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1、课时课时3 铁的重要化合物铁的重要化合物 第三章第三章 元素及其化合物元素及其化合物课时课时3 铁的重要化合物铁的重要化合物 学习目标1.掌握几种铁的氧化物的性质和应用。2.掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制取、化学性质及转化过程。3.掌握Fe2+、Fe3+的检验方法及相互转化。【教学重难点教学重难点】1.Fe(OH)2的制取和实验改进思路。2.Fe2+、Fe3+的检验方法及相互转化。 铁元素是地壳主要组成成铁元素是地壳主要组成成分之一。分之一。 铁在地壳中的含量仅次于铁在地壳中的含量仅次于 、 、 , ,居居第第 位。主要以位。主要以 的形式的形式存在，在化合物中铁元素的化存在，在化合物
2、中铁元素的化合价主要有合价主要有 和和 价。价。 一一. .【 知识引导】知识引导】FeO 黑色黑色硫酸亚铁磁磁铁矿（Fe3O4）Fe2O3：红色的油漆红色的油漆黄铁矿（FeS2）陨铁赤赤铁矿（Fe2O3）二.（学生自学）（1分钟） 一、铁的氧化物一、铁的氧化物氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁化学式化学式铁的铁的化合价化合价色、态色、态俗称俗称溶解性溶解性氧化物氧化物类别类别与酸的与酸的反应反应用途用途+2FeOFe2O3Fe3O4黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁都不溶于水都不溶于水碱性氧化物碱性氧化物FeO+2H+=Fe2+H2
3、O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O氧化铁：涂料、冶炼铁的原料等氧化铁：涂料、冶炼铁的原料等 Fe3O4 + 8 H+ =Fe2+2Fe3+ + 4H2O+3+2 、+3氧化铁颜料的应用氧化铁颜料的应用汽车涂料汽车涂料木器涂料木器涂料外墙涂料外墙涂料印刷油墨印刷油墨美术涂料美术涂料化妆品化妆品学生自学（2分钟）：二、铁的氢氧化物：二、铁的氢氧化物 【活动】探究铁的氢氧化物的制备和性质【活动】探究铁的氢氧化物的制备和性质方案一：能否通过铁和水反应制得？方案一：能否通过铁和水反应制得？方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？【思考】如何制备铁的氢氧化物【思考】如何制备铁的氢氧化物 ？方案二
4、：能否通过铁的氧化物和水反应制得？方案二：能否通过铁的氧化物和水反应制得？【学生实验】在两只试管里分别加入少量【学生实验】在两只试管里分别加入少量FeCl3和和FeSO4溶液，溶液，然后分别滴入然后分别滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。溶液。观察并描述发生的现象。1、Fe(OH)3 的制备的制备红褐色沉红褐色沉淀淀NaOH溶液溶液FeCl3溶液溶液1、Fe(OH)3 的制备的制备Fe(OH)2转变过程程Fe(OH)2在空气中的转变过程在空气中的转变过程2、Fe(OH)2 的制备的制备FeCl3溶液溶液FeSO4溶液溶液加加NaOHNaOH溶液溶液离子方离子方程式程式生成生成红褐色红褐色沉
5、淀沉淀先生成白色絮状沉淀，之后迅速变先生成白色絮状沉淀，之后迅速变为为灰绿色灰绿色，最后变为，最后变为红褐色红褐色沉淀沉淀Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3通过实验，完成下列表格 【小组讨论】【小组讨论】Fe(OH)2是白色的固体是白色的固体，但在实验中很，但在实验中很难观察到它的白色，难观察到它的白色，如何使生成白色的Fe(OH)2保持较长时间以便于观察？除去试管和溶液中氧气除去试管和溶液中氧气,创造无氧环境创造无氧环境123 1、在试管、在试管A和和B中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子，中加入试剂，打开止水夹，塞
6、紧塞子，B管中管中观察到的现象为观察到的现象为 _，目的是目的是 _。B导管口有气泡导管口有气泡排除排除B试管中的空气试管中的空气2、这样生成的、这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由沉淀能较长时间保持白色，其理由是是 _ 试管试管生成的氢气充满试管生成的氢气充满试管和试管和试管，外界空气不，外界空气不容易进入。容易进入。、使用新配制的、使用新配制的FeSO4溶液和溶液和NaOH溶液，并且溶液，并且把配制的把配制的NaOH溶液用蒸馏水事先加热煮沸一下。溶液用蒸馏水事先加热煮沸一下。可采取如下措施：、加入、加入NaOH溶液的胶头滴管的尖端插入溶液的胶头滴管的尖端插入FeSO4溶液
7、液面以下。溶液液面以下。、还可以在试管中、还可以在试管中FeSO4溶液液面上预先注入溶液液面上预先注入 一层植物油等，则生成的一层植物油等，则生成的Fe(OH)2保存的时保存的时 间会更长一些。间会更长一些。4、用其它气体如、用其它气体如H2、N2等赶尽装置内的空气。等赶尽装置内的空气。学与问Fe(OH)Fe(OH)2 2 和和 Fe(OH)Fe(OH)3 3都是不溶性碱，你都是不溶性碱，你能写出它们与能写出它们与酸酸反应的离子方程式吗？反应的离子方程式吗？Fe(OH)Fe(OH)3 3 + 3H + 3H+ + = = FeFe3+3+3H+3H2 2O OFe(OH)Fe(OH)2 2 +
8、 2H + 2H+ + = Fe = Fe2+2+ 2H+ 2H2 2O O(1) Fe(OH)3的性质的性质 与酸反应与酸反应 受热可分解受热可分解（难溶于水的（难溶于水的红褐色红褐色固体）固体）(2) Fe(OH)2的性质的性质 与酸反应与酸反应不稳定，易被空气中的氧气氧化Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 （氧化剂）（氧化剂）（还原剂）（还原剂）2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2OFe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O归纳总结评价（难溶于水的白色固体）（难溶于水的白色固体）三、铁盐和亚
9、铁盐三、铁盐和亚铁盐实验310铁盐和亚铁盐的一些性质1 1、Fe3+的检验的检验滴入滴入KSCNKSCN溶液溶液FeClFeCl3 3溶液溶液FeClFeCl2 2溶液溶液总结溶液呈红色溶液呈红色溶液颜色不变溶液颜色不变含有含有Fe3+的溶液遇到的溶液遇到KSCNKSCN溶液时变成溶液时变成红色红色，我，我们可以利用这一反应检验们可以利用这一反应检验Fe3+的存在。的存在。2 2、Fe3+ 和和Fe2+ 的转化的转化现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式FeCl3溶液溶液中加入铁中加入铁粉、粉、KSCNKSCN溶液溶液在上层清在上层清液中加入液中加入氯水氯水2FeCl3+Fe = 3FeCl
10、22FeCl2+Cl2 = 2FeCl32Fe3+Fe = 3Fe2+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-不显红色不显红色溶液显红色溶液显红色结论：Fe3+具有具有性。性。氧化氧化 Fe2+具有具有 性，氯水中性，氯水中Cl2作作 剂。剂。还原还原 氧化氧化科学探究（1）Fe3+Fe2+Fe3+ 和还原剂（和还原剂（Zn、Fe、Cu、I- 等）反应。等）反应。例：例：相互转化相互转化2Fe3+ + Fe = 3Fe2+2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+用用FeCl3 溶液可以腐溶液可以腐蚀铜箔，箔，刻制印刷刻制印刷电路板：路板：（2）Fe2+Fe3+Fe2+ 和强氧化剂（和强氧
11、化剂（O2、Cl2、Br2、H2O2、浓浓H2SO4 、HNO3 ）等作用）等作用相互转化例：例： Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Fe2+ Fe3+ 还原剂：还原剂：铁、铜、铁、铜、S2-、I-等等 氧化剂：氧化剂：Cl2、H2O2、 O2 、 HNO3、 浓浓H2SO4 、 KMnO4 、 KClO3氧化剂氧化剂还原剂还原剂 Fe2+ 和和 Fe3+ 的相互转化的相互转化归纳总结【应用】苹果汁是人们喜爱的饮料，但是现榨的】苹果汁是人们喜爱的饮料，但是现榨的苹果汁在空气中会慢慢的由苹果汁在空气中会慢慢的由浅绿色浅绿色变为变为 棕黄色，棕黄色，为什么呢？为什么呢？新新鲜鲜苹苹果果汁汁放置一段
12、时间放置一段时间O2Fe2+ Fe3+ 鉴别方法鉴别方法Fe2+Fe3+直接观察直接观察加加KSCN溶液溶液与OH-作用 3、Fe2+与与Fe3+的鉴别：的鉴别： 浅浅 绿绿 色色 棕棕 黄黄 色色显红色显红色不显红色不显红色白色絮状沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐色沉淀1、下列4种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加氯水呈红色的是（）A.Fe3O4B.Fe2O3C.FeCl3D.FeSO42、为了防止试剂变质，配制FeSO4溶液时，除了在试剂瓶中加入少量H2SO4外，还要加入（）A.加入CuB.通入Cl2C.加入Fe粉D.加入KSCN 3只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（）ABaCl2溶液BFeCl2溶液CFeCl3溶液DFe(NO3)3溶液4证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（）A、先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B、先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C、滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色D、只需滴加KSCN溶液 课堂检测【例5】铁和氧化铁的混合物共Amol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到BmolH2，且溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中铁的物质的量为多少？
