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1、第3课时铁的重要化合物学习目标定位1.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。2.掌握Fe2、Fe3的检验方法及其相互转化。3.了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备方法。4.了解铜盐等化合物的性质及用途。一、铁的氧化物1.铁的存在铁在地壳中含量仅次于氧、硅和铝，居第四位，主要以2价和3价化合物的形式存在。2.铁的氧化物(1)物理性质氧化物FeOFe2O3Fe3O4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态232、3溶解性不溶于水(2)化学性质稳定性：Fe2O3、Fe3O4较稳定；FeO不稳定，受热能氧化为Fe3O4。与酸反应：FeO、Fe2O3都是碱性氧化物，都能与非氧化性强酸反应生成盐和水。
2、分别写出它们与盐酸反应的离子方程式：FeO2H=Fe2H2O、Fe2O36H=2Fe33H2O。(3)用途Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。(1)Fe的常见化合价只有2价和3价，Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比11组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeOFe2O3的形式。FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。(2)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应，然后把两个反应式相加。(3)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，2价的铁均被氧化成3价。1.金属单质A可发生以下反应
3、。试推断：(1)写出下列物质的化学式(B写主要成分)：A_、B_、C_、D_、E_。(2)写出反应和的离子方程式：_；_。答案(1)FeFe2O3Fe3O4CuH2(2)FeCu2=Fe2CuFe2H=Fe2H2解析推断题的解题思路：根据物质的物理性质(特别是色、态)和化学性质(相互转化关系、反应条件等)，找出具有特征条件的物质，再由相互转化关系逐步推断。如本题中结合B、C的颜色及与CuCl2、稀盐酸反应的性质可推知A为Fe。2.下列说法正确的是()A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3C.铁锈的主要成分是Fe2O3D.Fe3O4中铁元素有2价
4、和3价，Fe3O4是混合物答案C解析赤铁矿、铁锈的主要成分是Fe2O3，A错误，C正确；Fe2O3为碱性氧化物，但不与水反应，B错误；Fe3O4为化合物，不是混合物，D错误。二、铁的氢氧化物1.铁的氢氧化物的制备实验操作实验现象结论(用化学方程式表示)试管中有红褐色沉淀产生Fe33OH=Fe(OH)3试管中先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe22OH= Fe(OH)2(白色)、4Fe(OH)2O22H2O =4Fe(OH)32.氢氧化铁和氢氧化亚铁都为不溶性碱，由此可推测它们具有以下性质(1)都能与酸反应生成相应的盐和水，它们分别与盐酸反应的离子方程式是Fe(OH)33H=Fe3
5、3H2O，Fe(OH)22H=Fe22H2O。(2)不稳定，受热易分解，其化学方程式分别为Fe(OH)3：2Fe(OH)3Fe2O33H2O，Fe(OH)2：Fe(OH)2FeOH2O。(1)氢氧化铁和氢氧化亚铁的物质类别是不溶性碱，其主要化学性质为都能与酸反应生成盐和水，不稳定，受热易分解。(2)铁的氢氧化物的制取方法是相应盐和碱反应。制取氢氧化亚铁时，常得到红褐色沉淀是因为Fe(OH)2极易被空气中的O2氧化成Fe(OH)3。所以为了防止NaOH溶液加入时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长胶头滴管伸入到FeSO4液面以下，再挤出NaOH溶液。3.化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一
6、种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：(1)写出各物质的化学式：A_、B_、C_、D_。(2)写出B转化为A的化学方程式：_。写出A受热分解的化学方程式：_。答案(1)Fe(OH)3Fe(OH)2FeSO4Fe2O3(2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O33H2O解析解答本题的关键是抓住C与NaOH溶液反应的特征现象，确定A是Fe(OH)3，C是FeSO4，B为Fe(OH)2，D为Fe2O3。4.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH
7、)2沉淀。方法一：用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，还需加入_。(2)除去蒸馏水中溶解的O2，常采用_的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液的液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_。方法二：在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。(1)在试管里加入的试剂是_。(2)在试管里加入的试剂是_。(3)为了制得白色的Fe(OH)2沉淀，在试管和中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步
8、骤是_。(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是_。答案方法一：(1)铁屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀方法二：(1)稀H2SO4、铁屑(2)NaOH溶液(3)检验试管出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹(4)试管中反应生成的H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入三、铁盐和亚铁盐1.Fe2、Fe3的检验方法(1)观察法：浅绿色溶液中含有Fe2；棕黄色溶液中含有Fe3。(2)加碱法：若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为Fe2；若直接产生红褐色沉淀的为Fe3。(3)加KSCN：无明显现象，再加
9、新制氯水溶液变红色的为Fe2；若溶液变红色的为Fe3。2.Fe2与Fe3的转化如下图所示(1)在盛有氯化铁溶液的试管中加适量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色，再加KSCN溶液，溶液不变色，再加入氯水后，溶液变成红色。(2)上述实验中有关反应的离子方程式是2Fe3Fe=3Fe2、2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)由上述实验可知：Fe3遇到较强的还原剂，会被还原成Fe2；Fe2在较强氧化剂的作用下，会被氧化成Fe3。1.Fe2和Fe3的检验(1)直接观察颜色；(2)利用氢氧化物沉淀的颜色；(3)利用显色反应；(4)利用Fe2的还原性；(5)利用Fe3的氧化性。2.Fe2、Fe3、Fe之间的相互转化关
10、系(1)Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H、S、Fe3等)氧化成Fe2，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3。(2)Fe2既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂Cl2、KMnO4(H)等氧化为Fe3；可被还原剂(Al、Zn、CO、C等)还原为Fe。(3)Fe3只具有氧化性，可被还原剂(Fe、Cu等)还原为Fe2，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。5.已知有以下物质的相互转化：试回答：(1)B的化学式为_；D的化学式为_。(2)写出由E转变成F的化学方程式：_。(3)常用_(填试剂名称)检验G中的阳离子，其现象为_。(4)向G溶液中加入A的有关反应的离子方程式为_。答案(1)FeCl2KCl
11、(2)4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3(3)KSCN溶液棕黄色溶液变为红色溶液(4)2Fe3Fe=3Fe2四、铜盐1.物理性质硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐可溶于水；铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3，难溶于水。2.化学性质(1)铜的化学性质不活泼，使用铜器皿比较安全。(2)铜盐属于重金属盐，有毒，原因是铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性而失去生理活性。3.铜及其化合物的颜色Cu：紫红色CuO：黑色Cu(OH)2：蓝色CuSO4：白色CuSO45H2O：蓝色CuCl2：棕黄色6.下列说法正确的是()A.铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿B.铜的导电能力不如铝C.由于Cu
12、2有氧化性，所以用CuSO4来配制农药D.因为Cu2能使蛋白质变性，所以铜盐溶液有毒答案D解析金属铜的化学性质比较稳定，所以使用铜器皿比较安全；铜属于重金属，铜盐有毒，因Cu2会与蛋白质作用，使蛋白质变性。铁及其化合物常见转化关系1.判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)金属阳离子只有氧化性，不可能有还原性()(2)实验室配制FeSO4溶液时，常在溶液中加入少量铁粉()(3)氯化亚铁不可能由化合反应生成()(4)Fe3、Cu2、H、Fe2四种离子中氧化能力最强的是Fe3()(5)Fe(OH)2在空气中充分加热时，可分解为FeO和H2O()(6)Fe2O3Fe(OH)3不能经过一步反应实现(
13、)(7)向FeCl3溶液中滴加适量的KSCN溶液，产生红色沉淀()(8)向某溶液中滴加氯水，后滴加KSCN溶液，溶液变红色，则原溶液中有Fe2()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2.下列关于铁矿石的说法正确的是 ()A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同C.磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红色D.FeO俗称铁红答案C3.证明某溶液中只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是()A.先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B.只需滴加KSCN溶液C.先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色D.滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色答案C4.下列离子方程式正确的是()A.铁跟FeCl3溶
