铁单质的性质
高中化学第一节铁及其化合物第1课时铁的单质氧化物及氢氧化物学生用书新人教版必修第一册

第1课时铁的单质、氧化物及氢氧化物核心微网络素养新要求1.了解铁元素的存在及物理性质。
2.学会铁单质的化学性质及应用。
3.认识铁的氧化物及其性质。
4.学会Fe(OH)2的制备及相关性质。
学业基础——自学·思记·尝试一、铁的单质1.铁的存在与冶炼(1)铁元素的存在(2)铁的冶炼①我国在西周晚期就掌握了冶铁的技术。
战国中期以后,铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。
②工业炼铁的原理是用________的方法把铁从铁矿石中提炼出来。
2.铁的性质(1)物理性质纯净的铁是光亮的________色金属,密度较大,熔点较高。
具有________性、________性、________性,能被________吸引。
(2)化学性质①铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应②实验探究铁粉与水蒸气的反应3.写出下列反应的化学方程式或离子方程式(1)与非金属单质(2)与水(常温不反应、高温与水蒸气反应)________________________________________________________________________ (3)与稀盐酸、稀H2SO4反应(离子方程式)________________________________________________________________________ (4)与某些盐(离子方程式)二、铁的氧化物均可与Al、CO、H2等反应,如3Fe x O y+2y Al3x Fe+y Al2O3特别提醒1.FeO、Fe2O3是碱性氧化物。
Fe3O4有固定的组成,属于纯净物,不是混合物,由于其与非氧化性酸反应生成铁盐和亚铁盐,故不属于碱性氧化物。
2.Fe3O4可看成FeO·Fe2O3,所以在书写Fe3O4与盐酸反应的方程式时,可将其看作FeO、Fe2O3分别与盐酸反应,然后把两个反应相加。
3.在高温条件下,Fe与Fe2O3可以发生反应,当铁足量时:Fe+Fe2O33FeO,当铁不足时:Fe+4Fe2O33Fe3O4。
铁及铁的化合物》化学复习教案

2Fe+6H2SO4(浓) △ Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
二、铁的化合物
1、铁的氧化物
铁的氧化物
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
化 学 式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
溶 名
铁红
磁性氧化铁
色 态
黑色粉末
红棕色粉末
⑵氧化亚铁不稳定性:6FeO+O2 △ 2Fe3O4
⑶具有氧化性:能被H2、CO、Al等还原剂还原.FexOy+yCO △ xFe+yCO2
8Al+3Fe3O4 高温 4Al2O3+9Fe
注意:Fe3O4是复杂氧化物,在组成可看成1/3铁呈+2价,2/3铁呈+3价,因此Fe3O4可写成FeO·Fe2O3
解析:解答本题的关键是要分析清楚剩余26g残留固体是什么物质,然后根据有关反
应的化学方程式进行计算.
解:n(SO42-)=n(BaCl2)=2L×0.25mol/L=0.50mol
若原混合溶液中溶质全部是CuSO4,由Fe+ CuSO4= FeSO4+Cu,可知,需Fe的质量为:
(D)足量的氯气通入溴化亚铁溶液中:
2Fe3++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
解析:书写离子方程式要注意以下几点:①元素守恒;②电荷守恒;③反应原理正确.
(A)此离子反应能发生,该离子方程式也符合元素守恒,但电荷未配平,正确的书写应为2Fe3++Fe=3Fe2+.
所以C[Fe2(SO4)3]==0.05mol/L C[CuSO4]= =0.10 mol/L
高中化学必修一铁及其化合物

高中化学必修一铁及其化合物要点一:单质铁的物理及化学性质1、铁单质的物理性质铁具有金属的通性,具有被吸引的特性,一般铁粉为黑色,铁块为银白色。
2、化学性质3、注意事项(1)铁与弱氧化剂(如S、I2、H+、Fe3+、Cu2+)等反应所得产物为Fe2+,铁元素的价态为+2价。
(2)铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、浓H2SO4、硝酸等)反应所得产物为Fe3+,铁元素的价态为+3价。
①在氯气中燃烧,只生成氯化铁;与稀硝酸反应时则先产生+3价铁,若铁过量时则+3价铁再变为+2价铁;②铁在常温下遇到冷的浓硫酸、浓硝酸时发生钝化,属于化学反应。
(3)铁在纯氧中燃烧以及在高温下与H2O(g)反应得到的产物为Fe3O4,铁元素的价态为+2、+3价。
(4)铁不能与冷、热水反应,但能与水蒸气反应,与水蒸汽反应的产物也是Fe3O4。
典型例题1、某稀溶液中含有4mol KNO3和2.5mol H2SO4,向其中加入1.5mol Fe,充分反应(已知NO3﹣被还原为NO).下列说法正确的是()A.反应后生成NO的体积为28 LB.所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1C.所得溶液中c(NO3﹣)=2.75 mol/LD.所得溶液中的溶质只有FeSO4解:溶液中氢离子总物质的量为:n(H+)=2.5mol×2=5mol,n(NO3﹣)=4mol,铁粉的物质的量为1.5mol,由3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O,3 2 81.5mol 1mol 4mol,则1.5molFe完全反应时,硝酸根离子与氢离子均过量,则发生Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,若1.5molFe完全反应时,氢离子不足,则两个反应均发生,Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2Ox 4x x x3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2Oy y y y则:x+y=1.5、4x+y=5,解得:x=0.75mol,y=0.75mol生成NO的体积为(0.75mol+0.75mol×)×22.4L/mol=28L,A.根据分析可知,反应后生成标况下28LNO,不是标况下,NO气体不一定为28L,故A错误;B.反应后生成铁离子为0.75mol,亚铁离子为0.75mol,c(Fe2+):c(Fe3+)=n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1,故B正确;C.反应消耗硝酸根离子等于生成NO的量=0.75mol+0.75mol×=1.25mol,缺少溶液体积,无法计算溶液中硝酸根离子浓度,故C错误;D.反应后中含有硫酸铁和硫酸亚铁,故D错误;故选B.变式训练1、向500mL 2mol/L 的CuSO4溶液中插入一块铁片,反应片刻后取出铁片,经洗涤、烘干,称其质量比原来增重2.0g.下列说法错误的是(设反应后溶液的体积不变)()A.则此过程中参加反应的铁的质量是14gB.析出铜物质的量是0.25molC.反应后溶液中溶质物质的量浓度:c(CuSO4)=1.5mol/LD.反应后溶液中溶质物质的量浓度:c(FeSO4)=1.5mol/L2、将15g两种金属的混合物投入足量的盐酸中,反应完全后得到11.2L H2(标准状况),该混合物的组成可能是()A.钠和铁B.镁和铜C.铝和镁D.锌和铁要点二:铁的氧化物要点三:铁的氢氧化物1、常见的物理及化学性质4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O3+3H2O(受热分解)(2)Fe(OH)2的制备Fe(OH)2易被空气中的氧气氧化,生成Fe(OH)3,所以在制备Fe(OH)2时:①要确保Fe2+溶液中无Fe3+,故需加Fe粉,把Fe3+转化为Fe2+。
实验活动1——铁及其化合物的性质

实验活动1——铁及其化合物的性质[实验操作]1.铁及其化合物的性质实验(一)铁单质的还原性实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式一段时间后,取出铁丝,观察插入CuSO4溶液中的铁丝,表面有红色物质析出Fe具有还原性,与CuSO4溶液反应置换出铜Fe+Cu2+===Cu+Fe2+实验(二)铁盐的氧化性实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式加入铜片一段时间后,铜片溶解,溶液变为蓝色Fe3+具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+加入淀粉溶液后,溶液呈蓝色Fe3+具有较强氧化性,能将I-氧化为I22Fe3++2I-===2Fe2++I2实验(三)亚铁盐的氧化性和还原性实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式加入锌片一段时间后,锌片溶解,溶液绿色变浅,最后消失Fe2+具有氧化性,能将Zn氧化为Zn2+Fe2++Zn===Zn2++Fe随着FeSO4溶液的滴入,溶液紫色褪去时,再加入Fe2+具有还原性,能被KMnO4酸性溶液氧化成Fe3+5Fe2++MnO-4+8H+===5Fe3++Mn2++4H2OKSCN 溶液,溶液呈红色Fe3++3SCN-===Fe(SCN)32.铁离子的检验实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式加入KSCN溶液后,溶液呈红色Fe3+遇KSCN溶液时,溶液变成红色Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3加入铁粉后,溶液由黄色变为绿色,再加入KSCN溶液后,溶液无变化Fe2+遇KSCN溶液时,溶液不变色,故可用KSCN溶液检验Fe3+2Fe3++Fe===3Fe2+[实验拓展]研究物质氧化性(或还原性)的方法(1)如果预测某物质具有氧化性,就需要寻找具有还原性的另一物质,通过实验检验两者能否发生氧化还原反应,以验证预测是否正确。
要求设计实验使两者发生反应时,实验操作简单、现象明显。
相应地,如果预测某物质具有还原性,就需要寻找具有氧化性的某一物质,通过实验进行验证。
铁的单质、氧化物、氢氧化物

铁的单质、氧化物、氢氧化物1.单质铁(1)铁在自然界中的存在铁位于元素周期表中第四周期Ⅷ族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金属元素。
(2)铁的物理性质银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。
(3)铁的化学性质铁的原子结构示意图:还原性较强,失去电子后生成+2价或+3价的铁。
生成不同价态的反应关系如下:按要求填空:①Fe 在O 2、Cl 2中燃烧的现象及化学方程式:铁在氧气中燃烧,火星四射:3Fe + 2O 2=====点燃Fe 3O 4。
铁在氯气中燃烧,产生棕褐色的烟:2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3(不论铁的量多少,与氯气反应的产物都是氯化铁)。
②Fe 与S 、水蒸气反应的化学方程式:Fe 与S :Fe +S=====△FeS(不论铁的量多少,与硫反应的产物都是硫化亚铁)。
Fe 与水蒸气:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。
Fe 与过量稀HNO 3的反应:Fe +NO -3+4H +===Fe 3++NO ↑+2H 2O 。
Fe 与少量稀HNO 3的反应:3Fe +2NO -3+8H +===3Fe 2++2NO ↑+4H 2O 。
④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式): Fe +2Fe 3+===3Fe 2+。
特别提醒 铁遇冷的浓硝酸、浓硫酸时,表面会生成一层致密的氧化膜,化学上称之为钝化,属于化学变化。
2.铁的氧化物比较化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价+2 +3 +2、+3 稳定性不稳定稳定稳定与H+反应的离子方程式FeO+2H+===Fe2++H2OFe2O3+6H+===2Fe3++3H2OFe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O与CO的反应(炼铁原理) Fe x O y+y CO=====高温x Fe+y CO23.氢氧化铁和氢氧化亚铁的比较化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O受热分解2Fe(OH)3=====△Fe2O3+3H2O制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓二者的关系在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(1)铁位于元素周期表中第四周期ⅧB族(×)错因:铁位于Ⅷ族,不是副族。
铁及其化合物

铁及其化合物知识点复习重点1.铁单质的化学性质2.铁的重要化合物的氧化还原性;3.Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的相互转化是高考的热点。
一、铁单质1、铁结构铁位于元素周期表中第4周期,第Ⅷ族,其原子结构示意图为:其失电子情况: Fe-2e-→Fe2+或Fe-3e-→Fe3+。
因而铁是中等活动性的金属,具有可变化合价(+2或+3)。
2、物理性质(1)物理性质:铁在金属的分类中属于黑色金属,重金属,常见金属。
纯净的铁是银白色,密度为7.86g/㎝3,熔沸点高,有较好的导电、传热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。
还原铁粉为黑色粉末。
(2)存在形态:铁分布很广,能稳定地与其他元素结合,常以氧化物的形式存在,有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、褐铁矿(主要成分是Fe2O3·3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)、钛铁矿(主要成分是FeTiO3)等。
铁是活泼的过渡元素。
3、化学性质(1)与非金属单质反应3Fe+2O2Fe3O4 2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+S FeS2Fe+3Br2 = 2FeBr3 Fe+I2=FeI2 3Fe+C Fe3C1、下列物质间的转化不能通过一步化合反应实现的是()A.Fe→FeCl3B.FeCl2→Fe(OH)2C.FeCl3→FeCl2D.Fe→Fe3O42、下列物质不能由单质与氯气直接反应制得的是()A. FeCl2B. NaClC. HClD. CuCl2(2)与水反应3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换)注意:铁在常温下不会和水发生反应,但在水和空气中O2和CO2的共同作用下,铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀)3、在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。
应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe 与水蒸气的反应实验”。
铁

B. Fe3O4
C. Fe4O5
D. Fe5O7
例题4: 将5.21 g纯铁粉溶于适量稀H2SO4中,加热 条件下,用0.025mol KNO3氧化Fe2+,充分反应后 还需0.009 mol Cl2才能完全氧化Fe2+,则KNO3的还 原产物氮元素的化合价为___。
练习三:设未知数法
Fe(OH)2极易被氧化,防止带入空气.
练习:
铁的氢氧化物均为弱碱,具有碱的通性. 请同学们写出它们受热分解的化学方程 式及与强酸反应的离子方程式.
2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O
隔绝空气
2Fe(OH)2====FeO+2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
高温
;
; Fe2O3+6H+=2Fe3++3H20 (4)D物质与盐酸反应的离子方程式为 。
【例】单质A在适宜条件下有如图所示的一系列转化,其中F是 一种红褐色物质。试解答下列各题:
4 (1)写出下列物质的化学式:A Fe ,B Fe3O。 (2)用化学方程式表示下列转化过程 Fe3O4+4H2SO4= Fe2(SO4)3+FeSO4+ B+H2SO4→C+D:________________________________ 。4H2O 4Fe(OH)2+O2+H2O==4Fe(OH) I露置在空气中转化为F:____________________________ 。3 Al2O3;每生成1molE同时生成与其对应H的物质的量是 (3)G是______
难溶于水
铁及其重要化合物

(FeO )
色、态 俗 称 否 不溶于水 是否吸引铁钉 溶解性 黑色粉末(F2O3)红棕色粉末 铁红
(Fe3O4)
黑色晶体 磁性氧化铁
是 不溶于水
否
不溶于水
铁元素价态
稳定性 与盐酸反应 离子方程式
+2
6FeO+O2 △ =2Fe3O4
+3
稳定
+2,+3
稳定
FeO+2H+= Fe2++H2O
Fe2O3+6H+= Fe3O4+8H+= 2Fe3++3H2O 2Fe3++Fe2++4H2O
制 备
氢氧化铁 Fe(OH)3
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
色、态 溶解性
白色固体 均不溶于水
隔绝空气加热
红褐色固体
4Fe(OH)3+O2==2Fe2O3+4H2O 化 学 还原性 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 性 质 与酸 Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O 反应 固体溶解,溶液变成浅绿色 固体溶解,溶液变成棕黄色
①与酸反应
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O
隔绝空气加热
②受热可分解 Fe(OH)2==FeO+H2O
4Fe(OH)2+O2==2Fe2O3+4H2O 空气中加热
铁的单质-ppt课件

自然界中的铁
早期铁制品
春秋初年秦国的铜柄铁剑
我国最早的人工冶炼铁器
战国时期最大的铁器—长方形铁炉
战国时期最大的铁器
01
铁单质的物理性质
1.铁元素的存在 铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和_铝__,居第_四__位,主要以_+_2_
价和_+_3_价化合物的形式存在。 2.物理性质 铁有_延__展__性__和_导__热__性__,铁能导电,但导电性不如铜和铝。
解析:A.实验时,应先用水蒸气排出装置中的空气,即先点燃酒精灯 再点燃酒精喷灯,A错误;B.铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气, B错误;C.氢气是中性气体,可以用碱石灰干燥,C正确;D.收集的是 氢气,密度比空气小,应用向下排气法,选用装置c,D错误;故选C。
例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_b__处的酒精灯,其目的是__用__水__蒸__气__排__装__置__内__的__空__气_____, 若点燃顺序反了,可能有什么后果? 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。
(2)此装置如何检验Fe与水蒸气反应生成的气体产物? 用小试管收集一试管气体,点燃,听到轻微噗声,证明生成了H2。
接下来我们就来详细探究!
实验1:Fe与O2反应 原理: 3Fe + 4O2 Fe3O4
现象:剧烈燃烧、火星四射、 放出大量的热、生成黑色固体
实验2:Fe与Cl2反应 【原理】:Fe + Cl2 FeCl3
【现象】:剧烈燃 烧、产生棕褐色的 烟
实验3:Fe与S反应
点燃
Fe+S
FeS
实验4:Fe与H2SO4溶液反应 Fe+H2SO4 === FeSO4+H2↑
高中化学——铁及其化合物

铁及其化合物课标解读要点网络1.掌握铁的主要性质及应用。
2.掌握铁的重要化合物的主要性质及应用。
3.了解铁及其重要化合物的制备方法。
4.了解Fe2+、Fe3+的检验方法。
铁的单质、氧化物及氢氧化物1.铁的位置、存在和物理性质2.化学性质铁单质性质活泼,有较强的还原性。
(1)与非金属单质的反应Fe与S反应:Fe+SFeS。
(2)与水的反应常温下铁与水不反应,在高温条件下与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
(3)与酸的反应①与非氧化性酸反应的离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。
②与氧化性酸反应:遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化,与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。
(4)与某些盐溶液的反应①与CuSO4溶液反应的离子方程式:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。
②与FeCl3溶液反应的离子方程式:Fe+2Fe3+===3Fe2+。
3.铁的三种典型氧化物(1)物理性质(2)①FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式为FeO+2H+===Fe2++H2O,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,Fe3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O。
②FeO不稳定,在空气中受热生成Fe3O4,其化学方程式为6FeO+O22Fe3O4。
4.铁的氢氧化物的性质与制备(1)铁分别与氯气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同,Fe与Cl2反应无论用量多少都生成FeCl3,而Fe与盐酸反应生成FeCl2。
(2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3,而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。
(3)Fe与S蒸气、I2蒸气反应时只生成+2价Fe的化合物。
(4)Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe2O3,即有13的铁显+2价,23的铁显+3价;(5)Fe3O4与一般酸反应生成两种盐,Fe3O4与稀硝酸反应只生成一种盐[Fe(NO3)3]。
高三一轮复习铁及其铁的化合物教案

中学教案总第 24 个教案年级高三班级日期课题高三一轮复习铁及其化合物课时 1教学目标必备知识铁及其常见化合物的化学式、化合价、物理性质、化学性质关键能力能够应用铁及其化合物化学性质解决工业生产、生活中的问题核心素养培养学生分析问题和解决问题的能力教学重点与难点掌握铁及其常见化合物的化学性质及其应用他去解决问题教学方法与工具综合分析、讲解、总结及投影仪、多媒体、电子白板教学过程问题引导二次备课一.铁的性质及应用1.铁元素在周期表中位于第四周期第Ⅷ族,原子结构示意图为:。
2.铁的性质(1)物理性质铁具有导电、导热和延展性,具有能被磁铁吸引的特性。
(2)化学性质铁单质性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
①与非金属单质的反应:a.与O2的反应:+Cu 2+。
②特性:含有Fe 3+的盐溶液遇到KSCN 时变成红色。
③易水解:FeCl 3滴入沸水中的离子方程式:Fe 3++3H 2O =====△Fe(OH)3(胶体)+3H +。
四.“铁三角”中的转化关系注意:Fe 2+与Fe 3+的相互转化Fe 2+①Cl 2、②NO -3H +、③H 2O 2H +④Fe 、⑤Cu 、⑥H 2S 、⑦SO 2、⑧I -Fe 3+ 用离子方程式表示其转化关系:①2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl -;②3Fe 2++4H ++NO -3===3Fe 3++2H 2O +NO↑; ③2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2O ; ④2Fe 3++Fe===3Fe 2+; ⑤Cu +2Fe 3+===Cu 2++2Fe 2+。
⑥2Fe 3++H 2S === 2Fe 2++S↓+2H +⑦2Fe 3++SO 2 +2H 2O=== 2Fe 2++SO 2-4+4H +⑧2Fe 3++2I -=== 2Fe 2++I 2 2.重要应用 (1)物质除杂:主要物质 杂质 除杂方法FeCl 3 FeCl 2 通入适量氯气、加入氯水或H 2O 2Fe 2+ Cu 2+加入过量铁粉后过滤 Mg 2+Fe 3+加入MgO 或Mg (OH)2调节pH 后过滤Cu2+Fe2+先加入氧化剂(如H2O2)将Fe2+氧化为Fe3+,再加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3调节pH后过滤Fe2O3Al2O3加过量强碱(如NaOH)溶液后过滤(2)判断离子共存:①发生氧化还原反应而不能大量共存Fe2+与强氧化剂不能共存:NO-3(H+)、ClO-、MnO-4(H+)Fe3+与强还原剂不能共存:S2-、I-、HS-、SO2-3②发生非氧化还原反应不能大量共存Fe2+、Fe3+与OH-、HCO-3、CO2-3、AlO-2等发生复分解或水解相互促进不能大量共存。
铁的单质ppt课件

铁和水的反应探究
1.凭生活经验,你觉得铁和水会反应吗?
铁与冷水 铁与热水
XX
2.在钢铁厂的生产中,炽热的铁水或钢水注入模具之前, 模具必须进行充分的干燥处理,不得留有水。这是为什么 呢? 如果铁和水反应,要满足什么条件呢?
和“水” ——水蒸气
水蒸气来源
石棉绒 (一种纤维状矿物质材料)
用火柴点燃肥皂泡,听到 爆鸣声,则有氢气生成
1)与某些非金属单质反应:
铁在空气中缓慢氧化: 4Fe+3O2= 2Fe2O3 俗名铁红,红棕色
铁在纯氧中燃烧: 铁与硫磺共热:
点燃
3Fe+2O2= Fe3O4 俗名磁性氧化铁,黑色 △ +2
Fe+S = FeS
铁在氯气中点燃或共热:
2Fe
+
3Cl2 △=
+3 2FeCl3
Cl2 > S
比较氯气和硫的氧化性:
铁元素在自然界中的存在形态
铁元素在地壳中含量丰富,仅次于氧\硅 \铝,排在第四位。 铁制品在世界历史上乃至现代化社会,用途广泛,不可或缺。那么,自然界中铁元 素有哪些存在形态呢?
单质 存在于陨铁中
铁
元
+2价化合物
素
存在于矿石中
+3价化合物
陨铁
陨星即坠星,来自地球之外,属“天外来客”。 含石量大的陨星称为陨石, 含铁量大的陨星称为陨铁(陨铁通常含铁80% 以上,常含镍)。
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
知识小贴士: 铁与浓硫酸、浓、稀硝 酸等强氧化性酸反应较 复杂,不产生氢气。
Fe的化合价转化归纳: 1.铁与酸、盐发生置换反应时, 转化成+2价,即Fe2+ 2.铁与氯气等强氧化剂反应, 转化成+3价,即Fe3+
三价铁和铁单质反应的离子方程式

三价铁和铁单质反应的离子方程式1. 引言在化学中,反应方程式是描述化学反应过程的重要工具。
离子方程式是一种特殊的反应方程式,它在描述反应物和生成物之间的离子交换过程时特别有用。
本文将探讨三价铁和铁单质反应的离子方程式。
2. 三价铁和铁单质的性质在开始讨论反应方程式之前,我们首先需要了解三价铁和铁单质的性质。
三价铁是一种化学物质,它的化学式为Fe3+。
它是一种三价阳离子,具有三个正电荷。
三价铁在化学反应中常常表现出氧化性质,能够氧化其他物质。
铁单质是纯铁的形式,化学式为Fe。
它是一种金属元素,常见于自然界中的矿石中。
铁单质是一种良好的还原剂,能够接受氧化剂的电子。
3. 三价铁和铁单质的反应三价铁和铁单质之间的反应是一种氧化还原反应。
在这个反应中,三价铁氧化铁单质,同时铁单质还原三价铁。
反应方程式可以用离子方程式来表示。
离子方程式是通过将反应物和生成物中的离子写成离子形式来表示反应过程。
反应的离子方程式如下所示:Fe3+ + Fe → Fe2+ + Fe2+在这个方程式中,Fe3+是三价铁离子,Fe是铁单质,Fe2+是二价铁离子。
反应过程中,三价铁失去一个电子,被还原为二价铁离子;同时,铁单质接受一个电子,被氧化为二价铁离子。
4. 反应的平衡反应方程式中的离子之间的配平是非常重要的。
在上述反应中,离子的配平如下所示:2Fe3+ + 2Fe → 2Fe2+ + 2Fe2+通过这样的配平,我们可以看到反应前后离子的数量是平衡的。
5. 反应的条件三价铁和铁单质的反应需要一定的条件才能发生。
首先,反应需要在适当的温度下进行。
温度可以影响反应的速率和产物的稳定性。
其次,反应需要适当的pH条件。
pH值可以影响反应物和生成物之间的离子交换速率。
6. 应用三价铁和铁单质反应的离子方程式在实际应用中具有重要意义。
这个反应可以用于合成特定的化合物或材料。
通过控制反应条件,我们可以合成具有特定性质和用途的化合物或材料。
例如,三价铁和铁单质的反应可以用于合成磁性材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
气里不易被氧化
(D)铁的化学性质比较活泼,它能和水蒸气
反应生成H2和Fe(OH)3
课后作业
• 1A 2D 3BC 4D 5B 6B 7B 8B 9A 10B • 11、(1)3Fe + 4H2O (g) Fe3O4 + 4H2
Fe
H2O
• (2)安装好装置,将导管末端插入到水中,微热烧 瓶,导管末端有气泡产生,冷却后,有一段稳定的 倒吸水柱产生,说明气密性良好。 • (3)提供水蒸气 防止暴沸 • (4)先点燃酒精灯,后点燃酒精喷灯 • 用水蒸气将系统内的空气排尽,否则铁会被氧气氧 化。
化学性质小结
S I2 H+ Cu2+
弱氧化剂
Fe2+ Fe3+
Fe
强氧化剂
O2 Cl2 Br2 HNO3 H2SO4(浓)
与O2、H2O(气)反应生成Fe3O4
巩固练习 1.在CuSO4溶液中,放入几个铁钉,充
分反应后,铁钉有剩余,此时,溶液的
浅绿色 颜色_____________, 溶液中存在最
巩固练习
4.常温下,把铁片放入下列溶液中, 铁片溶解且固体的总质量减小,并 有气体产生.则该溶液是( D )
A.浓硫酸 C. Na2SO4
B. CuSO4 D.稀硫酸
巩固练习
5.下列关于铁的说法正确的是( C )
(A)纯铁为灰黑色,所以铁属于黑色金属 (B)铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3 (C)纯铁的抗蚀能力非常强,铁在干燥的空
家用饭锅一般用铁做材料,这是应用了铁的什么物理性质?
二:铁的化学性质 1、铁跟非金属元素的反应
a.在纯氧气中: 条件:点燃 现象:火星四射、生成 黑色固体、放出大量的 热
采用哪些措 施可减少铁 的腐蚀?
b.在空气中: a.干燥空气中
不生锈
b. 在潮湿空气中 生锈
Fe2O3
3Fe+2O2====Fe3O4
Fe+2FeCl3===3FeCl2 实质:Fe+2Fe3+===3Fe2+
4、铁与水的反应
常温下,纯铁与水不起反应
高温 高温下, 3Fe+4H2O(g) == Fe3O4+4H2↑
常见的金属与水反应的情况: K Ca Na Mg Al Zn Fe……
冷水 热水 水蒸气
与水反应越来越难, 比较:它们的生成物相同吗?
一.
铁的结构和物理性质
1. 原子结构
+26
2 8 14 2
2、铁(纯铁)的物理性质
颜 色: 硬 度: 延 展 性: 电热导性: 密 度: 熔 沸点:
银白色,金属光泽 质软 良好 良好 7.86克/厘米3 1535℃、2750℃
纯铁的抗腐蚀能力非常好,但通常用的铁一般都含有碳 和其它元素,因而使它的熔点显著降低,抗腐蚀能力也降低。 铁的导电性比铜和铝要弱。 铁能被磁铁吸引,在磁场作用下,铁本身也能产生磁性。
点燃
二:铁的化学性质 1、铁跟非金属元素的反应
在氯气中点燃: 现象:铁丝在氯气中燃烧,棕黄色 的烟,加水生成黄色的溶液 。
2Fe+3Cl2==2FeCl3 △ Fe+S====FeS(黑色固体)
点燃
通过铁与氯气及 硫的反应,比较 氯气和硫的氧化 性的强弱。
问题探究:
从得失电子角度分析,为什么铁与Cl2反应生 成+3价的铁,铁与S反应生成+2价的铁? [规律]相同的还原剂与不同氧化剂反应,被 氧化元素在氧化产物中化合价越高,氧化剂 的氧化能力就越强。 O2跟Cl2 S 相比,氧化性如何呢? 氧化性: Cl2>O2>S
LOGO
(5)CaCl2 干燥H2 (6)H2 验纯 用小试管收集一小试管气体,靠近酒精灯 火焰,点燃,听到轻轻的噗的一声,说明 氢气比较纯。 防止氢气不纯点燃而引起爆炸。
Page 24
△ 2Fe+6H2SO4(浓) ==Fe2(SO4)3+3SO2↑ +6H2O
③浓硫酸: 常温下钝化加热时反应生成SO2
3、铁与盐溶液的反应 Fe+CuSO4===FeSO4+Cu Fe+Cu2+===Fe2++Cu
我国古代人民智慧的体 现之一:湿法炼铜
铁与比它活泼性弱的金属盐溶液反应时, 能置换出这种金属来。
【针对装置1请思考】
• ① 烧瓶中要放少量碎瓷片作用是:防止暴沸 • ② 石棉绒的作用是: 作为载体可以留住更多水蒸气增大铁粉与水蒸气 的接触面积,也可防止铁粉被吹入导管引起堵塞。 • ③ 干燥管中除了可以用图示CaCl2外,还可用: P2O5等 干燥 H2 • 碱石灰、其作用是: • ④ 实验开始时酒精灯和酒精喷灯的点燃顺序是: 先点燃酒精灯,后点酒精喷灯 • 其原因是: • 用产生的水蒸气将装置中的空气排尽,防止 • (其他装置也要考虑此问题) 铁与氧气反应。
Fe2+ 多的阳离子是____________, 铁钉上
附有一层________ 色的___________. Cu 红
巩固练习
2.下列化合物中不能由单质直接化 合得到的是:( A ) A.FeCl2 C.Fe3O4 B.FeS D.FeCl3
巩固练习
3.铁丝与氧气或水蒸气反应的共同 C 产物是( ) A. FeO C. Fe3O4 B. Fe2O3 D. FeO 和Fe3O4
法国埃菲尔铁塔
深圳地铁罗湖站 施工工地
开封铁塔
铁约占地壳质量的5.1%,居元素序列的第四位, 仅次于
氧、 硅、 铝。
铁矿石主要有: 赤铁矿 (Fe2O3) 磁铁矿(Fe3O4) 褐铁矿(Fe2O3•3H2O) 菱铁矿(FeCO3) 黄铁矿(FeS2)
磁铁矿(Fe3O4)
黄铁矿(FeS2)
硼镁褐铁矿
2、铁跟酸的反3;+ H2↑ ①浓硝酸: 常温下钝化,加热时反应生成NO2 ②稀硝酸
Fe+4HNO3 (稀) ===Fe(NO3)3+NO ↑ +2H2O △ Fe+6HNO3(浓) ==Fe(NO3)3+3NO2↑ +3H2O
(1)铁与盐酸、稀硫酸反应:
(2)铁与硝酸,浓硫酸的反应