鐵及鐵的化合物(jiangkeyong)

1、第三節(jié) 鐵及其鐵的化合物烏海市第六中學 蘇淑芳 1、你能說出鐵元素在周期表中的位置嗎？2、從Fe元素在周期表中的位置分析，F(xiàn)e 的原子結(jié)構(gòu)有什么特點？ 3、根據(jù)Fe的原子結(jié)構(gòu)特點分析，F(xiàn)e單質(zhì)應(yīng)有哪些化學性質(zhì)？ 思考與交流 鐵是 號元素，在周期表中位于 . 周期，第 族，屬于 金屬元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖是 。26第四過渡 純凈的鐵為 色金屬，鐵粉是 色粉末，在冶金工業(yè)上鐵被稱為 金屬；鐵能被磁化；純鐵的耐腐蝕性 。密度:7.86g/cm3;熔沸點分別為: 1535、2750水合Fe2+是 色的，水合Fe3+是 色的。銀白黑黑色強淡綠棕黃一、鐵1、鐵元素的原子結(jié)構(gòu)和在周期表中的位置2、鐵單質(zhì)的物

2、理性質(zhì) 結(jié)構(gòu) （決定） 性 質(zhì) 最外層僅有2個電子 次外層不飽和（與主族元素的最大區(qū)別） 過渡元素原子結(jié)構(gòu)特點 -2e-（弱氧化劑）+2價（Fe2+）-3e-（強氧化劑）+3價（Fe3+）偏移6e-+6價(FeO42-)形成絡(luò) 合 物如：H+、Cu2+、Fe3+、S、I2 如：Cl2、Br2、 HNO3、濃H2SO4、KMnO4Fe(SCN)63-3、化學性質(zhì)FeFe2+Fe3+Fe3O4 （Fe2+/Fe3+）Cl2、 Br2、 稀HNO3（足量）O2 、H2O(g)I2 、S 、H+、Cu2+、Fe3+強氧化劑弱氧化劑鐵的產(chǎn)物規(guī)律：常溫，濃硫酸、濃硝酸鈍化1、常溫下發(fā)生鈍化2、加熱時可以反

3、應(yīng)。 小結(jié)Fe的化學性質(zhì)Fe與非金屬單質(zhì)反應(yīng)與酸反應(yīng)與水反應(yīng)與鹽反應(yīng)FeCl3、 Fe3O4FeS 、 FeI2HNO3、濃H2SO4HCl 等非氧化性酸3Fe+4H2O= Fe3O4+4 H2高溫Cu2+ 、 Fe3+常溫下通常不與水反應(yīng)練習:向含a g HNO3的稀溶液中,加入b g鐵粉充分反應(yīng)后全部溶解已知有 g HNO3被還原,則ab不可能是( ) A.21 B.31 C.41 D.92A解析:滿足條件的反應(yīng)為:Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O 滿足方程的ab=(463)56=92,滿足方程的ab=

4、(863)(356)=31介于方程之間即3 4.5的都行只有A不符合二、鐵的化合物化學式FeOFe3O4Fe2O3化學名稱氧化亞鐵四氧化三鐵三氧化二鐵俗名磁性氧化鐵鐵紅色態(tài)黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末溶解性難溶于水難溶于水難溶于水化合價+2+2、+3+3穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H+反應(yīng)FeO+2H+= Fe2+ H2OFe3O4+8H+=Fe2+ 2Fe3+4H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2O鋁熱反應(yīng)通式：2y Al + 3FexOy 高溫 y Al2O3+3xFe(一）鐵的氧化物 (二) 鐵的氫氧化物比較化學名氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學式Fe(OH)2Fe(OH)3物理性質(zhì)白色固體，不溶于

5、水紅褐色固體，不溶于水化學性質(zhì)Fe(OH)2+2H+= Fe2+2H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3+3H+= Fe3+3H2O2Fe(OH)3=Fe2O3+ 3H2O制法可溶性堿與亞鐵鹽溶液反應(yīng)Fe2+2OH= Fe(OH)2可溶性堿與鐵鹽溶液反應(yīng)Fe3+3OH= Fe(OH)3加熱1.請寫出Fe(OH)3和氫碘酸反應(yīng)的化學方程式思維拓展2Fe(OH)36H 2 I2Fe2+ I2 H2O(1)將溶解亞鐵鹽的蒸餾水煮沸(除去溶解的氧氣)；用新制的Fe2+(或向溶液中加鐵粉排除其中的Fe3+); (2)對NaOH溶液進行加熱,驅(qū)趕其中溶解的氧氣;(3)避免與

6、空氣接觸反常規(guī)操作(在反應(yīng)液面上滴加植物油或苯等物質(zhì)進行液封)滴管的使用(滴管末端插入試管內(nèi)的液面下滴加NaOH溶液)等鐵的化學性質(zhì) Fe想一想：鐵在什么條件下會生成二價鐵或三價鐵的化合物呢？Fe2+Fe3+2e3e1、 Fe2+鹽 ：水溶液呈淺綠色 （1）和堿反應(yīng)： Fe2+2OH-Fe(OH)2 （三）鐵的重要鹽Fe(OH)2Fe(OH)3思考：沉淀的顏色連續(xù)發(fā)生變化的原因4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3 現(xiàn)象：和堿反應(yīng)生成白色沉淀迅速變成灰綠色最后變成紅褐色沉淀。此現(xiàn)象可用于鑒別Fe2+思考：據(jù)Fe2+的價態(tài)分析亞鐵化合物有氧化性還是還原性（2）弱氧化性：遇強還原劑時被還

7、原成單質(zhì)鐵 （3）強還原性：遇強氧化劑時被氧化成三價鐵的化合物 Fe2+ FeZn、H2、Al、C、CO等 Fe2+Zn=Fe+Zn2+ FeO+H2=Fe+H2O3FeO+2Al=3Fe+Al2O3 2 FeO+C=Fe+CO2高溫高溫加熱常見Fe2轉(zhuǎn)化成Fe3的離子方程式：2Fe2Cl2(Br2)=2Fe32Cl(Br)4Fe24HO2= 4Fe32H2O3Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O2Fe2H2O22H=2Fe32H2O5Fe28HMnO4=5Fe3Mn24H2O Fe2+ Fe3+Cl2、Br2、KMnO4、HNO3、O2H2O2等思考2、 Fe3+鹽 ：水溶液呈黃色 （1）

8、和堿反應(yīng)： Fe3+3OH-Fe(OH)3紅褐色沉淀用于鑒別Fe3+ （2）易水解：a、和CO32- 、HCO3-、AlO2、ClO雙水解,寫出方程式b、制氫氧化鐵膠體Fe3+3H2O(沸水)Fe(OH)33H+（3）絡(luò)合反應(yīng)：用于鑒別Fe3+ Fe3+3SCN-Fe(SCN)3 血紅色溶液（4）顯色反應(yīng)：加苯酚 溶液顯紫色配制Fe3鹽溶液為何加少量相應(yīng)的酸？（ 5） 較強的氧化性 2Fe3+2I-2Fe2+I2 2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+SO42-+4H+ 2Fe3+S2-2Fe2+S 2Fe3+H2S2Fe2+S+2H+ 2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+ 2Fe3+Fe3Fe2+

9、 常見Fe3轉(zhuǎn)化成Fe2的離子方程式2Fe3+Zn（不足）=2Fe2+Zn2+ Fe3+ Fe2+Zn、Fe、Cu、H2S、HI、SO2SO32S2- Fe3+ FeZn、CO、Al、C、CO等 2Fe3+3Zn(過量)=2Fe+3Zn2+ Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3高溫高溫Fe、Fe2、Fe3的相互轉(zhuǎn)化“鐵三角”FeFe3Fe2+S、I2、H+、Cu2+、Ag+Cl2、Br2、O2、濃H2SO4、HNO3Fe2O3：C、CO、H2、Al Fe3+：Al、Fe等還原FeO：C、CO、H2、Al Fe2+：Al、Fe等還原Cl2、Br2、O2、濃H

10、2SO4、HNO3酸性KMnO4、Na2O2、H2O2等SO2、S2、H2S、Fe、Cu、I等小結(jié)Help!實驗室有兩瓶溶液，一瓶是FeSO4溶液，另一瓶是FeCl3溶液，但瓶上無標簽，請你設(shè)計方案判斷哪一瓶是FeCl3？分組搶答。 直 接 觀 色與KSCN與苯 酚顯色反應(yīng) 利 用與 銅 片與淀粉KI試紙 淺 綠 色 棕 黃 色血 紅 色不顯紅色不顯紫色 顯 紫 色無明顯現(xiàn)象 Cu被腐蝕溶液變藍色試紙不變藍 試紙變藍色和堿溶液反應(yīng)現(xiàn)象白色沉淀迅速變灰綠色最后呈紅褐色立即產(chǎn)生紅褐色沉淀氧化性 利用 的Fe3+還原性 利用 的Fe2+與 KMnO4溶液紫色褪去溶液紫色不褪與 溴水溶液黃色褪色溶液黃

11、色不褪Fe2、Fe3的鑒別加入KSCN溶液加入KSCN溶液滴入氯水2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- Fe3+3SCN=Fe(SCN)3(血紅色)不顯紅色血 紅 色練習一:以離子共存或判斷離子方程式正誤題型出現(xiàn)，綜合考察鐵及其化合物性質(zhì)。例1：下列各組離子一定能大量共存的是（ ）A在含大量Fe3的溶液中 NH4、Na、Cl、SCN B在強堿性溶液中 Na、K、AlO2、CO32 C在c(H)=1013molL1的溶液中 NH4、Al3、SO42 、NO3D在PH=1的溶液中 K、Fe2、Cl、NO3 B2.Fe2+在下列溶液中能大量存在的是 A. H2O2 B. NH4NO3和NaHSO4的混合液C.KMnO4溶液 D. “84 ” 消毒液（NaClO)E.新制的氯水 F. NaOH溶液G.濃氨水 H. KSCN溶液Na2