几种重要的金属化合物 课件

第三章 金属及其化合物
几种重要的金属化合物(三)
陨铁
赤铁矿（Fe2O3） 磁铁矿（Fe3O4）黄铁）矿（FeS2
硫酸亚铁
FeO3
4
浅绿色
浅绿色 白色 红褐色 棕黄色 棕黄色
1、铁的氧化物：
分子式
俗名 色、态
铁的化 合价 水溶性
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
FeO ——
Fe2O3 铁红
Fe3O4 磁性氧化铁
【小结】：常见的阳离子的检验：ຫໍສະໝຸດ Baidu
离子 K+
Na+
加入的试剂或操作
用铂丝蘸取含该离子的 溶液在无色火焰灼烧
用铂丝蘸取含该离子的 溶液在无色火焰灼烧
Ca2+
Na2CO3溶液
Mg2+ Al3+
NaOH溶液 滴加NaOH溶液至过量
实验现象 透过蓝色钴玻璃， 火焰呈紫色
火焰呈黄色
产生白色沉淀
产生白色沉淀 先产生白色沉淀， 后消失
离子 Fe3+
加入的试剂或操作
①NaOH溶液； ②KSCN溶液
Fe2+
NaOH溶液
KSCN溶液和氯水
实验现象
①红褐色沉淀； ②溶液变成红色
白色沉淀→迅速变成灰 绿色→红褐色
先无明显变化，后 溶液变成红色
现象：生成白色沉淀，迅速变为灰绿 色，最后变成红褐色
FeSO4+2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 (白色沉淀)
4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3 (红褐色沉淀)
(2)性质
① Fe(OH)2易被氧化
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
学 与
Fe(OH)3、Fe(OH)2都能溶于酸， 请写出它们与盐酸反应的化学方程式。
△ ⑾ 2Fe(OH)3 === Fe2O3+3H2O
⑿
2Fe＋3Cl2
点燃
===
2FeCl3(棕黄色烟)
⒀ 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
⒁ 2FeCl3 + Fe = 3FeCl2
⒂ 4Fe(OH)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)3↓
⒃
△ 2Fe(OH)2 =隔=氧=
Fe O + H2O
【小结】：Fe2+的检验试剂：
①KSCN或(NH4)2SCN溶液、氯水。
现象：开始溶液不变红色，再向溶 液中滴加几滴氯水，溶液变成红色；
2Fe2+ +Cl2 ===2Fe3++2Cl-；
②氢氧化钠溶液：
现象：开始的产生一种白色的絮状沉淀， 这就是氢氧化亚铁，但白色絮状沉淀迅 速变成灰绿色，最后变成红褐色。
铁及其化合物的性质：
隔绝空气加热⒃
FeO ③
①
⑥
Fe3O4 Fe
⑿
④ FeCl2 ⑤ Fe(OH)2
⒀⒁
⒂
⑦
Fe2O3
⑧
FeCl3
⑾
⑨
⑩
Fe(OH)3
①
3Fe＋2O2
点燃
===
Fe3O4
②
2Fe
＋
O2
点燃
===
FeO
③ FeO＋2HCl＝FeCl2 + H2O
④FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl
⑤ Fe(OH)2 +2HCl= FeCl2+2H2O ⑥ Fe + 2HCl= FeCl2 + H2↑
⑦ 2Fe＋3O2 === Fe2O3
⑧ Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3 ＋3H2O
⑨ FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
⑩ Fe(OH)3 +3HCl= FeCl3+3H2O
2、铁的氢氧化物
——氢氧化铁和氢氧化亚铁
(1)制备： Fe(OH)3
Fe(OH)2
实验1：用一支试管取2mLFeCl3溶液， 使用胶头滴管向其中加入少量 NaOH溶液。
现象：产生红褐色沉淀。
FeCl3+3NaOH(=红F褐e(O色H沉)3淀↓+)3NaCl Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓
实验2：用一支试管取2mLFeSO4溶液， 使用胶头滴管向其中加入少量 NaOH溶液，观察现象。
Fe(OH)3+3H＋= Fe3＋+3H2O
转化 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
与碱作用
与KSCN溶 液作用 氧化还原
性
3、铁盐和亚铁盐的性质
亚铁盐（Fe2+）
铁盐（Fe3+）
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
不反应（遇KSCN溶 遇KSCN 溶液变红
还原剂
Fe Fe 2+ (Zn、Fe、Cu、I-、S2- 、HI、H2S等)
3+
氧化性
氧化剂
氧化性
还原性 （KMnO4、K2Cr2O7、O2 、Cl2、Br2、H2O2、 HNO3等）
1、Fe（还原性）
弱氧化剂
Fe2+
S、H+、Cu2+、Fe3+
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+
黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
+2
+3
+2、+3
不溶 不溶
不溶
化学性质：
①不溶于水也不与水反应
②与酸反应：
FeO +2HCl=FeCl2+H2O
碱性氧化物
Fe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2O
Fe3O4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O 离子方程式：
FeO +2H+=Fe2++H2O Fe2O3+6H+= 2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+= 2Fe3++Fe2++4H2O
液颜色无变化）
（用于检验Fe3+）
还原性
氧化性
2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2FeCl3+Fe=3FeCl2
浅绿色 棕黄色 棕黄色 浅绿色
【小结】：Fe3+的检验试剂：
①KSCN或(NH4)2SCN溶液。 现象：溶液变成红色； 原理：Fe3+ +3SCN-===Fe（(S红C色N)）3；
②氢氧化钠溶液： Fe3+ + 3OH- ===F（e(红O褐H)色3↓；）
（浅Fe绿2+色+2）OH-===（Fe白(O色H）)2↓；
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3；
白色
灰绿色
红褐色
鉴别方法 Fe2+
Fe3+
直 接 观 色 浅绿色 棕黄色
利
显 色
与KSCN
不显红色 加氯水变红色
血红色
用
反 应
加碱溶液
白色沉淀→灰 绿色 →红褐色
红褐色沉淀
利的
用
氧 化
Fe3+性
与铜片
与淀粉 KI试纸
无明显现象
Cu被腐蚀 溶液变绿色
试纸不变蓝 试纸变蓝色
酸性KMnO4溶液 褪色
不褪色
酸性H2S
无明显现象 有淡黄色沉淀产生
铁三角总结
Fe
Fe2+
Fe3+
铁盐和亚铁盐
弱氧化剂
Fe 还原性 强氧化剂
（S、H+、Cu2+等）
还原剂 C、H2
还原剂 C、CO
（Cl2、Br2、稀HNO3 浓H2SO4 、 O2等）
问
②(可与溶酸、不反可溶应氢生氧化成物盐都有和的水共性)
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
红褐色沉淀溶解得棕黄色溶液
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O
白色沉淀溶解得浅绿色溶液
③ Fe(OH)3受热分解
2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O↑
红棕色粉末
【规律】
难溶性碱受热分解生成氧 化物和水，易溶性强碱受热不 分解。
③FeO不稳定，迅速被氧化成Fe3O4
④均能被CO还原成Fe
Fe2O3+3CO高==温=2Fe+3CO2 Fe3O4+4CO高==温=3Fe+4CO2
金属氧化物的用途 a、作为冶炼金属的原料 Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2 b、Fe2O3 用于制红色油漆和涂料
C、Fe3O4用于制录音磁带和电讯器材。
Fe(OH)2
色态
白色固体
Fe(OH)3
红褐色固体
水溶性 制法
稳定性
不溶
Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3
与盐酸反 应
Fe(OH)2+2H＋= Fe2＋+2H2O
不溶
Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓
△
2Fe(OH)3== Fe2O3+3H2O
5、Fe3+（氧化性）
还原剂
Fe、Cu、
Fe2+
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
还原剂
6、Fe3+（氧化性） C、CO、
Fe
Fe2O3
＋
3CO
高温
===
2Fe
+
3CO2
向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液呈红色 FeCl3与NaOH溶液反应，生成红褐色沉淀 向FeCl3溶液中加过量铁粉，溶液变为浅绿色 向FeCl3溶液中加过量铜粉，溶液变为蓝绿色 将FeCl3溶液加入到淀粉KI溶液，溶液变为蓝色 向FeCl3溶液中加入 硝酸银溶液，生成白色沉淀 将饱和FeCl3溶液 滴入 沸水中 ，溶液呈红褐色
△
Fe ＋ S == FeS
2、Fe（还原性） 强氧化剂
Fe3+
Cl2
点燃
2Fe＋3Cl2 === 2FeCl3
还原剂
3、Fe2+（弱氧化性）
C、H2、
Fe
FeO＋ H2 =△= Fe+H2O
4、Fe2+（还原性）
强氧化剂
Cl2、Br2 、 HNO3 、
KMnO4、H2O2、ClO-
Fe3+
2Fe 2+ + Cl2 = 2Fe 3+ + 2Cl-