【化學(xué)】鐵的氧化物和氫氧化物課件 2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

第一節(jié)鐵及其化合物

第2課時鐵的氧化物和氫氧化物1.

通過實驗探究鐵的氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)，體驗實驗對認(rèn)識和研究物質(zhì)的重要作用，發(fā)展證據(jù)意識與推理能力。2.

從物質(zhì)類別和元素價態(tài)的視角認(rèn)識含鐵化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，發(fā)展轉(zhuǎn)化觀，豐富研究物質(zhì)的思路與方法，建立認(rèn)知模型并能初步運用，發(fā)展模型認(rèn)知的能力。3.

結(jié)合實例，將鐵的氧化物和氫氧化物的性質(zhì)運用于解決生產(chǎn)、生活中簡單的化學(xué)問題，強(qiáng)化性質(zhì)決定用途的觀念，體會鐵元素與生產(chǎn)生活的密切聯(lián)系，體會化學(xué)對人類生活的重要意義。素養(yǎng)目標(biāo)教學(xué)重點教學(xué)難點鐵的氧化物與氫氧化物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。Fe(OH)2制備的條件控制；系統(tǒng)認(rèn)識Fe3O4的制備方法。生產(chǎn)磚時一般用大火將磚坯里外燒透，

然后熄火，

使窯和磚自然冷卻。此時，

窯中空氣流通，

氧氣充足，

形成了一個良好的氧化氣氛，

使磚坯中的鐵元素被氧化成三氧化二鐵。由于三氧化二鐵是紅色的，

所以也就會呈紅色。如果待磚坯燒透后，

往窯中不斷淋水，

此時，

由于窯內(nèi)溫度很高，

水很快變成水蒸汽，

將會阻止空氣的流通，

使窯內(nèi)形成一個缺氧的環(huán)境，

磚中的三氧化二鐵便被還原成氧化亞鐵，

并存在于磚中。由于氧化亞鐵是青灰色的，

因而磚就會呈青灰色。情境引入Fe2O3

FeOFe3O4新知學(xué)習(xí)一、鐵的氧化物+2

+3+2+3俗稱

鐵紅

磁性氧化鐵色、態(tài)

黑色粉末

紅棕色粉末

黑色晶體1、物理性質(zhì)

均不溶于水Fe2O3常用于制造紅色油漆和涂料等，煉鐵原料制錄音磁帶和電訊器材，打印機(jī)或復(fù)印機(jī)的墨粉

2、用途思考與討論推測這三種氧化物化學(xué)性質(zhì)的相同與不同，并說出你的推測依據(jù)？

從分類的角度分析，三者都是金屬氧化物，都能與酸反應(yīng)。從價態(tài)的角度分析，F(xiàn)eO、Fe3O4既有氧化性又有還原性，F(xiàn)e2O3主要有氧化性。

3、化學(xué)性質(zhì)（1）FeO不穩(wěn)定，F(xiàn)e2O3和Fe3O4穩(wěn)定

6FeO+O2=====2Fe3O4△（2）與鹽酸反應(yīng)FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O均為堿性氧化物

復(fù)雜氧化物（3)氧化性

FexOy+yCO===xFe+yCO2

△

新知學(xué)習(xí)二、鐵的氫氧化物1、物理性質(zhì)Fe(OH)2+2Fe(OH)3

+3白色絮狀，不溶于水

紅褐色，不溶于水

2、制備:在兩支試管里分別加入少量的FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象?！狽aOH溶液—Fe2(SO4)3溶液生成紅褐色沉淀—NaOH溶液—FeSO4溶液白色絮狀沉淀灰綠色紅褐色Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3【實驗3-1】化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3穩(wěn)定性與O2反應(yīng)與酸反應(yīng)不穩(wěn)定，易被氧化，加熱易分解加熱易分解Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

白色→灰綠色→紅褐色新知學(xué)習(xí)3、化學(xué)性質(zhì)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2OFe(OH)2

===FeO＋H2O△可能原因一：FeSO4溶液中部分Fe2+可能被空氣中的O2氧化成Fe3+可能原因二：生成的Fe(OH)2沉淀極易被空氣中的O2氧化成Fe(OH)3Fe(OH)2和O2會在哪相遇？溶液中會有一定量的O2溶解于其中溶液混合過程中會有一定量的O2帶入

由實驗3-1可知，白色的的Fe(OH)2會被溶解在溶液中的氧氣氧化。那么，在實驗室里，如何得到Fe(OH)2呢？思考與討論？加鐵粉Fe+2Fe3+=3Fe2+新制FeSO4溶液

蒸餾水煮沸后配制溶液（除溶O2）

隔絕空氣試劑環(huán)境盡可能創(chuàng)造無氧條件新制FeSO4溶液植物油NaOH溶液有機(jī)覆蓋層法上述實驗還能進(jìn)一步改進(jìn)嗎？

還原性氣體保護(hù)法下圖為實驗方案改進(jìn)，請討論圖①的防氧化原理。圖②的防氧化原理和圖①類似，如何操作才能達(dá)到目的？打開止水夾a,檢驗試管B出口處排出的氫氣的純度。當(dāng)排出的H2純凈時，夾緊止水夾a。提示：鐵粉和硫酸反應(yīng)得到H2，裝置充滿了H2，生成的Fe(OH)2沒有與O2接觸。

思考與討論方法導(dǎo)引課堂小結(jié)練習(xí)與應(yīng)用1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。(1)鐵的化學(xué)性質(zhì)活潑,所以鐵在自然界中全部以化合態(tài)存在(

)(2)鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑時起氧化作用。(

)(3)鐵與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑。(

)(4)Fe2O3俗稱鐵紅,常用作紅色油漆和涂料。(

)(5)FeO和Fe2O3都是堿性氧化物,都能與酸發(fā)生反應(yīng)。(

)(6)3mol單質(zhì)Fe完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4,失去8mol電子。(

)×

×

×

√

√

√

C練習(xí)與應(yīng)用2、鐵的常見化合價有＋2價和＋3價。據(jù)研究，鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化時，可生成一種化學(xué)式為Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3組成的復(fù)雜氧化物。該化合物可以表示為A．FeO·3Fe2O3 B．FeO·2Fe2O3

C．2FeO·3Fe2O3 D．2FeO·Fe2O3練習(xí)與應(yīng)用3、某興趣小組為認(rèn)識鐵及其化合物的性質(zhì)、分散系的性質(zhì)做了如圖一組綜合實驗，根據(jù)實驗流程回答相關(guān)問題。(1)請寫出Fe2O3與①反應(yīng)的離子方程式：___________。(2)物質(zhì)②為___________(填名稱)。Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O氫氧化鈉溶液或氨水

(3)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最終生成Fe(OH)3懸濁液，該過程的現(xiàn)象為___________，此過程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為___________(用化學(xué)方程式表示)。(4)將FeCl3飽和溶液滴入沸水中，并繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色，制得分散系③為___________，該反應(yīng)化學(xué)方程式為：___________。它與FeCl3溶液、Fe(OH)3懸濁液的本