ME1L-3-4铁及其化合物
铁及其化合物PPT【教学课件】共45页文档
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。铁及其化合物PPT【教学课 件】
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
铁及其化合物知识点
铁及其化合物知识点铁是我们日常生活中常见且重要的金属元素，其化合物在生产生活、工业、化学研究等方面都有着广泛的应用。
下面就让我们一起来深入了解一下铁及其化合物的相关知识。
一、铁元素的基本性质铁的原子序数是 26，位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族。
铁的原子核外电子排布为 2、8、14、2，常见的化合价有＋2 价和＋3 价。
在化学反应中，铁的化学性质比较活泼，能与许多物质发生反应。
铁在纯氧中可以燃烧，生成四氧化三铁（Fe₃O₄），化学方程式为：3Fe ＋ 2O₂＝点燃= Fe₃O₄。
铁还能与稀盐酸、稀硫酸等发生置换反应，生成亚铁盐和氢气，例如：Fe ＋ 2HCl ＝ FeCl₂＋ H₂↑ 。
二、铁的氧化物1、氧化亚铁（FeO）氧化亚铁是一种黑色粉末，其中铁为＋2 价。
它不稳定，在空气中加热时迅速被氧化为四氧化三铁。
2、氧化铁（Fe₂O₃）氧化铁俗称铁红，是一种红棕色粉末，常用于涂料、油漆等工业。
其中铁为＋3 价。
3、四氧化三铁（Fe₃O₄）四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是具有磁性的黑色晶体。
它可以看作是由氧化亚铁和氧化铁组成的复杂化合物，其中有＋2 价和＋3 价的铁。
三、铁的氢氧化物1、氢氧化亚铁（Fe(OH)₂）氢氧化亚铁是白色沉淀，但在空气中极易被氧化，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色的氢氧化铁。
化学方程式为：4Fe(OH)₂＋ O₂＋2H₂O ＝ 4Fe(OH)₃。
2、氢氧化铁（Fe(OH)₃）氢氧化铁是红褐色沉淀，具有两性，但碱性强于酸性。
它受热易分解，生成氧化铁和水：2Fe(OH)₃＝△＝ Fe₂O₃＋ 3H₂O 。
四、铁盐和亚铁盐1、亚铁盐常见的亚铁盐有硫酸亚铁（FeSO₄）、氯化亚铁（FeCl₂）等。
亚铁盐溶液通常呈浅绿色，具有较强的还原性，容易被氧化剂氧化为铁盐。
例如，氯化亚铁溶液能被氯气氧化：2FeCl₂＋ Cl₂＝ 2FeCl₃。
2、铁盐常见的铁盐有硫酸铁（Fe₂(SO₄)₃）、氯化铁（FeCl₃）等。
铁及其化合物说课课件
组内角色设定
协调员
观察员
操作员B
设计员
操作员A
记录员
教学过程
设计思路
是否含有铁？ 为何添加铁？ 如何促吸收？ 能做质检员
物理性质 化学性质 相互转化 实际应用
教学过程一：是否含有铁？
新课引入
教学过程一： 是否含有铁？
实验探究一：
设计简单实验判断脆谷
乐麦片是否真的添加了 还原铁粉？
教学过程一： 是否含有铁？
了解铁及其化合物的重要 应用 运用化学知识对社会新闻 事件作出合理判断
变化观念与平衡思想
运用氧化还原反应理论分 析Fe、Fe2+与Fe3+相互转 化
科学探究与创新意识
设计相互转化探究方案， 与同学合作完成实验探究；
教法与学法：
教学 方法
问题
小组活动
交流
结论和体验
学习 方法
自主
实验探究
合作
教法与学法
真实 情境
性质 应用
教学目标
宏观辨识与微观探析
了解Fe的物理性质； 掌握Fe、Fe2+、Fe3+的化学 性质； 了解Fe2+、Fe3+的常用检验 方法；
化学核心素养
证据推理与模型认知
能依据实验证据推出合 理结论Fe2+与Fe3+； 构建“铁三角”转化关 系模型，运用模型解释 化学问题；
5
科学精神与社会责任
第三章《金属及其化合物》
第二节 几种重要的金属化合物（第3课时）
铁的重要化合物
高二年级 王维
主要内容
01
教材分析
02
教学目标
03
教法与学法
04
《铁及其化合物》 知识清单
《铁及其化合物》知识清单一、铁元素的基本信息铁是一种常见的金属元素，原子序数为 26，位于元素周期表的第 8 族。
它的相对原子质量约为 5585。
在自然界中，铁主要以化合态的形式存在，如赤铁矿（主要成分是 Fe₂O₃）和磁铁矿（主要成分是Fe₃O₄）。
铁具有良好的导电性、导热性和延展性。
纯铁呈银白色，有金属光泽，但在日常生活中我们常见的铁制品往往是黑色或灰色的，这是因为铁在空气中容易被氧化生锈。
二、铁单质的化学性质1、与氧气反应在常温下，铁在干燥的空气中不易与氧气反应，但在潮湿的空气中会生锈，生成铁锈（主要成分是 Fe₂O₃·xH₂O）。
在点燃的条件下，铁能在氧气中剧烈燃烧，生成黑色的四氧化三铁（Fe₃O₄），化学方程式为：3Fe ＋ 2O₂＝点燃= Fe₃O₄。
2、与酸反应铁能与非氧化性酸（如稀盐酸、稀硫酸）发生置换反应，生成亚铁盐和氢气。
例如，铁与稀盐酸反应的化学方程式为：Fe ＋ 2HCl ＝FeCl₂＋ H₂↑；铁与稀硫酸反应的化学方程式为：Fe ＋ H₂SO₄＝FeSO₄＋ H₂↑。
但铁在常温下遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化，在表面形成一层致密的氧化膜，阻止内部的铁继续与酸反应。
3、与盐溶液反应铁能将位于金属活动性顺序表中其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。
例如，铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为：Fe ＋ CuSO₄＝FeSO₄＋ Cu，现象是铁表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
三、铁的氧化物1、氧化亚铁（FeO）氧化亚铁是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热时迅速被氧化为四氧化三铁。
2、氧化铁（Fe₂O₃）氧化铁是红棕色粉末，俗称铁红，常用作红色颜料。
它具有氧化性，能与一氧化碳等还原剂发生反应，用于炼铁。
化学方程式为：Fe₂O₃＋ 3CO ＝高温= 2Fe ＋ 3CO₂。
3、四氧化三铁（Fe₃O₄）四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁。
可以写成FeO·Fe₂O₃的形式。
铁及其化合物
一、铁三角及其应用 1．铁三角(Fe、Fe2＋、Fe3＋)的转化关系
①弱氧化剂，如：S、I2、H＋、Fe3＋、Cu2＋等
②强还原剂，如：H2、CO、Zn 等
四、几种金属与酸反应规律
1.铁与稀硝酸反应规律 ①Fe+4HNO3 Fe(NO3)3+NO↑+2H2O ②3Fe+8HNO3 3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
当n(Fe)/n(HNO3)≤1/4时，按反应①进行。 当n(Fe)/n(HNO3)≥3/8时，按反应②进行。 当1/4≤n(Fe)/n(HNO3)≤3/8时，则①②两反应都发生， 且Fe、HNO3均反应完全。 (1)上述反应可以认为先发生反应①，若Fe有剩余则发生: Fe+2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2。 (2)通过上述分析可以得出，无论反应按照①还是②进行， 被还原的硝酸都是参加反应的硝酸的1/4。
Байду номын сангаас
B
B．氧化性：Fe3＋>Cl2
C．Fe2＋与SCN－不能形成红色物质 D．Fe2＋被氧化为Fe3＋
三、Fe(OH)2的制取
Fe(OH)2制备的方法很多，核心问题有两点，一是 溶液中的溶解氧必须除去，二是反应过程必须与O2 隔绝。
制备方法探究 1、在液面上加隔氧剂：用密度比水小的且不溶于 水的有机溶剂，如汽油、苯等物质滴加在反应液 面上进行液封，以减少 Fe(OH)2 与 O2 接触。 ( 不能 用四氯化碳，因为四氯化碳比水密度大，加入它 后会处于试管底部，起不到隔离空气的作用。)
铁及其化合物知识点
铁及其化合物知识点1. 铁的基本性质- 铁是一种化学元素，其化学符号为Fe（来自拉丁语：Ferrum），原子序数为26。
- 铁是地壳中最丰富的元素之一，仅次于氧、硅、铝和钙。
- 铁是过渡金属，具有磁性，是良好的导电和导热体。
- 铁在标准状态下是固态，银灰色，具有金属光泽。
2. 铁的物理和化学性质- 密度：7.874 g/cm³- 熔点：1538°C (2800°F)- 沸点：2750°C (4912°F)- 电子构型：[Ar] 3d6 4s2- 常见氧化态：+2 (亚铁) 和 +3 (高铁)3. 铁的同素异形体- 铁有两种主要的同素异形体：α-铁和γ-铁。
- α-铁在912°C以下稳定，是体心立方结构。
- γ-铁在912°C至1394°C之间稳定，是面心立方结构。
4. 铁的化合物- 铁可形成多种化合物，包括氧化物、硫化物、氯化物、硝酸盐等。
- 常见的铁化合物有：- 铁(II)氧化物 (FeO)：黑色固体，常见于某些矿石中。
- 铁(III)氧化物 (Fe2O3)：红棕色固体，俗称铁红，用于颜料和涂料。
- 铁(II)硫酸盐 (FeSO4)：蓝绿色晶体，用于化肥和化工原料。
- 铁(III)硫酸盐 (Fe2(SO4)3)：黄色固体，用于水处理和作为- 铁(II)氯化物 (FeCl2)：绿色晶体，用于化工和医药。
- 铁(III)氯化物 (FeCl3)：棕色晶体，用于蚀刻和消毒。
5. 铁的提取和精炼- 铁通常从其矿石（如赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4）中提取。
- 提取过程包括破碎、磨粉、选矿和还原。
- 还原通常通过高炉冶炼进行，使用焦炭和石灰石作为还原剂。
6. 铁的应用- 铁是制造钢铁的主要原料，广泛应用于建筑、交通工具、工具和家用电器。
- 铁合金如马口铁（铁和碳的合金）和不锈钢（铁、碳和铬的合金）具有更高的耐腐蚀性和强度。
铁及其化合物PPT教学课件
第41讲 │ 要点探究
例 2 [2010·广州二测] 某 Al2O3 样品中可能含有 Fe2O3 和 FeO 中的一种或两种。利用实验室常用试剂、仪器和用品完成该样品中
所含杂质成结论。
实验步骤
预期现象与结论
步骤 1：取少量样品于试管 A 中，加
入过量 NaOH 溶液，充分反应后，静置， 样品部分溶解
铁及其化合物的推断首先应熟练掌握铁及其化合物间的转化 关系，同时注意铁的氧化物、氢氧化物的特殊颜色以及铁离子与硫 氰化物所显示的特殊颜色等。
第41讲 │ 要点探究
例 3 某厂的酸性工业废水中含有一定量的 Fe3＋、Cu2＋、Au3 ＋等离子。有人设计了图 41－2 中的工艺流程，利用常用的酸、碱 和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红 和氧化铜。
第41讲 │ 要点探究
(4)A 可用于生产红色颜料(Fe2O3)，其方法是：556a kg A(摩尔 质量为 278 g·mol－1)溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反 应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体；再向红褐色胶体中加入 3336b kg A 和 112c kg 铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完成后，有 大量 Fe2O3 附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高 温灼烧得红色颜料。若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理 论上可生产红色颜料________kg。
第41讲 │ 考点整合
四、铁的重要氧化物
铁的氧化物 俗称 色态
铁的价态 水溶性
铁的氧化物与 HCl 溶液反应
FeO
/ 黑色粉末
＋2 不溶
Fe2O3 铁红
红棕色粉末 ＋3 不溶
Fe3O4 磁性氧化铁
黑色晶体 ＋2、＋3
铁及其化合物PPT课件
一、铁 第四周期第VIII族，属过渡元素 化学性质
二、铁的化合物
1、铁的氧化物
化学式
化学 名称 俗名
FeO 氧化亚铁
Fe3O4 四氧化三铁 磁性氧化铁
Fe2O3 三氧化二铁
铁红
色态
黑色粉末
黑色晶体
红棕色粉末
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
化合价
+2
+2、+3
+3
稳定性
与H+ 反应 铝热 反应
①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入 __________________．
②除去蒸馏水中溶解的O2常采用____________的方法． ③生成Fe(OH)2白色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________________________________________．
【答案】 (2)①稀H2SO4和铁屑 ②NaOH溶液 ③检验试管Ⅱ出口 处排出的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹④试管 Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界O2不易进入
(3)利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀．如图所示， 已知两电极的材料分别为石墨和铁．
①a电极的材料应为__________，电极反应式___________． ②电解液c可以是______(填编号)． A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液 【答案】 (3)①Fe Fe－2e－ === Fe2＋ ②BC
不稳定
稳定
稳定
FeO+2H+= Fe2++ H2O