铁的氢氧化物制备
新教材2019高一化学人教版必修一第三章3.1铁及其化合物(知识点+课后习题)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物1.了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途。
2.认识铁单质与水蒸气反应的条件，通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。
3.掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法。
4.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。
知识点一铁的单质知识点二铁的氧化物和氢氧化物知识点一铁的单质1．铁的存在和冶炼(1)存在铁在自然界中可以以单质形态(如陨铁)存在，但主要以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中，在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝。
(2)冶炼工业炼铁的原理是利用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来，化学方程式：3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2(以Fe2O3为例)。
2．铁的物理性质铁有延展性、导热性。
铁能导电，但其导电性不如铜和铝，铁还能被磁体吸引，其熔、沸点较高。
3．铁的化学性质(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应①Fe与非金属单质反应②Fe与非氧化性酸反应(稀H2SO4)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
③Fe与盐溶液反应(CuSO4)Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应实验装置操作现象用火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声，证明生成了H 2实验结论在高温下，铁能与水蒸气反应，化学方程式为3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 21.下列物质在氧气中燃烧，现象为火星四射，有黑色固体生成的是A ．红磷B ．木炭C ．铁丝D ．酒精【答案】C【解析】红磷在氧气中燃烧时会产生大量的白烟，生成白色固体，A 错误；木炭在氧气中燃烧时会发出白光，生成无色气体，B 错误；铁丝在氧气中燃烧时火星四射，生成黑色固体，C 正确；酒精在氧气中燃烧时火焰为淡蓝色，生成无色气体，D 错误。
2.(2023桂林高一检测)下列各项物质间的转化不能通过反应一步完成的是()A ．Fe→Fe 3O 4B ．3C ．Fe→FeCl 2D ．Fe→Fe(OH)3【答案】D【解析】Fe 与O 2点燃可得到Fe 3O 4，能一步反应完成，A 不符合题意；Fe 与Cl 2点燃可得到FeCl 3，能一步反应完成，B 不符合题意；Fe 与盐酸反应可得到FeCl 2，能一步反应完成，C 不符合题意；Fe 不能一步反应生成Fe(OH)3，D 符合题意。
氢氧化亚铁和氢氧化铁
学与思
1. Fe(OH)2在空气中加热能得到FeO吗？若要得到氧化亚 铁，应该怎么做？
不能。Fe(OH)2在空气中被氧化，最得Fe2O3
（1）与酸反应
①与非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）反应
Fe(OH)2 Fe(OH)3都是难溶性碱，你能写出它们 和盐酸、稀硫酸反应的化学程式和离子方程式
吗？
} Fe（OH）2+ 2HCl = FeCl2+H2O
Fe（OH）2+H2SO4 =FeSO4+H2O
Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2++2H2O
3.铁的氢氧化物的化学性质
（2）稳定性
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
加热Fe(OH)3 △
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
思考： 如果是在空气中加热Fe(OH)2呢？
也是Fe2O3
△
4Fe(OH)2+O2 = 2Fe2O3+4H2O
(4)图中____能____(填“能”或“不能”)较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。 (5)实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B中发生反应的化学方 程式为___4_F__e_(O__H_)_2_+__O__2 _+_2_H_2_O__=__4__F_e_(_OH)3
2.如图所示，当容器A中的 反应开始后，若分别进行 下列操作，请回答有关问 题：
试管和 溶液内 的空气
铁的单质、氧化物和氢氧化物++课件高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+
Fe具有较强 的还原性
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，模具为什么必须进行
充分的干燥处理？
提供反应所 需的水蒸气
肥皂泡燃烧， 听到爆鸣声
在高温下，铁能与水发生反应。 3Fe＋4H2O(g)=高==温= Fe3O4＋4H2
归纳总结
金属与水反应的规律 1.K、Ca、Na等可以和冷水作用，生成可溶性碱和氢气。 2.Mg、Al很难与冷水反应，但是可与沸水迅速反应，生成难溶性碱和氢气。 3.Zn、Fe、Sn、Pb要和高温水蒸气反应，生成不溶性氧化物和氢气。 4.Cu、Hg、Ag、Pt、Au则不与水作用。
将用黏土制成的砖坯置于窑内，先用大火将砖坯从外 向内烧透，停火，使砖和窑体慢慢冷却下来，在这个过 程中，由于空气充足，砖坯中的铁元素被氧化成Fe2O3 （棕红色）使砖呈现红色。 红砖中含的是Fe2O3;青砖中含的是Fe3O4
思考：为什么不是氧化亚铁呢？ 氧化亚铁不稳定 烧制砖瓦时，向窑内添加大量的煤炭后封窑1天，从窑顶向下慢慢浇水7天， 水蒸气和窑内高温的炭发生化学反应产生大量的还原气体（H2和CO）他们把 Fe2O3又逐渐还原成为Fe3O4而制得青砖。
6H＋＋Fe2O3=== 2Fe3＋＋3H2O
Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋ ＋Fe2＋＋4H2O
稳定性
6FeO＋O2==△===2Fe3O4
稳定
稳定
与CO、C、H2反应 用途
生成单质铁及CO2或H2O Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿(主要
成分是Fe2O3)是炼铁的原料
△ 2Fe(OH)3===== Fe2O3＋3H2O
练习1
判断正误
(1)磁铁矿的主要成分是Fe3O4( √ ) (2)FeO在空气中加热生成Fe2O3( × ) (3)Fe3O4中铁的化合价有＋2和＋3价，是一种混合物( × ) (4)Fe(OH)3不能利用化合反应生成( × ) (5)因为Fe(OH)2易被氧化，所以在制备时要隔绝空气( √ )
铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物课件2022--2023学年高一化学上学期鲁科版(2019)必修第一册
碱④在亚铁盐溶液液面上加上隔绝氧气的物质，如苯、植物油
3、铁的氢氧化物 氢氧化铁的制备P64 方案一：覆盖层法
方案二：还原性气体保护法
小结
铁的氧化物
名称
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
俗称 化学式
色态 化合价 水溶性 与非氧化性酸 与还原剂
铁红
磁性氧化铁
FeO
Fe2O3
2、铁的氧化物
氧化亚铁（FeO）：
三氧化二铁（Fe2O3）：
黑色粉末，不溶于水。 红棕色粉末，不溶于水。
可以用作色素，如用于瓷 常用作油漆、涂料、油墨
器制作中使釉呈绿色。 的红色颜料，俗称：铁红
四氧化三铁（Fe3O4）具有磁性的黑色固体，俗称： 磁性氧化铁，是一种常用的磁性材料。
2、铁的氧化物
铁的氧化物的化学性质
1、铁单质
小结
铁
Fe
非金属单质
点燃
2Fe + 3Cl2
2FeCl3
3Fe + 2OΔ2 点燃 Fe3O4
Fe + S FeS
盐酸、稀硫酸 Fe + 2H+
Fe2++ H2↑
盐溶液 Fe + Cu2+
Fe + 2Fe3+
Fe2++ Cu 3Fe2+
水 3Fe + 4H2O（g）高温 Fe3O4 + 4H2
思考2：FeO中Fe元素价态为＋2价，有升高的趋势，如和稀硝酸反应， ＋2价Fe元素被氧化生成＋3价，若硝酸的还原产物只有NO，请写出以 上反应的离子方程式。
提示 3FeO＋10H＋＋NO－ 3 ===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O。
铁的氢氧化物制备++课件-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+
态存在于矿石中。
第1课时 铁的氢氧化物
Fe(OH)2和Fe(OH)3
课程学习目标
1 掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理。
2 能初步分析氢氧化亚铁沉淀实验现象的变化原因， 提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪， 形成证据意识，并对Fe(OH)2的制备实验进行改进。
实验改进3
归纳总结 制备Fe(OH)2的注意事项
（1）将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 （2）将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液 底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 （3）在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 （4）在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
3.实验室制备Fe(OH)2如图所示：
（1）实验操作：在试管中加入少量的FeSO4 溶液，然后各滴入NaOH溶液。
现象分析
白色
灰绿色
红褐色
查阅资料
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
（2）现象与结论：图乙实验中先观察到有_白__色__沉__淀__生成，在 空气中迅速变成灰__绿___色，最后变成红__褐___色，有关反应的化学 方 程 式 _F_e_S_O__4+_2_N__a_O_H__=_=_=_N__a_2S__O_4_+_F_e_(O__H_)_2_↓_(白__色__)___________; ________4_F_e_(_O_H__)_2＋__O__2＋__2_H__2O__=_=_=_4_F_e_(_O_H__)3______________。
铁的氢氧化物制备探究实验教学设计PPT
Fe(OH)2本身白色不易观察。
▪ 而在方案1、2、3中我们有效的隔绝氧气后，
就可以较清晰的观察到氢氧化亚铁的产生。说明
了大家分析推理的正确性。
▪ 方案1和3操作方便，快捷，所创设环境对整 个试管中的溶液都有保护作用（尤其是方案3）， 实验效果较好；方案2在氢气还原氛围中可较长 时间观察到白色沉淀，但需让Fe与稀硫酸充分反 应，产生足量H2与FeSO4，速度要慢一些。
具体措施
▪ ①FeSO4溶液必须是新制的并加入铁粉铁 屑，防止Fe2+被氧化成Fe3+；
▪ ②加热煮沸NaOH溶液以除去溶液中溶解 的氧气；
▪ ③在液面上加植物油或者苯等进行液封， 注意不能用CCl4；
▪ ④用H2或CO2等非氧化性气体做保护气排 除体系中的O2，使反应处于非氧化的氛围。 我们依据所提的方法，设计了以下几套实 验方案：
现象
试管1 FeCl3
产生红褐色沉淀
试管2
FeSO4
先生成白色絮状沉淀， 迅速变成灰绿色，最后 变成红褐色
离子方程 式
Fe3++3OH－==Fe(OH)3 ↓
Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2 ↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
▪ 2、分析问题：我们让同学们结合教材 中的提示，联系观察到的现象，综合 分析操作FeSO4溶液用新制的、滴管 插入到液面下这种违反常规的做法，
五、教学反思与自我评价
教学反思
铁的氢氧化物制备原本是教师演示实验，教 材实验中出现的违反常规的操作（即滴管伸入液 面以下）肯定会引起学生的疑惑，而这恰恰正是 探究的绝佳素材，对于这个教材中已经出现的并 且有明显探究倾向的内容，我们进行了深层次地 挖掘，放手让学生探究思考，调动学生的思维积 极性，培养学生的实验设计能力。只有这样，学 生才能真正理解和掌握所学知识，才能真正实现 由认知向能力的转化和升华，获得的知识才能更 持久、亦更能灵活运用
考点15铁的氢氧化物-
考点15 铁的氢氧化物【知识梳理】一、铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水与盐酸反应Fe(OH)2＋2H＋=== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋=== Fe3＋＋3H2O受热分解—2Fe(OH)3=====△Fe2O3＋3H2O制法可溶性亚铁盐与碱反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱反应：Fe3＋＋3OH－=== Fe(OH)3↓二者的关系空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3二、Fe(OH)2的制备(1)有机覆盖层法将吸有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，如图1所示。
(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，这样可长时间观察到白色沉淀，如图2所示。
(3)电解法用铁作阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖一层苯(或煤油)，如图3所示。
【核心归纳】1．FeO和Fe3O4与HNO3反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe2＋被HNO3氧化成Fe3＋。
2．Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3与HI反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe3＋被I－还原为Fe2＋。
【对点例题】例1．（2023·河南河南·高一阶段练习）下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()A．①②③B．①②④C．①②③④D．②③④【答案】B【解析】Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，发生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O = 4Fe(OH)3。
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。
①、②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2 处在氢气的保护中；③无法避免氧气与氢氧化亚铁的反应；④中液面加苯阻止了空气进入，能较长时间看到白色沉淀，选B。
铁的氢氧化物(课件)
颜料
铁的氢氧化物在工业上被广泛用作 红色和黄色颜料。
催化剂
铁的氢氧化物可用作工业催化剂， 促进化学反应的进行。
实际应用
1 建筑材料
铁的氢氧化物常用于建筑材料中，如涂料和砂浆。
2 磁记录介质
铁的氢氧化物可用于磁记录介质，如磁带和硬盘。
3 医学成像
铁的氢氧化物可用作医学成像剂，进行病灶检测和诊断。
影响和危险
铁的氢氧化物与氯化铜反应， 产生三价铁盐和氢氧化铜。
铁的氢氧化物与氯化钠反应， 生成氯化铁和氢氧化钠。
实验室制备
材料
铁粉、氢氧化钠、水
步骤
将铁粉和氢氧化钠溶液混合，加 热反应产生铁的氢氧化物。
注意事项
操作时需要戴上防护眼镜和手套， 避免接触到皮肤和眼睛。
性质与用途
防锈
铁的氢氧化物能够形成一层保护性 的氧化膜，防止铁制品生锈。
铁的氢氧化物(课件)
铁的氢氧化物是一种具有重要化学性质的化合物。它在一些化学反应中能够 产生氢气，并且可以用于实验室制备其他化合物。
化学反应方程式
1 铁的氢氧化物+酸 → 氢 2 铁的氢氧化物+氯化铜 3 铁的氢氧化物+氯化钠
气+盐
→ 三
通过与酸反应，铁的氢氧化 物能够产生氢气和盐。
环境影响
高浓度的铁的氢氧化物可能对环境造成污染和生态影响。
危险性
铁的氢氧化物在高温下易燃，需要储存和处理时要小心。
总结和结论
总结
铁的氢氧化物在化学反应中产生氢气，并具有防锈、 颜料和催化剂等多种用途。
结论
通过实验室制备和实际应用的研究，我们可以更好地 理解铁的氢氧化物的性质和影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
了解铁的氧化物和氢氧化物 掌握Fe2+、Fe3+的相互转化 掌握Fe3+的检验方法
1、铁的氧化物
俗名 色态 溶解性
FeO ———— 黑色粉末
不溶
Fe3O4 磁性氧化铁
黑色晶体 不溶
Fe2O3 铁红 红棕色粉末 不溶
铁的化合价
＋２
＋２，＋３
＋３
氧化物类型 和盐酸反应
碱性氧化物
－－
碱性氧化物
讨论1
实验室中为什么要用新制 的硫酸亚铁溶液？怎样才能 使溶液能长时间保存呢？
讨论2
实验中为什么要用胶头滴管吸取煮沸 过的NaOH溶液，制得时将滴管尖端插入试管 里溶液的底部，且慢慢挤出NaOH溶液？
(2)Fe(OH)2(探究思考)
Fe2++2OH-=Fe(OH)2白↓ 色，絮状 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 沉淀颜色由白色—灰绿色—红褐色
性质
具有弱碱通性：a 受热分解 b 和酸反应等
3.铁化合物与亚铁化合物相互转化
Fe2+→Fe3+：Cl2、Br2、O2、HNO3、浓
H2SO4 Na2O2、漂白粉等
Fe3+→Fe2+：C、Fe、Zn、H2S、SO2、I-等
四、Fe3+的检验
加KSCN溶液 Fe3++SCN-=[FeSCN]2+(血红色)
FeO + 2H+ Fe3O4+8H+=FeF2e+2O3 + 6H+ = Fe2++H2O +2Fe3++4H2O =2Fe3++3H2O
思考1
若铁的三种氧化物与稀硝酸反应情 况又如何？为什么。
2、铁的氢氧化物
制备
(1)Fe(OH)3
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓红褐色
探究: 实验室如何制备Fe(OH)2
加NaOH溶液 有红褐色沉淀产生，说明有Fe3+
思考：若为Fe2+，如何检验？
作业
1.利用所学知识完成下列转化：
2.课后二、三