鐵的重要化合物

第3課時(shí)鐵的重要化合物第三章第二節(jié)幾種重要的金屬化合物[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.了解鐵的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2.掌握Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法及其相互轉(zhuǎn)化。3.了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制備方法。4.了解銅鹽等化合物的性質(zhì)及用途。新知導(dǎo)學(xué)達(dá)標(biāo)檢測內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué)氧化物FeOFe2O3Fe3O4顏色狀態(tài)____________________________鐵的價(jià)態(tài)___________________溶解性不溶于水1.物理性質(zhì)黑色粉末一、鐵的氧化物紅棕色粉末黑色晶體＋2＋3＋2、＋32.化學(xué)性質(zhì)(1)氧化亞鐵不穩(wěn)定，在空氣中受熱易被氧化為

。(2)氧化亞鐵和氧化鐵屬于

，與非強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)生成

。(3)寫出氧化亞鐵和氧化鐵分別與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：①氧化亞鐵

。②氧化鐵

。3.主要用途氧化鐵常用作

和涂料，赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)是煉鐵原料。Fe3O4鹽和水堿性氧化物FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O紅色油漆(1)Fe的常見化合價(jià)只有＋2價(jià)和＋3價(jià)，F(xiàn)e3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物質(zhì)的量之比1∶1組合而成的復(fù)雜氧化物，通常也可寫成FeO·Fe2O3的形式。(2)FeO、Fe2O3屬于堿性氧化物，F(xiàn)e3O4不屬于堿性氧化物。(3)Fe3O4與鹽酸反應(yīng)可分別看作Fe2O3、FeO與鹽酸反應(yīng)，然后把兩個(gè)反應(yīng)式相加。(4)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，＋2價(jià)的鐵均被氧化成＋3價(jià)。歸納總結(jié)例1金屬單質(zhì)A可發(fā)生以下反應(yīng)。試推斷：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式(B寫主要成分)：A

、B

、C

、D

、E

。(2)寫出反應(yīng)③和⑤的離子方程式：③

；⑤

。FeFe2O3Fe3O4CuH2Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋CuFe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑答案解析解析推斷題的解題思路：根據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)(特別是色、態(tài))和化學(xué)性質(zhì)(相互轉(zhuǎn)化關(guān)系、反應(yīng)條件等)，找出具有特征條件的物質(zhì)，再由相互轉(zhuǎn)化關(guān)系逐步推斷。如本題中結(jié)合B、C的顏色及與CuCl2、稀鹽酸反應(yīng)的性質(zhì)可推知A為Fe。1.鐵的氫氧化物的制備實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵和氫氧化亞鐵如下圖所示：有紅褐色沉淀生成二、鐵的氫氧化物Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(1)圖甲實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是

。反應(yīng)的離子方程式是

。(2)圖乙實(shí)驗(yàn)中先觀察到有

生成，迅速變成

色，最后變成

色，反應(yīng)的方程式是①

；②

。白色沉淀灰綠紅褐Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3相關(guān)視頻2.鐵的氫氧化物的性質(zhì)(1)氫氧化鐵和氫氧化亞鐵都是

，都能與酸反應(yīng)生成

。寫出它們分別與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：①

，②

。(2)不穩(wěn)定，受熱

，其化學(xué)方程式分別為①Fe(OH)3：

，②Fe(OH)2：

。不溶性堿鹽和水Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2OFe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O易分解特別提示鐵的氫氧化物的制取方法是相應(yīng)鹽和堿反應(yīng)。制取氫氧化亞鐵時(shí)，常得到紅褐色沉淀是因?yàn)镕e(OH)2極易被空氣中的O2氧化成Fe(OH)3。所以為了防止NaOH溶液加入時(shí)帶入空氣，可將吸有NaOH溶液的長膠頭滴管伸入到FeSO4液面以下，再擠出NaOH溶液。例2用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備Fe(OH)2沉淀。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，還需加入

。(2)除去蒸餾水中溶解的O2，常采用

的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液的液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是

。答案鐵屑煮沸避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀1.Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法(1)觀察法：淺綠色溶液中含有

；棕黃色溶液中含有

。(2)加堿法：若產(chǎn)生的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色的為

；若直接產(chǎn)生紅褐色沉淀的為

。(3)加KSCN：無明顯現(xiàn)象，再加新制氯水溶液變紅色的為

；若溶液直接變紅色的為

。Fe2＋三、鐵鹽與亞鐵鹽Fe3＋Fe2＋Fe3＋Fe2＋Fe3＋相關(guān)視頻2.Fe2＋與Fe3＋的轉(zhuǎn)化如下圖所示(1)在盛有氯化鐵溶液的試管中加適量鐵粉振蕩后，溶液變成

色，再加KSCN溶液，溶液

，再加入氯水后，溶液變成

。(2)上述實(shí)驗(yàn)中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是

、

。(3)由上述實(shí)驗(yàn)可知：Fe3＋遇到

的還原劑，會被還原成Fe2＋；Fe2＋在

氧化劑的作用下，會被氧化成Fe3＋。淺綠不變色2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－紅色較強(qiáng)較強(qiáng)歸納總結(jié)(1)Fe只具有還原性。可被弱氧化劑(H＋、S、Fe3＋等)氧化成Fe2＋，被強(qiáng)氧化劑(Cl2等)氧化成Fe3＋。(2)Fe2＋既有氧化性又有還原性。可被強(qiáng)氧化劑[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化為Fe3＋；可被還原劑(Al、Zn、CO、C等)還原為Fe。(3)Fe3＋只具有氧化性，可被弱還原劑(Fe、Cu等)還原為Fe2＋，被強(qiáng)還原劑(Al、Zn、CO等)還原為Fe。(1)B的化學(xué)式為

；D的化學(xué)式為

。(2)寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式：

。(3)常用

(填試劑名稱)檢驗(yàn)G中的陽離子，其現(xiàn)象為_________

。(4)向G溶液中加入A的有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為

。例3已知有以下物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化：FeCl2KCl4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3KSCN溶液棕黃色溶液變?yōu)榧t色溶液2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋答案1.物理性質(zhì)硫酸銅、氯化銅、硝酸銅等銅鹽可

于水；銅綠的主要成分是

，難溶于水。2.化學(xué)性質(zhì)(1)銅的化學(xué)性質(zhì)

，使用銅器皿比較安全。(2)銅鹽屬于重金屬鹽，有毒，原因是銅離子能與蛋白質(zhì)作用，使蛋白質(zhì)

而失去生理活性。溶四、銅鹽Cu2(OH)2CO3不活潑變性3.銅及其化合物的顏色①Cu：_______

②CuO：______③Cu(OH)2：_____

④CuSO4：______⑤CuSO4·5H2O：_____

⑥CuCl2：_______紫紅色黑色藍(lán)色白色藍(lán)色棕黃色例4下列說法正確的是A.銅的化學(xué)性質(zhì)活潑，不宜用銅制作盛食品的器皿B.銅的導(dǎo)電能力不如鋁C.由于Cu2＋有氧化性，所以用CuSO4來配制農(nóng)藥D.因?yàn)镃u2＋能使蛋白質(zhì)變性，所以銅鹽溶液有毒解析金屬銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，所以使用銅器皿比較安全；銅屬于重金屬，銅鹽有毒，因Cu2＋會與蛋白質(zhì)作用，使蛋白質(zhì)變性。答案解析√學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測1.判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)赤鐵礦的主要成分與鐵銹的主要成分相同(

)(2)Fe3O4可由單質(zhì)直接化合而得到(

)(3)FeCl2、FeCl3、Fe(OH)3都可通過化合反應(yīng)生成(

)(4)Fe3＋、Cu2＋、H＋、Fe2＋四種離子中氧化能力最強(qiáng)的是Fe3＋(

)(5)在配制FeSO4溶液時(shí)，為防止FeSO4被氧化而變質(zhì)，常在溶液中加入少量的鐵粉(

)(6)某溶液中滴加氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液顯紅色，該溶液中一定含有Fe2＋(

)答案12345√√√√√×2.下列說法正確的是A.赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B.Fe2O3為堿性氧化物，可與水反應(yīng)生成Fe(OH)3C.鐵銹的主要成分是Fe2O3D.Fe3O4中鐵元素有＋2價(jià)和＋3價(jià)，F(xiàn)e3O4是混合物答案解析√12345解析赤鐵礦、鐵銹的主要成分均是Fe2O3，A錯誤，C正確；Fe2O3為堿性氧化物，但不與水反應(yīng)，B錯誤；Fe3O4為化合物，不是混合物，D錯誤。3.下列說法不正確的是A.鐵的氧化物均為黑色固體，均難溶于水B.Fe(OH)2在空氣中易變質(zhì)，生成紅褐色Fe(OH)3C.鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的Fe3O4D.氫氧化亞鐵為白色絮狀沉淀答案解析√解析FeO是一種黑色粉末，F(xiàn)e2O3是一種紅棕色粉末，F(xiàn)e3O4是一種磁性的黑色晶體。123454.向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是A.加入KSCN溶液一定不變紅色

B.溶液中一定含F(xiàn)e2＋C.溶液中一定含Cu2＋

D.剩余固體中一定含Cu答案解析√12345解析溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的鐵粉是少量的，F(xiàn)e3＋有剩余，加入KSCN溶液仍會變紅，但若Fe3＋有剩余，則不會有Cu置換出來，即沒有固體存在。鐵粉無論與Fe3＋還是與Cu2＋反應(yīng)，均生成Fe2＋，若鐵粉是過量的，則Cu會被完全置換出來，溶液中無Cu2＋。5.化合物A、B組成元素相同，且B為白色。C是一種與B含有相同價(jià)態(tài)該金屬元素的硫酸鹽，向C中加入適量的NaOH溶液，可觀察到生成的沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色沉淀A，加熱A可得紅棕色粉末D?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出各物質(zhì)的化學(xué)式：A

、B

、C

、D

。(2)寫出B轉(zhuǎn)化為A的化學(xué)方程式：

。寫出A受熱分解的化學(xué)方程式：

。12345答案解析Fe(OH)3Fe(OH)2FeSO4Fe2O34Fe(OH