鐵的氫氧化物制備 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

人類最早使用的鐵，是來自太空的隕鐵。

鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以單質(zhì)形態(tài)存在，但主要是以+2價和+3價化合物的形態(tài)存在于礦石中。第1課時

鐵的氫氧化物Fe(OH)2和Fe(OH)3課程學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制備原理。1能初步分析氫氧化亞鐵沉淀實驗現(xiàn)象的變化原因，提出可能的假設(shè)，通過分析推理加以證實或證偽，形成證據(jù)意識，并對Fe(OH)2的制備實驗進行改進。2

查閱資料

查閱資料1.鐵的氫氧化物的制備方法一、Fe(OH)2和Fe(OH)3的制備Fe(OH)2制備方法：Fe(OH)3制備方法：鐵鹽與可溶性堿反應(yīng)鐵鹽與可溶性堿反應(yīng)一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制備實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。（1）制備Fe(OH)3實驗操作：在試管中加入少量的FeCl3溶液，然后各滴入NaOH溶液。2.制備Fe(OH)3（2）制備Fe(OH)3現(xiàn)象與結(jié)論：圖甲實驗中觀察到的現(xiàn)象是_________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式是:_________________________________________________。有紅褐色沉淀生成FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓(紅褐色)＋3NaCl一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制備一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制備3.實驗室制備Fe(OH)2如圖所示：（1）實驗操作：在試管中加入少量的FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。白色

現(xiàn)象分析灰綠色白色紅褐色

查閱資料（2）現(xiàn)象與結(jié)論：圖乙實驗中先觀察到有_________生成，在空氣中迅速變成_____色，最后變成_____色，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________;

___________________________________________________。白色沉淀灰綠紅褐FeSO4+2NaOH===Na2SO4+Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制備(1)Fe(OH)3不能利用化合反應(yīng)生成(

)(2)由于Fe(OH)2易被氧化，所以在制備時要隔絕空氣(

)(3)將FeCl3溶液與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式改寫成離子方程式：

Fe3++2OH-=Fe(OH)3

↓；FeSO4溶液與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式改寫成離子方程式：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓?！僚袛嗾`√

不恥下問利用教科書中的方法制備Fe(OH)2時，觀察到Fe(OH)2白色沉淀的時間不到1秒，那如何進行實驗?zāi)茌^長時間觀察到Fe(OH)2白色沉淀呢？

元芳，你怎么看？實驗過程中制備Fe(OH)2時，不能得到較為純凈的Fe(OH)2白色沉淀的原因是什么？提示二、理論上探究氫氧化亞鐵制備實驗的改進2．防止Fe（OH）2氧化的方法（1）蒸餾水煮沸冷卻使用（2）二價鐵鹽現(xiàn)配現(xiàn)用（3）可溶性強堿現(xiàn)配現(xiàn)用（4）沖入保護性氣體1．制備關(guān)鍵：防止Fe（OH）2與_________接觸?？諝馔瑢W(xué)們依據(jù)以上分析結(jié)果進行實驗設(shè)計二、理論上探究氫氧化亞鐵制備實驗的改進實驗改進1實驗改進2二、探究氫氧化亞鐵制備實驗的改進實驗改進3（1）將配制溶液的蒸餾水煮沸，驅(qū)除溶液中的氧氣。（2）將盛有NaOH溶液的膠頭滴管尖端插入試管的亞鐵鹽溶液底部，并慢慢擠出NaOH溶液。（3）在亞鐵鹽溶液上面充入保護氣，如H2、N2、稀有氣體等。（4）在亞鐵鹽溶液上面加保護層，如苯、植物油等。制備Fe(OH)2的注意事項歸納總結(jié)方案一：有機覆蓋層法(1)配制NaOH和FeSO4溶液的蒸餾水要經(jīng)過

，目的是：

。(2)在FeSO4溶液表面覆蓋一層苯，作用是：

。加熱煮沸趕走溶解的氧氣隔絕空氣中的氧氣三、氫氧化亞鐵制備實驗的改進實例方案二：還原性氣體保護法在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。思考解答下列問題：(3)在試管Ⅰ里加入的試劑是

。(4)在試管Ⅱ里加入的試劑是

。(5)為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和試管Ⅱ中加入試劑，塞緊塞子后的實驗步驟是_____________________________________________________________________。(6)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是_______________________________________________________________。稀H2SO4、鐵屑NaOH溶液

打開止水夾a，待Ⅰ中反應(yīng)生成的氫氣排凈裝置中的空氣后，再關(guān)閉止水夾a

試管Ⅰ中反應(yīng)生成的H2充滿了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界空氣不容易進入歸納總結(jié)制備Fe(OH)2的關(guān)鍵是隔絕空氣(O2)，可采取的措施有：(1)Fe2＋極易被氧化，所以FeSO4溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配。(2)為了防止Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液的蒸餾水和NaOH溶液要煮沸，盡可能除去O2。(3)為了防止滴加NaOH溶液時帶入空氣，可將吸有NaOH溶液的長滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再擠出NaOH溶液。(4)為防止Fe2＋被氧化，還可以向盛有FeSO4溶液的試管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有機物，以隔絕空氣。1.為什么在配制FeSO4溶液時，通常還要往溶液中加入鐵釘或鐵粉？思考是行為的種子—培根2.依據(jù)上面的實驗現(xiàn)象如何證明一未知溶液中是否含有Fe2＋？1.方法：向溶液中加入適量氫氧化鈉溶液2.具體操作步驟：取少量待測液于試管中，向其中加入適量氫氧化鈉溶液，若生成白色沉淀且白色沉淀迅速變成灰綠色最后變成紅褐色，則存在Fe2＋，反之則無。如何證明溶液中是否含有Fe3＋？讀萬卷書行萬里路1.(2020·湛江調(diào)研)聯(lián)合國衛(wèi)生組織經(jīng)過考核和研究，認(rèn)為我國使用的鐵鍋是有益于人類健康的理想炊具，并向全世界推廣。其主要原因是A.價格便宜，不易生銹B.鐵鍋含有碳元素C.烹調(diào)的食物中留有人體需要的鐵元素D.傳熱慢，保溫性能好√2.有關(guān)鐵的化合物的說法中，錯誤的是A.Fe(OH)2是一種黑色固體，不穩(wěn)定，在空氣中易被氧化轉(zhuǎn)

變?yōu)榧t褐色B.由圖示操作可制取Fe(OH)2C.Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反應(yīng)制得D.Fe(OH)3膠體呈紅褐色、透明，能發(fā)生丁達爾效應(yīng)√3.(2019·浙江學(xué)考模擬)有人設(shè)計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗證反應(yīng)實質(zhì)。實驗時，往100mL的大試管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至橡膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖所示)。仔細(xì)觀察，回答下列問題：(1)大試管的下層溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象為

。產(chǎn)生白色絮狀沉