人教版 (2019)必修 第一册第三章 铁 金属材料第一节 铁及其化合物优秀ppt课件
展开【考纲要求】1.了解铁的常见氧化物的性质;2.了解铁的氢氧化物的性质;3.了解铁盐、亚铁盐的性质及相互转化;4.了解Fe2+ 、Fe3+的检验方法。
FeO、Fe2O3、Fe3O4它们均可溶于强酸
FeO+2H+===Fe2++H2OFe2O3+6H+===2Fe3++3H2OFe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O
1.FeCl3和NaOH溶液现象: 化学方程式: 离子方程式:
2.FeSO4和NaOH溶液现象: 化学方程式:
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
生成白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
3.Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性弱碱, 可以和酸反应。Fe(OH)2非常容易被氧化为Fe(OH)3,加热Fe(OH)3时,失水生成红棕色的Fe2O3粉末。反应方程式:
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
【例题】下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是_________ (填序号)。
【答案】①②③【总结】实验室里想要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除装置中的氧气或空气。
常见方法有: (1)有机层覆盖法将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下,并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4),以防止空气与 Fe(OH)2接触发生反应,如上题③(2)还原性气体保护法用H2将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与NaOH溶液混合,这样可较长时间观察到白色沉淀,如①②
常见的铁盐有 等,常见的亚铁盐有 等。
FeCl3、Fe2(SO4)3
FeCl2、FeSO4
1.Fe3+的检验 【实验3-2】观察实验,填写下表:
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
2.Fe3+的氧化性 【实验3-2】观察实验,填写下表:
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl-
氧化性:Cl2>Fe3+>Fe2+
【思考】鉴别Fe2+时, (填“能”或“不能”)先加氯水,再加KSCN溶液,原因是 。
无法排除亚铁离子的干扰
由实验3-2得知,Fe3+和Fe2+可以相互转化,Fe3+ Fe2+。
3.Fe3+的氧化性含有Fe3+的溶液呈黄色,Fe3+处于铁的高价态,遇Fe、Cu、HI、H2S等均表现氧化性。(1)Fe3+与S2-、I-、HS-、SO32-等具有较强还原性的 离子不能大量共存。(2)Fe3+可腐蚀印刷电路板上的铜箔,反应的离子方程式 Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
4.Fe2+的氧化性和还原性含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+处于铁的中间价态,既有氧化性,又有还原性,以还原性为主,如遇Br2、Cl2、H2O2、NO3-(H+)等均表现还原性。Fe2+的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
5.应用(1)判断离子共存Fe2+与氧化性离子NO3-(H+)、ClO-、MnO4-;Fe3+与还原性离子S2-、I-、SO32-;因发生氧化还原反应不能大量共存。(2)除杂
【思考】为什么实验室配制FeSO4溶液常加入少量铁粉?防止亚铁离子被氧化,2Fe3++Fe=3Fe2+
【小结】Fe3+、Fe2+的检验方法:1.用KSCN溶液和氯水2.用NaOH溶液
3.含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe2+、Fe3+的检验
混合溶液滴加KSCN溶液变红色,说明含有Fe3+
混合溶液滴加酸性KMnO4溶液紫红色褪去,说明含有Fe2+
1.关于氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁三种氧化物的下列说法中不正确的是( )A.铁元素化合价不完全相同B.氧元素的化合价完全相同C.氧化亚铁俗称铁红,为红棕色固体D.铁在氧气中燃烧的产物为黑色固体【答案】C
2.高炉炼铁中存在反应:下列说法不正确的是( )A.该反应属于氧化还原反应B.在该条件下,将还原剂CO换成Al,发生反应 后也能生成FeC.每生成3.36L(标况下)的CO2,转移2mle-D.Fe2O3俗称“铁红”,外观为红棕色粉末, 在该反应中被还原【答案】C
3.铁是生活中应用最广泛的金属,下列有关铁元素的说法正确的是( )A.Fe3+水溶液呈红褐色,Fe2+水溶液呈浅绿色B.Fe3+的溶液中滴入含KSCN的溶液,立即出现 红色沉淀C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性D.铁粉可以和水蒸气在高温下反应生成Fe2O3【答案】C
4.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时最佳顺序为( )①加入适量氯水 ②加入足量的KMnO4溶液③加入少量KSCN溶液.A.①③B.③②C.③①D.①②③【答案】C
5.向盛有氯化铁溶液的烧杯中加入过量的铜粉,反应结束后,溶液中大量存在的金属离子是( )A.Fe2+、Fe3+ B.Fe2+、Cu2+ C.Fe3+、Cu2+ D.Cu+、Cu2+【答案】B
6.关于铁及其化合物,下列说法正确的是( )A.灼热的Fe与Cl2反应生成FeCl2B.FeO不能被任何还原剂还原C.向溶液中滴加KSCN溶液可检验溶液中是否 含有Fe3+D.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液可得到纯净 的Fe(OH)2沉淀【答案】C
7.要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可行的方法是( )A.滴入KSCN溶液B.通入氯气C.加入适量铜粉并过滤D.加入适量铁粉并过滤【答案】D
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