高中化学 铁及其化合物提高知识讲解导学案 新人教版必修1

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1、铁及其化合物【学习目标】1、铁的性质；2、铁的重要化合物及其相互转化。【要点梳理】要点一、铁　　铁的原子结构示意图如下：　　　　　　　　　　　　　　　　　1．物理性质　　⑴常温下，纯铁是银白色具有金属光泽的金属（纯铁的抗蚀力相当强），易导电、导热，有延展性。　　⑵铁的熔沸点都很高：熔点是1535℃，沸点是2750℃。　　⑶铁能被磁体吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性。2．化学性质　　当跟弱氧化剂反应时：Fe-2e－＝Fe2+；　　当跟强氧化剂反应时：Fe-3e－＝Fe3+。⑴铁与非金属的反应：　　3Fe+2O2 Fe3O4 　　2Fe+3Cl22FeCl3， 2Fe+3Br2＝

2、2FeBr3　　Fe+I2＝FeI2， Fe+SFeS⑵铁和某些盐（如CuSO4）溶液的反应：　　Fe+Cu2+＝Fe2++Cu ⑶铁与酸的反应：　　与非氧化性酸：Fe+2H+＝Fe2++H2↑⑷铁与水蒸汽的反应：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2（注意产物是Fe3O4）注意：①该实验所用铁粉为还原铁粉（即刚用还原的方法得到的铁粉）。②实验中收集气体，并通过爆鸣实验来验证氢气的产生。要点二、铁的化合物1．铁的氧化物（1）FeO不稳定，在空气里受热，就迅速被氧化成Fe3O4。（2）Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿（主要成分是Fe2O3）是炼铁的原料。（3）Fe的常见化合

3、价只有+2价和+3价，Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。2．铁的氢氧化物名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式Fe(OH)2Fe(OH)3分类碱碱性质色态白色固体红褐色固体水溶性不溶于水不溶于水与酸反应Fe(OH)2+2H+＝Fe2+ +2H2OFe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O还原性稳定性4Fe(OH)2 +O2 +2H2O＝4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O（受热分解）制法原理Fe2+ +2OH- ＝Fe(OH)2↓F

4、e3+ +3OH- ＝Fe(OH)3↓现象白色絮状沉淀红褐色沉淀　　要点诠释：Fe(OH)2的制备要点：①．硫酸亚铁要现配（配制时，蒸馏水要煮沸，以减少蒸馏水中溶解的氧，防止亚铁离子被氧化）。②．制取Fe(OH)2时，要将吸有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。3．铁盐和亚铁盐：　铁盐（Fe3+）亚铁盐（Fe2+）颜色黄色淡绿色与碱反应Fe3++3OH—＝Fe（OH）3↓Fe2++2OH—＝Fe（OH）2↓氧化性、还原性氧化性2Fe3++Fe＝3Fe2+氧化性：Fe2++Zn＝Zn2++Fe还原性

5、：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl—要点三、Fe2+、Fe3+、Fe的相互转变——“铁三角”1．Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化成Fe2+、Fe3+。（1）Fe能被S、Fe3+、Cu2+、H+等较弱氧化剂氧化为Fe2+，如Fe+SFeS，Fe+2Fe3+＝3Fe2+。（2）Fe能被Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4等强氧化剂氧化为Fe3+，如2Fe+3Cl22FeCl3。2．Fe2+既具有还原性又具有氧化性，可以被氧化为Fe3+，也可以被还原为Fe。（1）当Fe2+遇到强氧化剂O2、Cl2、HNO3、KMnO4等时，被氧化为Fe3+，如2Fe2++Cl2＝2Fe3++2

6、Cl－。（2）当Fe2+遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时，可以被还原为Fe，如Fe2++Zn＝Zn2++Fe，FeO+COFe+CO2。3．Fe3+具有较强氧化性，可被还原为Fe2+或Fe。（1）Fe3+被C、CO、活泼的金属（钾、钠、钙除外）还原为Fe，如Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3。（2）Fe3+被KI、H2S、Fe、Cu、SO2等还原为Fe2+，如2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+。要点诠释：①．不同价态的铁及铁的化合物在相互转化时，要注意所用氧化剂和还原剂的强弱不同。②．利用以上转化关系，可总结出铁及不同价态的铁的化合物的性

7、质、用途、试剂保存、溶液配制、除杂等。如Fe2+的溶液中含有Fe3+，可加入Fe粉以除去Fe3+等。要点四、Fe2+、Fe3+的鉴别鉴别方法Fe2+Fe3+观察法浅绿色黄色加碱（NaOH）法①现象：白色沉淀灰绿色红褐色沉淀②反应：Fe2++2OH－＝Fe(OH)2↓（白色）4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3（红褐色）①现象：红褐色沉淀②反应：Fe3++3OH－＝Fe(OH)3↓（红褐色）加盐（SCN－）法①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水变