高中化學(xué)人教必修一課件：第三章 第二節(jié) 第三課時(shí)《鐵的重要化合物》

歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 預(yù)習(xí)全程設(shè)計(jì) 名師全程導(dǎo)學(xué) 案例全程導(dǎo)航 訓(xùn)練全程跟蹤 第三課時(shí)鐵的重要化合物 第一課時(shí)鐵的重要化合物 一 鐵的氧化物1 物理性質(zhì) 鐵紅 磁性 黑 紅棕 黑 2 化學(xué)性質(zhì) 1 FeO不穩(wěn)定 在空氣中受熱易被氧化成Fe3O4 2 FeO和Fe2O3都是氧化物 與酸反應(yīng)的離子方程式分別為 堿性 FeO 2H Fe2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 根據(jù)Fe3O4中Fe的化合價(jià) 有時(shí)可把Fe3O4寫成FeO Fe2O3 試寫出Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 提示 Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O 二 鐵的氫氧化物1 鐵的氫氧化物的制備 Fe3 3OH Fe OH 3 紅褐 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 灰綠 白 紅褐 2 Fe OH 3的分解加熱Fe OH 3時(shí) 它能失水生成紅棕色的Fe2O3粉末 方程式為 印刷電路板上有銅箔 刻制印刷電路時(shí) 要用FeCl3溶液作為 腐蝕液 你能寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎 其中體現(xiàn)了FeCl3的什么性質(zhì) 提示 2FeCl3 Cu CuCl2 2FeCl2 其中FeCl3作氧化劑 體現(xiàn)了氧化性 1 鐵元素有 2 3價(jià) 故鐵的氧化物只有FeO和Fe2O3兩種 提示 錯(cuò)誤 現(xiàn)在知道的鐵的氧化物有FeO Fe3O4和Fe2O3三種 2 鐵的氧化物都為黑色固體 提示 錯(cuò)誤 Fe2O3為紅棕色粉末 3 向FeCl3溶液中加入KSCN溶液 生成了紅色沉淀 提示 錯(cuò)誤 FeCl3和KSCN生成的是紅色溶液 而非沉淀 4 Fe3 遇到還原劑Zn 只能生成Fe2 提示 錯(cuò)誤 Zn 足量 可將Fe3 還原成鐵單質(zhì) 5 FeO在空氣中易被氧化為Fe2O3 提示 錯(cuò)誤 FeO會(huì)被氧化成Fe3O4 而不是Fe2O3 6 檢驗(yàn)溶液中的Fe2 可先加氯水 再加KSCN溶液 提示 錯(cuò)誤 先加氯水 會(huì)直接將Fe2 氧化成Fe3 無法檢驗(yàn)出Fe2 Fe2 的檢驗(yàn)是先加KSCN溶液不變色 再加氯水變紅色 可以證明有Fe2 一 鐵的氫氧化物的比較 實(shí)驗(yàn)室制備Fe OH 2的注意事項(xiàng) 教材中有關(guān)Fe OH 2制備方法 實(shí)際上只能觀察到瞬間的Fe OH 2白色沉淀 幾乎分辨不出來 要想較長時(shí)間觀察到白色沉淀的生成 關(guān)鍵是怎樣降低反應(yīng)體系中氧氣的存在量和操作過程中氧氣的引入量 常采用的方法有 1 采用新制備的純亞鐵鹽溶液 Fe2 易被空氣中的氧氣氧化成Fe3 2 將溶解亞鐵鹽的蒸餾水煮沸 除去溶解的氧氣 3 將堿直接加到亞鐵鹽溶液的底部 使Fe HO 2與空氣隔離 4 在亞鐵鹽溶液液面上加隔氧劑 如加入苯等密度比水小 而又不溶于水的有機(jī)溶劑 裝置如圖所示 由于苯的液封作用 防止了生成的Fe OH 2被氧化 因而可較長時(shí)間觀察到白色Fe OH 2沉淀 二 Fe3 Fe2 Fe的相互轉(zhuǎn)變 鐵三角 1 Fe3 Fe2 與Fe在相互轉(zhuǎn)化時(shí) 要注意所用氧化劑和還原劑的強(qiáng)弱 2 利用上述轉(zhuǎn)化關(guān)系 可總結(jié)出不同價(jià)態(tài)的鐵的化合物的性質(zhì) 用途 試劑保存 除雜等知識(shí) 如Fe2 的溶液中含F(xiàn)e3 可加入Fe粉以除去Fe3 三 Fe3 Fe2 的檢驗(yàn) 1 含F(xiàn)e3 的溶液與含SCN 的溶液混合后的現(xiàn)象不是出現(xiàn)紅色沉淀 而是形成紅色溶液 2 鑒別Fe3 與Fe2 也可以用其他試劑 如KMnO4溶液分別加入少量KMnO4溶液 振蕩 能使KMnO4溶液褪色的是Fe2 不能使之褪色的是Fe3 考查點(diǎn)一含鐵物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化 例1 已知A為常見的金屬單質(zhì) 根據(jù)下圖所示的關(guān)系回答下列問題 1 確定B D E的化學(xué)式 B為 D為 E為 2 寫出 的化學(xué)方程式及 的離子方程式 答案 1 Fe3O4FeCl3Fe OH 2 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 32Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe 2Fe3 3Fe2 解析 本題中找到 突破口 紅褐色固體F 就可迅速得出F是Fe OH 3 從而得出A為Fe 黑色晶體B為Fe3O4 繼而推出C為FeCl2 D為FeCl3 E為Fe OH 2 反應(yīng) Fe3O4 8HCl FeCl2 2FeCl3 4H2O反應(yīng) 2FeCl2 Cl2 2FeCl3反應(yīng) Fe 2FeCl3 3FeCl2反應(yīng) 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 關(guān)鍵一點(diǎn) 解答與鐵有關(guān)的問題時(shí) 要熟記有關(guān)鐵的特征性質(zhì) 例如 Fe2 為淺綠色 Fe3 為棕黃色 Fe3 與SCN 反應(yīng)使溶液顯紅色的特性 空氣中Fe2 與OH 反應(yīng)時(shí)沉淀顏色的特征變化等 已知硝酸能將Fe2 氧化為Fe3 下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有 3價(jià)鐵生成的是 過量的Fe與Cl2反應(yīng) Fe與過量稀硫酸反應(yīng) FeCl2溶液中通入少量Cl2 Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中A 只有 B 只有 C 只有 D 全部 解析 中的Cl2氧化性強(qiáng) 它能將鐵氧化為 3價(jià) 由于不是在溶液中反應(yīng) 因此過量的鐵不會(huì)將氯化鐵還原 中Fe與稀硫酸反應(yīng)只能生成Fe2 在溶液中Fe2 被Cl2氧化生成Fe3 中首先發(fā)生Fe與鹽酸生成FeCl2 Fe2O3與鹽酸生成FeCl3的反應(yīng) 但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系 若鐵是足量的 則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2 答案 B 考查點(diǎn)二 鐵三角 的轉(zhuǎn)化與氧化還原反應(yīng) 例2 在盛有氯化銅 氯化亞鐵和氯化鐵混合溶液的容器中加入鐵粉和銅粉 討論以下幾種情況陽離子或金屬單質(zhì)存在 1 反應(yīng)后有鐵剩余 則容器中固體還可能有 2 反應(yīng)后銅有剩余且有相當(dāng)數(shù)量的Fe2 則溶液中可能存在 3 反應(yīng)后溶液中有相當(dāng)數(shù)量的Cu2 則還可能有 4 若反應(yīng)后容器中除有相當(dāng)數(shù)量的銅離子外 若還有相當(dāng)數(shù)量的銅 則一定不存在的有 若有相當(dāng)數(shù)量的Fe3 存在 則一定不存在 解析 2Fe3 Fe 3Fe2 Cu2 Fe Cu Fe2 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 Fe2 不參加反應(yīng) 氧化性 Fe3 Cu2 Fe2 還原性 Fe Cu 如果反應(yīng)中有一種物質(zhì)過量 則另一種物質(zhì)反應(yīng)完 1 鐵過量 則Fe3 Cu2 完全反應(yīng) 銅以單質(zhì)形式存在 2 銅有剩余 則Fe3 完全反應(yīng) 有相當(dāng)數(shù)量的Fe2 存在 則可能有Cu2 存在 3 溶液中有相當(dāng)數(shù)量的Cu2 不存在鐵 一定存在Fe2 可能存銅或Fe3 4 有Cu2 Cu存在 不存在 Fe Fe3 若Fe3 存在 則鐵和銅一定不存在 答案 1 銅粉 2 Cu2 3 Cu或Fe3 4 Fe Fe3 Fe Cu 關(guān)鍵一點(diǎn) 解這類題 先寫出相關(guān)的化學(xué)方程式 后根據(jù)氧化性或還原性強(qiáng)弱 確定發(fā)生反應(yīng)式的先后順序 再根據(jù)題示條件 判斷哪些物質(zhì)完全反應(yīng) 哪些物質(zhì)存在 當(dāng)一種物質(zhì)過量時(shí) 與其反應(yīng)的所有物質(zhì)都視為完全反應(yīng) 將1 12g鐵粉加入25mL2mol L的氯化鐵溶液中 充分反應(yīng)后 其結(jié)果是 A 鐵粉有剩余 溶液呈淺綠色 Cl 基本保持不變B 往溶液中滴入無色KSCN溶液 不顯紅色C Fe2 和Fe3 物質(zhì)的量之比為6 1D 氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2 5 答案 C 解析 n Fe 0 02mol n FeCl3 0 05mol 由2Fe3 Fe 3Fe2 知 Fe3 過量0 01mol 鐵粉全部溶解 反應(yīng)生成0 06molFe2 Fe3 特征反應(yīng)之一是遇SCN 溶液變紅色 氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比為1 2 點(diǎn)擊進(jìn)入訓(xùn)練全程跟蹤 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全