第二课时 铁和铁的化合物.ppt

* 二、铁的重要化合物 1、铁的氧化物 与酸反应 稳定性 溶解性 铁元素价态 —— 俗 称 色、态 四氧化三铁 Fe3O4（FeO?Fe2O3） 三氧化二铁 Fe2O3 氧化亚铁 FeO 黑色粉末 +2 难溶于水 FeO+2H+＝ Fe2++H2O 红棕色粉末 铁 红 +3 难溶于水 不稳定 稳 定 Fe2O3+6H+＝ 2Fe3++3H2O 黑色晶体 磁性氧化铁 +2、+3 难溶于水 稳 定 Fe3O4+8H+＝ Fe2+ +2Fe3++4H2O 方案一：能否通过铁和水反应制得？ 方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？ 方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？ 2、铁的氢氧化物 如何制备铁的氢氧化物？ 思考：铁有哪些氢氧化物？ 氢氧化铁和氢氧化亚铁 Fe(OH)3 Fe(OH)2 (1)制备： 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。 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓ (红褐色沉淀) 现象：产生红褐色沉淀。 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。 FeSO4+2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓ (白色沉淀) 现象：生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3 (红褐色沉淀) 讨论：如何改进制取Fe(OH)2的实验 最关键一点：建立无O2环境 ?FeSO4溶液要现配现用。（防止FeSO4被空气中的氧气 氧化） ?向FeSO4溶液中加入铁屑或铁粉。（为防止Fe2+被氧化） ?可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物（如苯或汽油），以隔绝空气。（为防止Fe2+被氧化） ?实验前将配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液煮沸。（目的是除去溶解在水中和NaOH溶液中的O2，防止Fe2+被氧化） ?将吸有NaOH溶液的长滴管伸入到FeSO4溶液的底部，再挤出NaOH溶液。 （为了防止滴加NaOH溶液时带入空气） 铁的氢氧化物 与酸反应 稳定性 溶解性 颜 色 制 法 氢氧化铁Fe(OH)3 氢氧化亚铁Fe(OH)2 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ (隔绝空气) Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓ 白 色 红褐色 难溶于水 难溶于水 受热易分解 极易被空气中氧气氧化 成氢氧化铁 4Fe(OH)2+2H2O+O2 ＝4Fe(OH)3 Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O 3、铁化合物和亚铁化合物的相互转化 （1）铁化合物： +3价铁离子只具有氧化性，遇较强还原剂时会被还原成亚铁化合物。 ① 2Fe3++2I-＝2Fe2++I2 ② 2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+ ③ 2Fe3++S2-＝2Fe2++S↓ ④ 2Fe3++H2S＝2Fe2++S↓+2H+ ⑤ 2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+ ⑥ 2Fe3++Fe＝3Fe2+ （2）亚铁化合物 亚铁化合物既具有氧化性又具有还原性 氧化性：遇强还原剂时被还原成单质铁 例：Fe2++ Zn = Zn2++Fe 还原性：遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物 例：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- 4Fe2++O2+4H+＝4Fe3++2H2O 3Fe2+ + 4H+ +NO3-(稀)＝3Fe3++NO↑+2H2O Fe Fe2+ Fe3+ “铁三角” H+、Cu2+、S、I2等 Br2、Cl2、HNO3、浓H2SO4等 Br2、Cl2、HNO3、浓H2SO4等 Al、Mn、Zn等 Al、Mn、Zn等 (1) Fe3+的检验方法： ①观察溶液颜色:溶液为棕黄色 ③加SCN-：Fe3+ + 3SCN- === Fe(SCN)3 （红色溶液） 4、铁盐和亚铁盐 ②加OH-:生成红褐色沉淀 (2) Fe2+的检验方法： ①观察溶液颜色:溶液为浅绿色 ②加OH-:生成白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色沉淀 ③加SCN-后无变化 1. 一瓶未知溶液，如何鉴别它的阳离子是Fe2+还是Fe3+？ 2.为什么实验室在配制FeCl2或FeSO4溶液时，通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉？ 答：防止Fe2+被氧化成Fe3+ 　　 Fe+2Fe3+＝３Fe2+ 2.除去括号中的杂质,应选用的试剂分别为1)FeCl2溶液(Fe