鐵的重要化合物 (2)

14:03:09 1 鐵 的 重 要 化 合 物湘 潭 市 一 中 高 一 化 學(xué) 備 課 組 14:03:09 2 14:03:09 3 氧 化 物 氧 化 亞 鐵 氧 化 鐵 四 氧 化 三 鐵化 學(xué) 式化 合 價(jià)顏 狀俗 稱水 溶 性與 酸 反應(yīng)用 途一 、 鐵 的 氧 化 物 （ 自 學(xué) 完 成 ）FeO Fe2O3 Fe3O4+2 +3 +2、 +3黑 色 粉 末 紅 棕 色 粉 末 黑 色 晶 體鐵 紅 磁 性 氧 化 鐵都 不 溶FeO+2H +=Fe2+H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O煉 鐵 油 漆 、 涂 料 、 煉 鐵 原 料 磁 鐵 、 煉 鐵Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O 14:03:09 4 二 、 鐵 的 氫 氧 化 物實(shí) 驗(yàn) 3-9 在 兩 只 試 管 里 分 別 加 入 少 量 FeCl3和 FeSO4溶 液 ， 然后 滴 入 NaOH溶 液 。 觀 察 并 描 述 發(fā) 生 的 現(xiàn) 象 。FeCl3溶 液 FeSO4溶 液加 NaOH溶 液離 子 方 程 式 生 成 紅 褐 色 沉 淀 灰 白 色 -灰 綠 色 -紅 褐 色 沉 淀Fe 2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)3 14:03:09 5 1、 氫 氧 化 亞 鐵 實(shí) 際 是 白 色 的 固 體 ， 為什 么 實(shí) 驗(yàn) 中 幾 乎 觀 察 不 到 白 色 呢 ？討 論 白 色 灰 白 色 淺 綠 色 紅 褐 色Fe2+2OH-=Fe(OH)2(白 色 )4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32、 欲 制 取 Fe(OH)2應(yīng) 注 意 什 么 問(wèn) 題 ？ 實(shí)驗(yàn) 時(shí) 如 何 操 作 ？ 14:03:10 6 1、 使 用 新 配 制 的 FeSO4溶 液 和 NaOH溶 液 。2、 把 配 制 溶 液 用 的 蒸 餾 水 事 先 加 熱 煮 沸 一下 。3、 加 入 NaOH溶 液 的 膠 頭 滴 管 的 尖 端 插 入FeSO4溶 液 液 面 以 下 。4、 如 果 在 試 管 中 FeSO4溶 液 液 面 上 預(yù) 先 注入 一 層 植 物 油 ， 則 生 成 的 Fe(OH)2保 存 的時(shí) 間 會(huì) 更 長(zhǎng) 一 些 。5、 方 案 用 下 面 兩 種 方 法 可 以 制 得 白 色 的 Fe(OH)2沉 淀 。 方 法 一 ： 用 FeSO4溶 液 與 用 不 含 O2的 蒸 溜 水 配 制 的NaOH溶 液 反 應(yīng) 制 備 。 （ 1） 除 去 蒸 餾 水 中 溶 解 的 O2常 采 用 _的 方 法 。 （ 2） 生 成 白 色 Fe(OH)2沉 淀 的 操 作 是 用 長(zhǎng) 滴 管 吸 取 不含 O2的 NaOH溶 液 ， 插 入 FeSO4溶 液 液 面 下 ， 再 擠 出 NaOH溶 液 。 這 樣 操 作 的 理 由 是 _。 （ 3） 方 法 二 ： 在 如 圖 裝 置 中 ， 用 NaOH溶 液 、 鐵 屑 、 稀 H2SO4等 試 劑 制 備 。 （ 1） 在 試 管 I里 加 入 的 試 劑 是 _。 （ 2） 在 試 管 里 加 入 的 試 劑 是 _。 （ 3） 為 了 制 得 白 色 Fe(OH) 2沉 淀 ， 在 試 管I和 中 加 入 試 劑 ， 打 開(kāi) 止 水 夾 ， 塞 緊 塞 子 后 的實(shí) 驗(yàn) 步 驟 是 _。（ 4） 這 樣 生 成 的 Fe(OH)2沉 淀 能 較 長(zhǎng) 時(shí) 間 保 持 白 色 ， 其 理由 是 _。煮 沸隔 絕 空 氣 防 止 氫 氧 化 亞 鐵 氧 化稀 硫 酸 和 鐵NaOH溶 液先 打 開(kāi) 止 水 夾 ,一 段 時(shí) 間 后 關(guān) 閉 止 水 夾 14:03:10 8 學(xué) 與 問(wèn)Fe(OH)2 和 Fe(OH)3都 是 不 溶 性 堿 ， 你 能寫(xiě) 出 它 們 與 酸 反 應(yīng) 的 離 子 方 程 式 嗎 ？Fe(OH)3 + 3H+=Fe3+3H2OFe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ 2H2O 14:03:10 9 鐵 的 氫 氧 化 物 氫 氧 化 鐵 氫 氧 化 亞 鐵化 學(xué) 式物 理 性 質(zhì) 色 、 態(tài)水 溶 性制 法化 學(xué)性 質(zhì) 轉(zhuǎn) 化與 酸 反 應(yīng)熱 穩(wěn) 定 性 Fe(OH)3 Fe(OH)2紅 褐 色 固 體 白 色 固 體不 溶 不 溶Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)34Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH) 3+3H+=Fe3+3H2O Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O2Fe(OH)3 = Fe2O3+3H2O 分 解 較 復(fù) 雜 歸 納 總 結(jié) 在 空 氣 中 將 Fe(OH) 2加 熱 后 能 否 生成 FeO？ 為 什 么 ？ 14:03:10 10 練 習(xí) 1:在 制 磚 瓦 時(shí) ， 用 粘 土 做 成 的 坯 經(jīng) 過(guò) 烘 燒 后 ，鐵 的 化 合 物 轉(zhuǎn) 化 成 而 制 得 紅 色 磚 瓦 。若 烘 燒 后 期 從 窯 頂 向 下 慢 慢 澆 水 ， 窯 內(nèi) 會(huì) 產(chǎn) 生 大量 的 氣 體 。 它 們 把 該 紅 色 物 質(zhì) 還 原 成 黑色 的 化 合 物 是 _ ， 同 時(shí) 還 有 未 燒的 碳 的 顆 粒 ， 而 制 得 了 青 色 磚 瓦 。 Fe2O3CO FeO、 Fe3O42.在 含 有 1molFeSO4的 溶 液 中 投 入 一 小 塊 金 屬 鈉 ， 反 應(yīng)完 全 后 ， 濾 出 沉 淀 并 洗 滌 之 ， 然 后 在 空 氣 中 灼 燒 沉 淀 得到 的 固 體 物 質(zhì) 是 （ ） A Fe B FeO C Fe(OH) 3 D.Fe2O3D 14:03:10 11 3.將 氯 化 鈉 、 氯 化 鋁 、 氯 化 亞 鐵 、 氯 化 鐵 、 氯 化 鎂 五種 溶 液 ， 通 過(guò) 一 步 實(shí) 驗(yàn) 就 能 加 以 區(qū) 別 ， 并 只 用 一 種 試 劑 ，這 種 試 劑 是 （ ） A KSCN B BaCl2 C NaOH D HCl c4 wg鐵 粉 和 鋁 粉 的 混 合 物 ， 和 過(guò) 量 的 NaOH反 應(yīng) ，然 后 過(guò) 濾 ， 將 沉 淀 完 全 收 集 后 ， 放 蒸 發(fā) 皿 中 加 熱 ， 直至 被 加 熱 的 物 質(zhì) 質(zhì) 量 不 再 變 化 ， 取 出 蒸 發(fā) 皿 中 的 物 質(zhì)稱 量 仍 為 wg。 求 原 混 合 物 中 鋁 粉 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 是 （ ） A 30 B 50 C 70 D 90 c 14:03:10 12 有 兩 瓶 溶 液 分 別 是 FeCl3、 FeCl2，你 有 哪 些 方 法 區(qū) 別 它 們 ？3、 用2、 用 NaOH溶 液 檢 驗(yàn) （ 紅 褐 色 沉 淀 ）1、 根 據(jù) 溶 液 的 顏 色 初 步 判 斷 （ 黃 褐 色 ）總 結(jié) ： Fe3+的 檢 驗(yàn)三 、 鐵 鹽 和 亞 鐵 鹽 14:03:10 13 三 、 鐵 鹽 和 亞 鐵 鹽合 作 探 究1、 Fe3+離 子 的 檢 驗(yàn) 變 紅 色KSCN溶 液FeCl 3溶 液 試 劑 現(xiàn) 象仔 細(xì) 觀 察 實(shí) 驗(yàn) 中 產(chǎn) 生 的 紅 色 物 質(zhì) 是沉 淀 ， 還 是 溶 液 ? 14:03:10 14 1、 根 據(jù) 溶 液 的 顏 色 初 步 判 斷2、 用 NaOH溶 液 直 接 檢 驗(yàn)3、 用 KSCN溶 液 和 氯 水 間 接 檢 驗(yàn)思 考 交 流如 果 要 檢 驗(yàn) Fe2+ 你 將 采 取 什 么 方 法 ？有 其 它方 法 嗎 ?4、 用 酸 性 高 錳 酸 鉀 檢 驗(yàn) 14:03:10 15 探 究 ： 使 Fe2+先 轉(zhuǎn) 化 成 Fe3+再 檢 驗(yàn) Fe3+的 存在 呢 ？1、 先 檢 驗(yàn) Fe3+幾 乎 不 存 在2、 使 Fe2+ 變 成 Fe3+3、 盡 量 不 引 入 新 的 陰 離 子 14:03:10 16 合 作 探 究 如 何 使 Fe2+變 成 Fe3+結(jié) 論 2Fe2+Cl2 =2Fe3+2Cl變 紅 色 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 論 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 實(shí) 驗(yàn) 操 作一 時(shí) 間 后 加 入KSCN溶 液FeCl2中 加 入新 制 氯 水 產(chǎn) 生 了 Fe3+ 14:03:10 17 繼 續(xù) 探 究 ： Fe3+能 否 轉(zhuǎn) 化 為 Fe2+？2Fe3+ Fe = 3Fe2+ 2FeCl3+Fe=3FeCl22FeCl 2+Cl2=2FeCl32Fe3+Fe=3Fe2+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-變 紅 色無(wú) 明 顯 變 化 具 有 還 原 性具 有 氧 化 性結(jié)論結(jié)論上 述 溶 液中 加 入 氯 水加 入 鐵 粉 ，一 時(shí) 間 后 加 入KSCN溶 液 現(xiàn) 象FeCl3中 反 應(yīng) 原 理 14:03:11 18 知 識(shí) 運(yùn) 用1、 下 列 4種 鐵 的 化 合 物 溶 于 稀 鹽 酸 后 ， 滴 加 K SCN溶 液沒(méi) 無(wú) 顏 色 變 化 ， 再 加 氯 水 呈 紅 色 的 是 （ ）A. FeO B. Fe2O3 C. FeCl3 D. FeSO42、 為 了 防 止 氧 化 變 質(zhì) ， 配 制 FeSO4溶 液 時(shí) ， 在 試 劑 瓶中 應(yīng) 加 入 少 量 的 （ ）A. Cu B. 通 入 Cl 2 C. Fe 粉 D. K SCNA、 DC 14:03:11 19 3 只 用 一 種 試 劑 就 可 將 AgNO3、 K SCN、 稀 H2SO4、NaOH四 種 無(wú) 色 溶 液 區(qū) 分 開(kāi) ， 這 種 試 劑 是 （ ） A BaCl2溶 液 B FeCl2溶 液 C FeCl3溶 液 D Fe(NO3)3溶 液4 已 知 I-有 較 強(qiáng) 還 原 性 ， 則 下 列 離 子 在 溶 液 中 可 以大 量 共 存 的 是 （ ）A、 Cl-、 SO42-、 Fe3+、 Fe2+B、 H +、 Fe2+、 Mg2+、 NO3-C、 Fe3+、 NO3-、 SCN-、 K +D、 Fe3+、 Cl-、 I-、 Na+ C 14:03:11 20 2、 認(rèn) 識(shí) Fe3+離 子 的 氧 化 性總 結(jié) ： 本 節(jié) 課 應(yīng) 掌 握Fe3+ Fe2+Fe、 Cu等 還 原 劑Cl2 、 HNO3等 氧 化 劑 、 認(rèn) 識(shí) Fe +離 子 的 還 原 性1、 學(xué) 會(huì) Fe3+離 子 的 檢 驗(yàn)4、 認(rèn) 識(shí) Fe +與 Fe3+的 一 定 條 件 下 轉(zhuǎn) 化 14:03:11 21 1 在 氯 化 鐵 和 氯 化 銅 的 混 合 溶 液 中 加 入 過(guò) 量 的 Fe粉 ， 若 充 分 反 應(yīng) 后 溶 液 的 質(zhì) 量 沒(méi) 有 改 變 ， 則 原 混 合溶 液 中 Fe3+和 Cu2+物 質(zhì) 的 量 之 比 為 多 少 ？2 72 將 6 g的 鐵 粉 加 入 200 mLFe2(SO4)3和 CuSO4的 混合 溶 液 ， 充 分 反 應(yīng) 得 到 200 mL0.5mol /LFeSO4溶 液和 5.2 g固 體 沉 淀 物 。 試 計(jì) 算(1)反 應(yīng) 后 生 成 銅 的 質(zhì) 量 ； (2)原 Fe2(SO4)3溶 液 的 物 質(zhì) 的 量 濃 度 。能 力 提 升 14:03:11 22 資 料 卡 片 P58 銅 鹽實(shí) 踐 活 動(dòng) P58鋁 鹽 和 鐵 鹽 的 凈 水 作 用 拓 寬 視 野