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1、铁及其化合物的 氧化性和还原性,单质 氧化物 氢氧化物 盐,FeO、Fe2O3、Fe3O4； Fe(OH)2、Fe(OH)3； Fe2+、Fe3+,铁的氧化物、氢氧化物、盐有哪一些？,颜 色： 硬 度： 延 展 性： 电热导性： 密 度： 熔 沸 点：,、单质铁地壳中含量位于第四位，可以游离态也可以化合态存在,铁能被磁体吸引,银白色，金属光泽,质软,良好,良好,7.86克/厘米3大,1535、2750高,1、物理性质,现象：火星四射、生成黑 色固体、放出大量的热,（1）与非金属反应,条件：点燃,2、铁的化学性质,在纯氧气中：,在空气中放置：,a.干燥空气中 在水中 c.在潮湿空气中,铁也可以和
2、氯气、硫反应,棕黄色的烟，加水生成黄色的溶液,氧化性：,Cl2S,(4)铁与水蒸气的反应,(2)铁与非氧化性酸反应：,Fe+H2SO4= FeSO4+H2,(3)铁与硫酸铜溶液的反应,Fe+CuSO4= FeSO4+Cu,湿法炼铜,Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu,与 Cl2 反应：_，现象：产生棕,色的烟；CuCl2,CuCl2，现象：通常保持红热，产生棕色的,烟，溶于水呈溶液蓝色。,2Fe3Cl2,2FeCl3,与 O2 反应：3Fe2O2四射，生成黑色固体；2CuO2,Fe3O4，现象：剧烈燃烧，火星2CuO，现象：铜丝表面发黑。,与 S 反应：_，现象：固体保持红热，,生成黑
3、色固体；2CuS(g)与 I2 反应：FeI2,Cu2S，现象：铜丝表面发黑。FeI2。,FeS,FeS,(1)与非金属单质的反应,3Fe4H2O(g),Fe3O44H2，现象：铁粉表面有黑色固,体产生，生成无色无味可燃性气体。铜通常不与水反应。(3)与酸反应与非氧化性酸反应：Fe2HCl=FeCl2H2，铜与非氧化性酸不反应。,铜与氧化性酸反应：CuH2SO4(浓),CuSO4SO2,2H2O；3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O；Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。(4)与盐溶液反应,(2)铁与水的反应,1铁在空气中形成的氧化膜能否保护内部的铁？答：
4、不能，铁在空气中形成的氧化膜是疏松的。2过量铁与氯气反应产物是什么？答：不论铁的量多少，与氯气反应产物都是氯化铁。316 g Cu 与硫反应转移电子的物质的量是多少？答：0.25 mol。,B 项中铁发生钝化；C 项中发生反应 Fe2HCl=FeCl2H2，使溶液质量增加，但有气体生成；D 项中 ZnSO4 与 Fe 不反应。答案：A,A硫酸铁溶液 B浓 HNO3C盐酸 D硫酸锌溶液,解析：A项中发生反应2Fe3Fe=3Fe2符合题目要求；,增加，但是没有气体产生的是(,),1常温下把铁片投入到下列溶液中，铁片溶解，溶液质量,2下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是( ),解
5、析：铜表面不能形成致密氧化膜；铜和浓硫酸在常温下反应非常缓慢，但随着反应过程中放热，反应速率会越来越快的，所以不能用铜制容器装浓硫酸，B 错误；因为 Fe 比 Cu 活泼，所以形成 FeCu 的原电池中，Fe 作负极，更容易被氧化生锈，C 错误；硫酸铜晶体失去结晶水的过程是化学变化，D错误。,答案：A,、铁的氧化物：,铁红,磁性氧化铁,FeO,Fe2O3,Fe3O4,黑色粉末,红棕色粉末,黑色晶体,Fe2O3 +6H+=2Fe3+3H2O,Fe3O4反应时拆成+2、+3价（FeOFe2O3）处理,1写出 Fe3O4 与盐酸反应的离子方程式。,上存在或曾经存在过水。以下叙述正确的是(,),答：F
6、e3O48H=Fe22Fe34H2O,2写出 Fe2O3 与氢碘酸反应的离子方程式。,3在火星上工作的美国“勇气号”、“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关 Fe2O3 及硫酸盐的信息，以证明火星,答：Fe2O32I6H=2Fe2I23H2O,B检验从火星上带回来的红色物质是否是 Fe2O3 的操作步骤为样品粉碎加水溶解过滤向滤液中滴加 KSCN 溶液C分别还原 a mol Fe2O3 所需 H2、Al、CO 的物质的量之,比为 323,D明矾属硫酸盐，含结晶水，是混合物,解析：A 中铝热剂是指能发生铝热反应的物质，不单是指Al 和 Fe2O3，铝与其他难熔金属氧化物也可称为铝热剂；B 中
7、Fe2O3 难溶于水，故用该实验方法不能检验该红色物质是否是Fe2O3；D 中明矾是结晶水合物，是纯净物，不是混合物。,答案：C,A铝热剂就是单指 Fe2O3 粉和铝粉的混合物,4已知酸性条件下有如下反应：2Cu+=Cu2Cu。由,于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生 Cu 或 Cu2O，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：,由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是(,),A.Cu B.Cu2OC.一定有 Cu，可能有 Cu2O D.一定有 Cu2O，可能有 Cu,解析：H2 还原 CuO 生成红色固体，可能是 Cu
8、和 Cu2O 中的一种或两种，加入稀 H2SO4 溶液变蓝和得到红色固体，证明原固体中含 Cu2O，而 Cu 不能证明其有无。答案：D,、铁的氢氧化物,白色固体,红褐色固体,难溶,难溶,不稳定,易被空气氧化；易分解,易分解,Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O,Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O,4Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3,白色灰绿色红褐色,Fe3+3OH-=Fe(OH)3,Fe2+2OH-=Fe(OH)2,难溶性的碱加热易分解,、探究铁、铁盐、亚铁盐的氧化性和还原性,在铁单质和铁的化合物中，哪些具有氧化性？ 哪些具有还原性？ 以金属Fe、FeCl2
9、、 FeCl3为例进行探究。,只有还原性,既有氧化性 又有还原性,只有氧化性,1、Fe还原性,方案,工具：Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3,（红色溶液）,2、FeCl3氧化性,3、FeCl2氧化性,4、FeCl2还原性,Fe+H2SO4（稀）、+Cl2,FeCl3 +Cu、+Fe、+Zn,FeCl2 +Zn,FeCl2 + HNO3 、+氯水,FeCl3溶液,红色溶液,红色消失生成FeCl2,Fe3+具有氧化性,验 证 Fe3+ 的 氧 化 性,2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,2FeCl3+Fe=3FeCl2,2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+,2Fe3+Fe=3F
10、e2+,2FeCl3+Zn（少量）=ZnCl2+2FeCl2,FeCl2溶液,浅绿色溶液,红色溶液,生成FeCl3,Fe2+具有还原性,验 证 Fe2+ 的 还 原 性,2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3,2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-,注意：Fe2+能被HNO3氧化而不能共存。 当溶液中有Fe2+、NO3-、H+（ HNO3 ）不能共存 当溶液中只有Fe2+和NO3-可以共存；,1、Fe与过量的稀硫酸反应后，再向其中加KNO3,则溶液中一定存在的阳离子为_,K+、Fe3+,2、Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸,现象为_,浅绿色变为黄色,思考：,3、带锈的铁片放入稀硫酸中，发生的
11、反应是_,Fe2O3 +6H+= 2Fe3+3H2O,2Fe3+ Fe=3Fe2+,某学生设计了如图 3151 的方法对 A 盐进行鉴定：图 3151,AA 中一定有 Fe3+,由此分析，下列结论中，正确的是(,),BB 为 AgI 沉淀,CC 中一定有 Fe3+,DA 一定为 FeBr2 溶液,答案：C,、Fe3+和Fe2+的检验,黄色,浅绿色,Fe(OH)2 ,Fe(OH)3 ,Fe3+ Fe2+,FeFe2+Fe3+,观察溶液颜色 加OH- 加KSCN,观察溶液的颜色 加OH-，观察沉淀颜 色变化 加KSCN后再加氯水,Fe2+易被氧化，制备Fe(OH)2时： NaOH要用煮沸的蒸馏水配
12、制； 盛NaOH溶液的胶头滴管直接插入到可溶性亚铁盐(FeCl2、FeSO4)溶液的底部,思考：怎样除去括号内的少量杂质FeCl3(FeCl2) _FeCl2(FeCl3) _,Fe粉,氯水或Cl2,如何保存FeCl2,Fe2+,Fe3+,Cl2、Br2、HNO3、H2O2、 KMnO4等强氧化剂,金属单质（Zn到Cu）、 H2S、S2-、I- 等强还原剂,Fe,Cl2、HNO3等强氧化剂,H+、Cu2+、S等弱氧化剂,Mg、Al、Zn等还原剂,Zn、CO等还原剂,小结 “铁三角”,1、为什么工业上利用氯化铁溶液 腐蚀铜箔制印刷线路板？ 2、为什么在FeSO4溶液中常常加入 铁钉或铁粉？,课堂
13、练习,3、“缺铁性贫血”中的铁是指（ ）A.铁单质 B.铁元素C.氧化铁 D.四氧化三铁,B,4、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 苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B 苹果汁含有Cu2+ C 苹果汁含有OH- D 苹果汁含有Na+,A,5、下列物质与铁反应后的生成物，能与KSCN溶液作用得到红色溶液的是（ ） A 盐酸 B 氯气 C CuSO4溶液 D 稀硫酸,B,6、所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是（ ） A Fe B FeCl2 C FeCl3 D Fe2O3,B,7、要除去FeCl2中的少量FeCl3，可行的办法是（ ） A 滴入KSCN溶液 B 通入
14、氯气 C 加入铜粉 D 加入铁粉,D,8、已知X2，Y2，Z2，W2四种物质的氧化性强弱为： W2 Z2 X2 Y2,下列氧化还原反应能发生的是（双选） （ ） A. 2W- + Z2 = 2Z- + W2 B. 2X- + Z2 = 2Z- + X2 C. 2Y- + W2 = 2W- + Y2 D. 2Z- + X2 = 2X- + Z2,BC,金属的通性及合金,1金属的通性,2.金属的冶炼,3.合金,1冶炼金属镁能否用电解氧化镁的方法？,答：不能，氧化镁熔点很高，对电解池材料的要求很高，且需要比电解氯化镁多得多的能耗，不符合工业生产的低成本的原则。,2冶炼金属铝能否用电解氯化铝的方法？答：不能，熔融状态下的氯化铝不导电。,10所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔融 状态下形成的一种熔合物，根据下列四种金属的熔沸点：,其中不能形成合金的是(,),ACu 和 Al CFe 和 Na,BFe 和 Cu DAl 和 Na,解析：形成合金必须满足各成分金属都要有共同的液态温度范围(即合金中一种金属的熔点要高于另一种金属的熔点但低于它的沸点)，这样才能熔合在一起。当铁熔化时，钠已经变成钠蒸气了，所以铁和钠不具备形成合金的条件。答案：C,热点,合金,【典例 】(2011 年广东深圳检测，双选)镁铝合金质优体轻，又不易锈蚀，已大量用于航空工业、造船工业、日用化工等领,
