高中化學人教必修一課件：第三章 第二節(jié) 第三課時《鐵的重要化合物》

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歡迎進入化學課堂 預習全程設計 名師全程導學 案例全程導航 訓練全程跟蹤 第三課時鐵的重要化合物 第一課時鐵的重要化合物 一 鐵的氧化物1 物理性質 鐵紅 磁性 黑 紅棕 黑 2 化學性質 1 FeO不穩(wěn)定 在空氣中受熱易被氧化成Fe3O4 2 FeO和Fe2O3都是氧化物 與酸反應的離子方程式分別為 堿性 FeO 2H Fe2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 根據Fe3O4中Fe的化合價 有時可把Fe3O4寫成FeO Fe2O3 試寫出Fe3O4與鹽酸反應的化學方程式 提示 Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O 二 鐵的氫氧化物1 鐵的氫氧化物的制備 Fe3 3OH Fe OH 3 紅褐 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 灰綠 白 紅褐 2 Fe OH 3的分解加熱Fe OH 3時 它能失水生成紅棕色的Fe2O3粉末 方程式為 印刷電路板上有銅箔 刻制印刷電路時 要用FeCl3溶液作為 腐蝕液 你能寫出反應的化學方程式嗎 其中體現了FeCl3的什么性質 提示 2FeCl3 Cu CuCl2 2FeCl2 其中FeCl3作氧化劑 體現了氧化性 1 鐵元素有 2 3價 故鐵的氧化物只有FeO和Fe2O3兩種 提示 錯誤 現在知道的鐵的氧化物有FeO Fe3O4和Fe2O3三種 2 鐵的氧化物都為黑色固體 提示 錯誤 Fe2O3為紅棕色粉末 3 向FeCl3溶液中加入KSCN溶液 生成了紅色沉淀 提示 錯誤 FeCl3和KSCN生成的是紅色溶液 而非沉淀 4 Fe3 遇到還原劑Zn 只能生成Fe2 提示 錯誤 Zn 足量 可將Fe3 還原成鐵單質 5 FeO在空氣中易被氧化為Fe2O3 提示 錯誤 FeO會被氧化成Fe3O4 而不是Fe2O3 6 檢驗溶液中的Fe2 可先加氯水 再加KSCN溶液 提示 錯誤 先加氯水 會直接將Fe2 氧化成Fe3 無法檢驗出Fe2 Fe2 的檢驗是先加KSCN溶液不變色 再加氯水變紅色 可以證明有Fe2 一 鐵的氫氧化物的比較 實驗室制備Fe OH 2的注意事項 教材中有關Fe OH 2制備方法 實際上只能觀察到瞬間的Fe OH 2白色沉淀 幾乎分辨不出來 要想較長時間觀察到白色沉淀的生成 關鍵是怎樣降低反應體系中氧氣的存在量和操作過程中氧氣的引入量 常采用的方法有 1 采用新制備的純亞鐵鹽溶液 Fe2 易被空氣中的氧氣氧化成Fe3 2 將溶解亞鐵鹽的蒸餾水煮沸 除去溶解的氧氣 3 將堿直接加到亞鐵鹽溶液的底部 使Fe HO 2與空氣隔離 4 在亞鐵鹽溶液液面上加隔氧劑 如加入苯等密度比水小 而又不溶于水的有機溶劑 裝置如圖所示 由于苯的液封作用 防止了生成的Fe OH 2被氧化 因而可較長時間觀察到白色Fe OH 2沉淀 二 Fe3 Fe2 Fe的相互轉變 鐵三角 1 Fe3 Fe2 與Fe在相互轉化時 要注意所用氧化劑和還原劑的強弱 2 利用上述轉化關系 可總結出不同價態(tài)的鐵的化合物的性質 用途 試劑保存 除雜等知識 如Fe2 的溶液中含Fe3 可加入Fe粉以除去Fe3 三 Fe3 Fe2 的檢驗 1 含Fe3 的溶液與含SCN 的溶液混合后的現象不是出現紅色沉淀 而是形成紅色溶液 2 鑒別Fe3 與Fe2 也可以用其他試劑 如KMnO4溶液分別加入少量KMnO4溶液 振蕩 能使KMnO4溶液褪色的是Fe2 不能使之褪色的是Fe3 考查點一含鐵物質間的轉化 例1 已知A為常見的金屬單質 根據下圖所示的關系回答下列問題 1 確定B D E的化學式 B為 D為 E為 2 寫出 的化學方程式及 的離子方程式 答案 1 Fe3O4FeCl3Fe OH 2 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 32Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe 2Fe3 3Fe2 解析 本題中找到 突破口 紅褐色固體F 就可迅速得出F是Fe OH 3 從而得出A為Fe 黑色晶體B為Fe3O4 繼而推出C為FeCl2 D為FeCl3 E為Fe OH 2 反應 Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O反應 2FeCl2 Cl2 2FeCl3反應 Fe 2FeCl3 3FeCl2反應 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 關鍵一點 解答與鐵有關的問題時 要熟記有關鐵的特征性質 例如 Fe2 為淺綠色 Fe3 為棕黃色 Fe3 與SCN 反應使溶液顯紅色的特性 空氣中Fe2 與OH 反應時沉淀顏色的特征變化等 已知硝酸能將Fe2 氧化為Fe3 下列物質反應后一定有 3價鐵生成的是 過量的Fe與Cl2反應 Fe與過量稀硫酸反應 FeCl2溶液中通入少量Cl2 Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中A 只有 B 只有 C 只有 D 全部 解析 中的Cl2氧化性強 它能將鐵氧化為 3價 由于不是在溶液中反應 因此過量的鐵不會將氯化鐵還原 中Fe與稀硫酸反應只能生成Fe2 在溶液中Fe2 被Cl2氧化生成Fe3 中首先發(fā)生Fe與鹽酸生成FeCl2 Fe2O3與鹽酸生成FeCl3的反應 但題中未給出反應物間相對量的關系 若鐵是足量的 則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2 答案 B 考查點二 鐵三角 的轉化與氧化還原反應 例2 在盛有氯化銅 氯化亞鐵和氯化鐵混合溶液的容器中加入鐵粉和銅粉 討論以下幾種情況陽離子或金屬單質存在 1 反應后有鐵剩余 則容器中固體還可能有 2 反應后銅有剩余且有相當數量的Fe2 則溶液中可能存在 3 反應后溶液中有相當數量的Cu2 則還可能有 4 若反應后容器中除有相當數量的銅離子外 若還有相當數量的銅 則一定不存在的有 若有相當數量的Fe3 存在 則一定不存在 解析 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Cu Fe2 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 Fe2 不參加反應 氧化性 Fe3 Cu2 Fe2 還原性 Fe Cu 如果反應中有一種物質過量 則另一種物質反應完 1 鐵過量 則Fe3 Cu2 完全反應 銅以單質形式存在 2 銅有剩余 則Fe3 完全反應 有相當數量的Fe2 存在 則可能有Cu2 存在 3 溶液中有相當數量的Cu2 不存在鐵 一定存在Fe2 可能存銅或Fe3 4 有Cu2 Cu存在 不存在 Fe Fe3 若Fe3 存在 則鐵和銅一定不存在 答案 1 銅粉 2 Cu2 3 Cu或Fe3 4 Fe Fe3 Fe Cu 關鍵一點 解這類題 先寫出相關的化學方程式 后根據氧化性或還原性強弱 確定發(fā)生反應式的先后順序 再根據題示條件 判斷哪些物質完全反應 哪些物質存在 當一種物質過量時 與其反應的所有物質都視為完全反應 將1 12g鐵粉加入25mL2mol L的氯化鐵溶液中 充分反應后 其結果是 A 鐵粉有剩余 溶液呈淺綠色 Cl 基本保持不變B 往溶液中滴入無色KSCN溶液 不顯紅色C Fe2 和Fe3 物質的量之比為6 1D 氧化產物和還原產物的物質的量之比為2 5 答案 C 解析 n Fe 0 02mol n FeCl3 0 05mol 由2Fe3 Fe 3Fe2 知 Fe3 過量0 01mol 鐵粉全部溶解 反應生成0 06molFe2 Fe3 特征反應之一是遇SCN 溶液變紅色 氧化產物與還原產物的物質的量比為1 2 點擊進入訓練全程跟蹤 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全