色
溶液变为血红色
实验3-3
实验操作
少量铁粉
约2mL FeCl3 溶液
Fe3+
Fe2+
几滴
KSCN 溶液
实验现象
离子方程式
无明显现象 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
1滴KSCN溶液
Fe2+的检验
未 NaOH溶液 产生白色絮状沉淀,迅速变
知
成灰绿色,最终变为红褐色
证明含有Fe2+
溶
液
KSCN溶液 溶液不变红 氯水 溶液变成红色
证明含有Fe2+
同时含有Fe2+、Fe3+的检验方法
KSCN溶液 溶液变成红色
证明含有Fe3+
未 知
酸性KMnO4溶液 溶液紫色褪去
注意Cl证明含有Fe2+ 的干扰
Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化——“铁三角”模型
铁的氧化物氢氧化铁制法化学性质物理性质化学式氢氧化亚铁名称Fe
Fe3O4+8HCl=FeCl2 Fe2O3+6HCl =2FeCl3+3H2O +2FeCl3+4H2O
二、铁的氢氧化物
名称 氢氧化亚铁 氢氧化铁
化学式 物理性质 化学性质 制法
Fe(OH)2 白色固体、不溶于水
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
科学探究
想一想
议一议
在溶液上加入保护层(例如植物油) 将胶头滴管尖端插入试管底部 用煮沸过的蒸馏水配制溶液 。。。。。。
参考实验
①在试管中加入约2ml FeCl2溶液,在溶液 上加入数滴植物油,用一根长滴管吸 取NaOH溶液,将滴管尖端插入试管 底部,观察现象。 ②用废旧的注射器先吸取FeCl2溶液,然后 针尖朝上排出注射器里的空气,把针头 洗净,再吸取NaOH 溶液,盖好针帽, 观察现象,之后把注射器往后拉,再观 察现象。
你能行
1、现榨的苹果汁在空气中会由绿色变为棕黄色,其原因可能是( ) A A、 苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B、苹果汁含有Cu2+ C、 苹果汁含有OHD、苹果汁含有Na+ 2、为了检验某FeCl2溶液是否变质,可以向溶液中加入( ) A、 NaOH 溶液 B、 铁片 C C、 KSCN 溶液 D、石蕊试液 3、在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤 出沉淀并洗涤,然后在空气中灼烧沉淀,得到的固体物质是( ) A、Fe B、 FeO C、 Fe(OH)3 D、Fe2O3 D 4、简述FeCl2溶液中加入少量NaOH溶液时的反应现象, 并写出 有关反应的化学方程式。
新教材高中化学第三章铁金属材料第一节课时2铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐课件新人教版必修第一册ppt
方法二:还原性 用H2将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与Na 气体保护法 OH溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀,如
图所示
问题1:请问方法一可以制备较为纯净的白色Fe(OH)2沉淀的原因是什么? 提示 用苯液封,装有NaOH溶液的胶头滴管插入液面,这些操作均能防止 Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能制备较为纯净的白色Fe(OH)2沉淀。
1.铁的转化关系
探究归纳
2.Fe2+和Fe3+的检验方法 (1)用KSCN溶液和氯水
(2)用NaOH溶液
(3)在含有Fe2+、Fe3+的混合溶液中,检验Fe3+和Fe2+的方法 ①Fe3+的检验
②Fe2+的检验
ⅰ. ⅱ. ⅲ.
酸性KMnO4溶液紫色褪去,说明含有Fe2+。 溴水褪色,说明含有Fe2+。
判一判 1.FeSO4溶液在空气中长久放置后显棕黄色 ( √ ) 2.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后产生红色沉淀( ✕ ) 3.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 ( ✕ ) 4.既可通过复分解反应,又可通过化合反应生成Fe(OH)3( √ )
互动探究·关键能力
探究点一 氢氧化亚铁的制备
探究归纳 1.成功制备Fe(OH)2的关键 由于Fe(OH)2具有很强的还原性,易被氧化为Fe(OH)3,在实验室中制备Fe(OH)2, 并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态,成为物质制备实验探究的热点。 制备原理:Fe2++2OH- Fe(OH)2↓ 成功关键:①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质;②制备过程中,保证生成的 Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。
铁的氢氧化物
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
Fe(OH)2+3HCl=FeCl3+3H2O 氢氧化铁的加热: 2Fe(OH)3=Fe2O3+H2O
习
题
某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加 入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生 成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成 红褐色,下列结论正确的是( D )
A、一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+
B、一定有Fe3+存在,可能没有Fe2+、Mg2+ C、一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+ D、一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
FeSO4溶液
然后滴入FeSO4 溶液,振荡。 白色 灰绿色 红褐色
(白色)
Fe2++2OH-=Fe(OH)2
NaOH溶液
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
实验现象分析:
氢氧化亚铁制备实验改进方案
方案一:
氢氧化亚铁制备实验改进方案
方案二:
铁的氢氧化物与酸的反应离子方程式:
§3.2几种重要的金属化合物
铁的氢氧化物
主讲人:岑灵
【学习目标】
能用化学方程式和离子方程式表示铁的氢
氧化物的制备和转化
一、氢氧化铁的制备 在试管中加入少量FeCl3溶液,然后滴入
NaOH溶液。
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3 +3NaCl
Fe3++3OH-=Fe(OH)3
பைடு நூலகம்
铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物课件2022--2023学年高一化学上学期鲁科版(2019)必修第一册
碱④在亚铁盐溶液液面上加上隔绝氧气的物质,如苯、植物油
3、铁的氢氧化物 氢氧化铁的制备P64 方案一:覆盖层法
方案二:还原性气体保护法
小结
铁的氧化物
名称
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
俗称 化学式
色态 化合价 水溶性 与非氧化性酸 与还原剂
铁红
磁性氧化铁
FeO
Fe2O3
2、铁的氧化物
氧化亚铁(FeO):
三氧化二铁(Fe2O3):
黑色粉末,不溶于水。 红棕色粉末,不溶于水。
可以用作色素,如用于瓷 常用作油漆、涂料、油墨
器制作中使釉呈绿色。 的红色颜料,俗称:铁红
四氧化三铁(Fe3O4)具有磁性的黑色固体,俗称: 磁性氧化铁,是一种常用的磁性材料。
2、铁的氧化物
铁的氧化物的化学性质
1、铁单质
小结
铁
Fe
非金属单质
点燃
2Fe + 3Cl2
2FeCl3
3Fe + 2OΔ2 点燃 Fe3O4
Fe + S FeS
盐酸、稀硫酸 Fe + 2H+
Fe2++ H2↑
盐溶液 Fe + Cu2+
Fe + 2Fe3+
Fe2++ Cu 3Fe2+
水 3Fe + 4H2O(g)高温 Fe3O4 + 4H2
思考2:FeO中Fe元素价态为+2价,有升高的趋势,如和稀硝酸反应, +2价Fe元素被氧化生成+3价,若硝酸的还原产物只有NO,请写出以 上反应的离子方程式。
提示 3FeO+10H++NO- 3 ===3Fe3++NO↑+5H2O。
钢铁锈蚀的化学方程式
钢铁锈蚀的化学方程式钢铁在长时间暴露于空气和水的情况下会发生锈蚀,这是一种常见的自然现象。
钢铁锈蚀的化学方程式可以用以下反应来描述:4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe(OH)3在这个反应中,钢铁(Fe)与氧气(O2)和水(H2O)发生反应,生成铁(III)氢氧化物(Fe(OH)3),即钢铁锈。
钢铁锈蚀是由于氧气和水的存在下,钢铁表面的铁原子逐渐失去电子,从而被氧气氧化成铁离子,并与水中的氢离子结合形成铁(III)氢氧化物。
这个过程可以分为以下几个步骤:1. 水分解:水分子在钢铁表面发生分解,产生氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。
2H2O → 2H+ + 2OH-2. 氧气溶解:氧气溶解在水中,形成氧气分子(O2)和氢氧根离子。
O2 + 2H2O → 4OH-3. 铁离子生成:钢铁表面的铁原子失去电子,被氧气氧化成铁离子(Fe3+)。
Fe → Fe3+ + 3e-4. 铁离子与氢氧根离子结合:铁离子与水中的氢氧根离子结合,形成铁(III)氢氧化物。
Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3这个反应过程可以看出,氧气和水是促进钢铁锈蚀的主要因素。
氧气提供了氧化钢铁的氧源,而水则提供了氢离子和氢氧根离子。
在钢铁表面形成的锈层主要由铁(III)氢氧化物组成,它是一种棕红色的化合物。
钢铁锈蚀的速度受到多种因素的影响,包括温度、湿度、氧气浓度和钢铁表面的质量等。
一般来说,湿度高、温度适中的环境会加速钢铁的锈蚀。
此外,钢铁表面的质量也会影响锈蚀的速度,表面存在的瑕疵和缺陷会提供更多的位置供氧气和水发生反应。
钢铁锈蚀不仅会使钢铁表面变得不美观,还会减弱钢铁的强度和耐腐蚀性能。
因此,在需要长期暴露于湿气环境的场合,如船舶、桥梁和建筑结构等,需要采取措施来防止钢铁锈蚀的发生。
常见的防腐措施包括涂层防护、阳极保护和合金添加等。
钢铁锈蚀是钢铁与氧气和水反应的结果,化学方程式可以描述这一反应过程。
钢铁锈蚀的速度受到多种因素的影响,需要采取相应的防腐措施来延缓锈蚀的发生。