高中化学必修1-铁的重要化合物

第二课时“补钙”“补锌”“补铁”这里的“钙”“锌”“铁”指的是单质还是化合物呢?铁是人类使用最广泛的金属，但由于铁的性质比较活泼，一般都是以化合态的形式存在。今天，我们就来学一学:铁的重要化合物1、三种:FeOFe2O3Fe3O42、展示实物：氧化亚铁FeO三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4（FeO•Fe2O3）色、态俗称——铁元素价态溶解性稳定性与酸反应黑色粉末+2难溶于水FeO+2H+＝=Fe2++H2O红棕色粉末铁红+3难溶于水高温不稳定稳定Fe2O3+6H+＝=2Fe3++3H2O黑色晶体磁性氧化铁+2、+3难溶于水稳定Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O3、氧化亚铁、氧化亚铁、四氧化三铁的比较:1、Fe3O4是一种复杂的化合物,可以看作是FeO•Fe2O3,但Fe3O4是纯净物不是混合物!2、Fe2O3是红棕色的,所以红色涂料或漆中含有Fe2O3.３、Fe2O3和Fe3O4用来炼钢．红砖?青砖?同学们大都见过红砖和青砖，你们是否知道它们是由同种砖胚烧制而成的？将用黏土制成的砖胚置于窑内，先用大火将砖胚从外到里烧透，然后停下，使砖和窑体慢慢冷下来。在这个过程中，如氧气非常充足，砖胚中的铁元素被氧化成Fe2O3，它是红色的，砖里有了它就显出红色，这样就得到红砖。那么青砖又是怎样制得的呢？你能解释发生的变化吗？原来在砖胚烧透之后，不让它自然冷却，而从窑顶不断向下淋水使砖冷却，结果砖就变成了青砖。淋水的结果是，水在窑内高温的环境下，迅速变为水蒸气，使窑内压强增大，阻止了空气进入，在窑内形成了一个缺氧的环境，这些水蒸气还与窑内炽热的碳起反应，产生大量还原性气体CO和H2，将砖体内的Fe2O3转化为FeO或Fe3O4，由于它们都是黑色的，所以烧出来的就是青砖。分组实验：实验步骤：在两支试管中分别加入少量的FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液。实验现象：盛FeCl3溶液的试管中，生成红褐色的Fe(OH)3沉淀；盛FeSO4的试管中，先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色。试管1：Fe(OH)3红褐色试管2：Fe(OH)2转变为Fe(OH)3的过程→→白色沉淀灰绿色红褐色实验结论：NaOH可分别与FeCl3、FeSO4发生反应FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl（红褐色）FeSO4+2NaOH==Fe(OH)2↓+Na2SO4（白色）Fe(OH)2继续被空气里的氧气氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3（白色）（红褐色）氢氧化亚铁Fe(OH)2氢氧化铁Fe(OH)3制法颜色溶解性稳定性与酸反应Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(隔绝空气)Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓白色红褐色难溶于水难溶于水受热易分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O△极易被空气中氧气氧化（白色→灰绿色→红褐色）4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3Fe(OH)2+2H+＝Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2OFe(OH)2在空气中极易被氧化，实验室如何采取措施来制取白色的Fe(OH)2沉淀呢？要点：隔绝空气（避免氢氧化亚铁与氧气相接触）①、把滴管插入溶液深处滴加氢氧化钠溶液（溶液深处溶解的氧气较少）②、用煮沸的蒸馏水配制FeSO4、NaOH溶液（煮沸可以使溶解的O2被赶出）③、配好的FeSO4溶液上面滴加几滴植物油隔绝空气练习：用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入。（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是。采用前面的方法效果不是太好，怎样另外设计实验来制取白色的Fe(OH)2沉淀!方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是。（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是。（3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是。（4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是。探究实验:①分别向FeCl2和FeCl3溶液中加入KSCN溶液;②分别向FeCl2和FeCl3溶液中加入NaOH溶液;③往已变红的FeCl3溶液加入铁粉;④往未变色的FeCl2溶液加入氯水.表格:发现问题:①Fe3+的检验:②Fe2+的检验:③铁三角:a.从价态规律分析:b.从实验事实分析:用尽可能多的方法区别存在铁离子和亚铁离子的两种溶液？分组讨论：区别方法小结：1、直接观察颜色2、利用显色反应3、利用沉淀反应4、利用Fe2＋的还原性5、利用Fe3＋的氧化性分组讨论：如何除去铁离子中的亚铁离子？如何除去亚铁离子中的铁离子？FeFe2+Fe3+“铁三角”等、、、、、FeCuSHSSOI222铁及其化合物间的相互关系：衣服染上蓝黑墨水如何洗涤你是否遇到这种情况，你的浅色衣服不慎滴上蓝黑墨水，你是怎样除去污渍的哪？或许你用肥皂、洗衣粉或洗涤剂都洗过，结果如何呢？如果你尚不知道如何处理，让我来告诉你洗衣的秘密：墨水污渍难洗的原因是，墨水的成分含可溶性鞣酸亚铁，在空气中被氧气氧化为难溶的黑色物质鞣酸铁，所以洗涤时应选用还原性的物质除污渍(如2的草酸溶液)，将不溶性的鞣酸铁还原为可溶性的鞣酸亚铁，从而被水溶解洗去。练习1、下列4种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加氯水呈红色的是（）A.FeOB.Fe2O3C.FeCl3D.FeSO42、为了防止试剂变质，配制FeSO4溶液时，除了在试剂瓶中加入少量H2SO4外，还要加入（）A.加入CuB.通入Cl2C.加入Fe粉D.加入KSCNA、DC3．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（）A．BaCl2溶液B．FeCl2溶液C．FeCl3溶液D．Fe(NO3)3溶液4．证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（）A、先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B、先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C、滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色D、只需滴加KSCN溶液CBC知识小结：1、铁的氧化物的性质和应用；2、铁的氢氧化物的制备和性质；3、铁盐和亚铁盐的性质和检验；4、通过演示和学生实验，培养学生的观察能力及分析综合能力．