第11讲 铁及其化合物-【暑假衔接】新高一化学暑假精品课（人教版）（学生版）.docx

第11讲铁及其化合物

1、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.认识铁单质与水蒸气反应的条件，通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。

3、掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法。

4、掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。

一、铁的单质

1．铁的存在和冶炼

(1)存在

铁在自然界中可以以形态(如陨铁)存在，但主要以价和价化合物的形态存在于矿石中，在地壳中的含量居第四位，仅次于、和。

(2)冶炼

工业炼铁的原理是利用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来，化学方程式：3CO＋Fe2O3eq\o(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2(以Fe2O3为例)。

2．铁的物理性质

铁有性、性。铁能导电，但其导电性不如铜和铝，铁还能被吸引，其熔、沸点较。

3．铁的化学性质

(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应

①Fe与非金属单质反应

②Fe与非氧化性酸反应(稀H2SO4)

Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

③Fe与盐溶液反应(CuSO4)

Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。

(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，听到声，证明生成了

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)eq\o(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2

二、铁的氧化物和氢氧化物

1、铁的氧化物

物质

氧化亚铁(FeO)

氧化铁(Fe2O3)

四氧化三铁(Fe3O4)

俗称

颜色、状态

黑色粉末

粉末

黑色晶体(有磁性)

溶解性

溶于水

类别

氧化物

氧化物

不是碱性氧化物

铁的价态

＋2、＋3

与H＋反应的离子方程式

FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O

6H＋＋Fe2O3=2Fe3＋＋3H2O

Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O

稳定性

6FeO＋O2=2Fe3O4

稳定

稳定

与CO、C、H2反应

生成单质铁及CO2或H2O

用途

Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料

2、铁的氢氧化物

(1)铁的氢氧化物的制备

反应原理：Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相应的与反应制得。

Fe(OH)2

Fe(OH)3

操作

现象

产生絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为

离子方程式

Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓

实验结论

很不稳定，极易转化为

(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3的比较

化学式

Fe(OH)2

Fe(OH)3

颜色状态

固体

固体

溶解性

溶于水

溶于水

与非氧化性强酸反应的离子方程式

Fe(OH)2＋2H＋===

===Fe3＋＋3H2O

稳定性

Fe(OH)2eq\o(===,\s\up7(△))FeO＋H2O(隔绝空气)

2Fe(OH)3eq\o(===,\s\up7(△))

三、铁盐和亚铁盐

常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等，常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等。

1、Fe3＋、Fe2＋的检验

离子

Fe3＋

Fe2＋

溶液的颜色

色

色

实验操作

实验现象

溶液变成

开始无明显现象，滴加新制氯水后溶液变成

离子方程式

Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3

结论

Fe3＋遇SCN－显，可利用此现象检验Fe3＋的存在

Fe2＋和SCN－混合无明显现象，加入新制氯水后，Fe2＋被氧化成Fe3＋；可用先加溶液再加的方法检验Fe2＋的存在

2、实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质

(1)从化合价角度预测Fe2＋和Fe3＋的性质

①Fe3＋——降低到价或价，具有性。

②

(2)实验探究

实验操作

实验现象

加入铁粉后，溶液由色变为色，试管中有黑色固体，再滴加KSCN溶液，溶液