3.1鐵及其化合物 課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

第三章

第1節(jié)鐵及其化合物學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.結(jié)合生活中的鐵制品應(yīng)用，了解單質(zhì)鐵、鐵的氧化物的性質(zhì)及用途。2.認(rèn)識鐵單質(zhì)與水蒸氣反應(yīng)的條件，對比鈉與水的反應(yīng)，加深對微觀原子結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)宏觀性質(zhì)的認(rèn)識，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析的能力。3.通過實(shí)驗(yàn)掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制備原理及化學(xué)性質(zhì)。一、鐵元素在自然界的存在形態(tài)地殼中的元素含量：氧、硅、鋁、鐵Fe游離態(tài)：隕鐵鋼鐵冶煉：高爐煉鐵Fe2O3+3CO

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2Fe+3CO2高溫化合態(tài)：赤鐵礦（Fe2O3）、

磁鐵礦（Fe3O4）1、物理性質(zhì)銀白色金屬，粉末為黑色，具有延展性和導(dǎo)熱性，鐵能導(dǎo)電，但其導(dǎo)電性不如銅和鋁、能被磁鐵吸引。2、預(yù)測·化學(xué)性質(zhì)類別金屬單質(zhì)與O2等非金屬單質(zhì)反應(yīng)與酸反應(yīng)與鹽反應(yīng)與水（蒸汽）反應(yīng)化合價(jià)還原性二、鐵的性質(zhì)1.鐵與非金屬反應(yīng)【現(xiàn)象：劇烈燃燒、火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體】+2+3+2/+3氧化性強(qiáng)弱：Cl2>O2>SFe做還原劑，化合價(jià)上升；遇弱氧化劑→+2，遇強(qiáng)氧化劑→+3二、鐵的性質(zhì)2、Fe與酸反應(yīng)Fe＋2HCl

===FeCl2＋H2↑+2遇到鹽酸、稀硫酸等非氧化性酸，生成+2價(jià)鐵鹽3、Fe與鹽溶液反應(yīng)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu+2濕法煉銅：曾青得鐵則化為銅4、Fe與水蒸氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置操作及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，反應(yīng)后試管內(nèi)固體仍為黑色紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)：產(chǎn)生水蒸氣，與鐵粉反應(yīng)思考為什么放一團(tuán)濕棉花？3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H24、Fe與水蒸氣反應(yīng)鐵的氧化物Fe2O3FeO·Fe2O3（化合物）0+2+3單質(zhì)化合價(jià)物質(zhì)類別Fe氧化物Fe3O4FeO

FeO（氧化亞鐵）Fe2O3（氧化鐵/三氧化二鐵）Fe3O4（四氧化三鐵）物理性質(zhì)Fe價(jià)態(tài)實(shí)物圖片顏色、狀態(tài)俗名/用途水溶性+2+3+2、+3黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體鐵紅磁性氧化鐵均不溶于水瓷器顯色、刺青墨水紅油漆、涂料、煉鐵原料磁鐵、磁帶、顏料FeOFe2O3Fe3O4化學(xué)性質(zhì)物質(zhì)類別堿性氧化物復(fù)雜氧化物FeO與H+反應(yīng)：Fe2O3與H+反應(yīng)：Fe3O4與H+反應(yīng)：FeO+2H+

Fe2+

+H2OFe2O3+6H+

2Fe3++3H2O堿性氧化物酸（非氧化性酸）鹽（對應(yīng)價(jià)態(tài)）水Fe3O4+8H+

Fe2++2Fe3++4H2O一、判斷題1、Fe3O4可以寫作FeO·Fe2O3，因此Fe3O4是混合物（）2、FeO在空氣中不穩(wěn)定，加熱條件下易被氧氣氧化生成Fe2O3（）3、FeO常用于瓷器制作，使釉面呈現(xiàn)淺綠色（）4、FeO不溶于水，但Fe2O3可以溶于水（）5、關(guān)于FeO、Fe2O3、Fe3O4

下列說法不正確的是（）A、氧元素的化合價(jià)完全相同B、鐵元素的化合價(jià)不完全相同C、氧化亞鐵俗稱鐵紅，為紅棕色固體D、鐵與水蒸汽反應(yīng)生成的固體產(chǎn)物是黑色的C鐵的氫氧化物Fe2O30+2+3單質(zhì)鹽化合價(jià)物質(zhì)類別Fe堿氧化物Fe3O4FeO

Fe(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)3（氫氧化鐵）Fe(OH)2（氫氧化亞鐵）Fe(OH)2Fe(OH)3物理性質(zhì)顏色水溶性白色紅褐色均難溶于水Fe(OH)2Fe(OH)3化學(xué)性質(zhì)Fe價(jià)態(tài)+2+3物質(zhì)類別熱穩(wěn)定性2、受熱分解：1、與酸反應(yīng)：Fe(OH)2與H+反應(yīng)：Fe(OH)3與H+反應(yīng)：Fe(OH)3分解：Fe(OH)2

+2H+

Fe2+

+2H2OFe(OH)3

+3H+

Fe3++3H2O2Fe(OH)3Fe2O3

+3H2O▲堿（難溶）熱穩(wěn)定性較差，受熱易分解酸堿鹽水難溶堿氧化物水▲氫氧化鐵的制備Fe(OH)3離子方程式Fe3++3OH-Fe(OH)3實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象分析/實(shí)驗(yàn)結(jié)論快速生成紅褐色沉淀Fe3+與堿反應(yīng)生成Fe(OH)3白色沉淀灰綠色沉淀紅褐色沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2離子方程式實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，長時(shí)間放置變?yōu)榧t褐色生成的Fe(OH)2被空氣中的O2氧化①Fe2+與堿反應(yīng)生成Fe(OH)2②Fe(OH)2極易被氧化Fe(OH)2與O2反應(yīng)：Fe2++2OH-

Fe(OH)2思考制備過程中，如何防止Fe(OH)2被O2氧化？隔絕氧氣空氣中的O2溶液中的O2用煮沸除氧的蒸餾水配制溶液用H2、N2等保護(hù)氣隔絕氧氣1、Fe(OH)2與Fe(OH)3在空氣中加熱分解，最終生成相同的產(chǎn)物（）2、FeO與H2O反應(yīng)生成Fe(OH)2，F(xiàn)e2O3與H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3（）3、Fe(OH)2是一種白色固體，在空氣中易被氧化（）判斷O2鐵鹽和亞鐵鹽鐵鹽和亞鐵鹽

Fe2＋Fe3＋溶液的顏色_____色___色滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象溶液變___色反應(yīng)原理不反應(yīng)_________________________結(jié)論利用含有Fe3＋的鹽溶液遇到KSCN溶液變成___色，檢驗(yàn)Fe3＋的存在淺綠黃紅Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3紅實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液顯_______，試管中有_________，再滴加KSCN溶液，溶液___________向上層溶液中滴加新制氯水，溶液變成_____離子方程式___________________________________________________________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論淺綠色黑色固體無明顯變化2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋紅色2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3→Fe3+和Fe2+的檢驗(yàn)方法①直接觀察；溶液中滴加KSCN溶液，變紅色，說明溶液中有Fe3+;溶液中滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再向其中滴加氯水，發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)榧t色，說明原溶液里有Fe2+。②與堿（OH-）反應(yīng)；③KSCN溶液；⑥淀粉KI試液；Fe2+溶液無明顯現(xiàn)象，F(xiàn)e3+溶液變藍(lán)色。（原溶液里無其它可以氧化I-的物質(zhì)）④鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]

溶液檢驗(yàn)Fe2+；藍(lán)色沉淀KFe[Fe(CN)6]

⑤Fe3+存在，檢驗(yàn)Fe2+是否也存在；酸性KMnO4溶液（原溶液里無大量Cl-或其它可與高錳酸鉀反應(yīng)的還原性離子）1.Fe只具有_____性?？杀蝗跹趸瘎?H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被強(qiáng)氧化劑(Cl2等)氧化成Fe3＋。舉例：Fe＋2H＋=___________；

2Fe＋3Cl2_______。還原Fe2＋＋H2↑2FeCl3Fe2＋、Fe3＋、Fe之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系2.Fe2＋既有_____性又有_____性?？杀粡?qiáng)氧化劑[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化為Fe3＋；可被還原劑(CO、C等)還原為Fe。舉例：2Fe2＋＋Cl2===____________；FeO＋CO______