金属氧化物和氢氧化物
高一上化学铁的单质、氧化物和氢氧化物(教师版)
知识点一： 一、铁的存在与性质1．铁的存在与冶炼存 在含量 地壳中的含量仅次于氧、硅和① ，居第② 位，游离态③ 中的铁以单质形态存在化合态以④ 价和⑤ 价化合物的形态存在赤铁矿硫铁矿磁铁矿冶炼原理用CO 还原铁矿石(如Fe 2O 3)⑥2．铁的性质（1）铁的物理性质铁有 和 。
铁能导电，但其导电性不如铜和铝。
铁能被磁体吸引。
知识精讲考点导航铁的单质、氧化物和氢氧化物（2）铁原子的结构在一定条件下，铁作为还原剂，遇强氧化剂失去3个电子生成 价铁的化合物，遇到弱氧化剂失去2个电子生成 价铁的化合物。
(3)铁与非金属单质①铁与氧气反应生成Fe 3O 4的方程式为 。
②铁与Cl 2反应生成FeCl 3的方程式为 。
(2)铁与酸反应铁与稀H 2SO 4反应的离子方程式为 。
(4)铁与盐溶液反应铁与CuSO 4溶液反应的离子方程式为 。
(5)铁与水蒸气反应实验装置实验操作及现象导管口冒出大量气泡，用小试管收集一试管气体，点燃，听到① 声，证明生成了②用火柴点燃肥皂液，听到③ 声，证明生成了④实验结论在高温下，铁能与水蒸气反应生成H 2，化学方程式为 ⑤3．人体中的铁元素人体内的含铁化合物主要分为两类，即 和 。
人体缺铁，就会发生 。
我国已实施在某些酱油中加入 的措施。
【答案】1．①铝，②四③陨铁④＋2价⑤＋3⑥Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 22．（1）延展性、导热性。
（2）＋3，＋2。
(3)①3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4。
②2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3。
(2)Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。
(4)Fe ＋Cu 2＋===Cu ＋Fe 2＋。
(5)①爆鸣，②H 2③爆鸣，④H 2⑤3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 23．能性铁、储存铁。
贫血。
铁强化剂。
【即学即练1】1．下列物质中，不能由金属跟非金属单质直接化合而成的是A．Fe3O4B．CuS C．FeCl3D．Na2O2【答案】B【解析】A．Fe3O4可以通过铁在氧气中燃烧生成，A不符合；B．铜在硫中燃烧生成Cu2S，得不到CuS，B符合；C．FeCl3可以通过铁在氯气中燃烧生成，C不符合；D．Na2O2可以通过钠在氧气中燃烧生成，D不符合；答案选B。
几种重要金属氧化物和金属氢氧化物
几种重要金属氧化物和金属氢氧化物20052401244 宋瑾钊今天我说课的内容是人教版，普通高中课程标准实验教科书化学必修I第三章第二节《几种重要的金属化合物》中金属的氧化物和氢氧化物，我将用两个课时来讲解。
本次说课我将分四个部分，它们分别是教材分析、教法分析、学法指导以及教学过程。
一、教材分析1.教材的地位及其作本节是教材高一(必修)第三章的第二节《几种重要的金属化合物》，在初中阶段比较肤浅地了解一些金属的知识，本节要在这些知识的基础上结合第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化等知识进一步加深学习金属的相关性质。
在教学过程中考虑新旧知识的相互衔接，注意充分发挥理论知识（什么理论知识？）对元素化合物知识的指导作用。
学习相关内容时应用理论知识加以解释,应用的过程也是进一步加深理解这些理论的过程。
例如,本节很多的反应都属于氧化还原反应，用电子转移的观点分析这些反应，既能加深对具体反应的理解，又可以巩固有关氧化还原反应的概念。
通过一些演示实验进一步加深学生对这些知识的理解。
（简略些，点到即可）同时，第三章的学习可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法；还能使学生进一步认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。
明确学习化学的重要性。
（这些空洞的话可以删掉）因此，第三章在整个化学必修1中开辟了元素化合物知识学习的先河，占有特殊地位，是高中化学教学的重点之一。
2.教学目标分析根据课程标准的要求和教材编写的意图，结合本课的特点和素质教育的要求，确定以下教学目标：（一）知识目标：（1）了解金属氧化物及氢氧化物的性质；（2）掌握两性氧化物、两性氢氧化物的概念。
（3）能用物质的量对化学反应进行简单的计算。
（二）能力目标：（1）通过实验演示，培养学生的实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。
（2）学生自主学习、合作探究、发散学习思维，培养务实求真的学习品质。
（三）情感目标：（1）感受金属材料在生产和生活中的重要应用以及对生态环境的影响，增强学好化学，保护环境，服务社会的责任感和使命感。
铁的氧化物和氢氧化物高一化学精美课件
红 砖？
青 砖？
结论：红砖中含的是Fe2O3 ，青砖中主要含的是Fe3O4
制备
氢氧化铁 Fe(OH)3 氢氧化亚铁 Fe(OH)2
[实验3-1]在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液， 然后各滴入NaOH溶液，观察并描述发生的现象。
制备
氢氧化铁 Fe(OH)3 氢氧化亚铁 Fe(OH)2
若要较长时间看到白色沉淀，需创造无氧环境
化学性质: 化学式 色态
氢氧化铁 Fe(OH)3 氢氧化亚铁 Fe(OH)2
Fe(OH)2 白色絮状沉淀
Fe(OH)3 红褐色沉淀
与盐酸反应 Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2O
受热分解
＋2 Fe(OH)2
空气
＋Fe32O3
Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O 2Fe(OH)3==Fe2O3＋3H2O
②若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入空气，振荡，则可观察 到 白色沉淀迅速转变为灰绿色，最后变为红褐色。。
方法三 集气排液法
操作步骤:
C
1. 检查装置气密性,按图示盛放药品
2. 打开止水夹a，反应一段时间后， 在C处收集H2并验纯
3. 待收集的H2纯净后，关闭a,左边试管中气压逐渐增大，其FeSO4 溶液被压入右边试管中,与NaOH反应生成Fe(OH)2白色沉淀。
那么青砖又是怎样制得的呢？
原来在砖胚烧透之后，不让它自然冷却， 而从窑顶不断向下淋水使砖冷却，结果砖 就变成了青砖。
淋水的结果是，水在窑内高温的环境
下，迅速变为水蒸气，使窑内压强增大， 阻止了空气进入，在窑内形成了一个缺氧 的环境，这些水蒸气还与窑内炽热的碳起 反应，产生大量还原性气体CO和H2，将砖 体内的Fe2O3转化为FeO或Fe3O4，由于它 们都是黑色的，所以烧出来的就是青砖
铁的氧化物、氢氧化物的主要性质
铁的氧化物、氢氧化物的主要性质铁是一种广泛应用的金属元素，在工业、建筑和生活中有着广泛的用途。
在自然界中，铁主要以氧化物和氢氧化物的形式存在。
本文将介绍铁的氧化物和氢氧化物的主要性质。
一、铁的氧化物性质1. 一般性质铁的氧化物是铁和氧反应生成的产物，它们有着广泛的应用。
铁的氧化物有多种形式，如黑色的FeO、红色的Fe2O3和Fe3O4等。
这些氧化物基本上都是不溶于水的，但它们通常可以在酸性或碱性溶液中溶解。
2. 化学性质铁的氧化物在化学反应中表现出不同的性质，比较常见的有以下几种。
（1）还原性铁的氧化物可以通过还原反应还原成纯铁或者其他具有还原性的物质。
例如，在高温下与氢气反应，氧化铁可以还原成纯铁和水。
Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O（2）氧化性铁的氧化物可以与其他化合物发生氧化反应，产生较稳定的化合物。
例如，FeO可以与氧气反应生成稳定的Fe2O3。
4FeO + O2 → 2Fe2O3（3）酸碱性不同的铁氧化物在酸性和碱性环境中表现出不同的性质。
例如，Fe2O3在酸性环境中可溶于酸，而在碱性环境中不溶。
二、铁的氢氧化物性质1. 一般性质铁的氢氧化物是一种碱性物质，它们可以和酸反应产生盐和水。
铁的氢氧化物在水中溶解度较低，但与酸或盐类反应后可以变得更易溶。
铁的氢氧化物常常作为催化剂和吸附剂应用于化工、水处理等领域。
2. 化学性质铁的氢氧化物在化学反应中表现出不同的性质，比较常见的有以下几种。
（1）酸碱性铁的氢氧化物是一种碱性物质，它们可以与酸作用产生盐和水。
例如，Fe(OH)2与硝酸反应可以产生Fe(NO3)2和水。
Fe(OH)2 + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + 2H2O（2）氧化性铁的氢氧化物可以通过氧化反应转化成铁的氧化物或者其他化合物。
例如，Fe(OH)2可以通过空气氧化成Fe2O3。
4Fe(OH)2 + O2 → 2Fe2O3 + 4H2O（3）还原性铁的氢氧化物可以通过还原反应转化为纯铁或其他还原性物质。
常见的胶体的带电情况
常见的胶体的带电情况：1.胶粒带正电荷的胶体有：金属氧化物、金属氢氧化物。
例如Fe(OH)3、Al(OH)3等。
2.胶粒带负电荷的胶体有：非金属氧化物、金属硫化物、硅酸胶体、土壤胶体。
3.胶粒不带电的胶体有：淀粉胶体。
4.特殊的，AgI胶粒随着AgNO3和KI相对量不同，而带正电或负电。
若KI过量，则AgI胶粒吸附较多I-而带负电；若AgNO3过量，则因吸附较多Ag+而带正电。
注意：胶体不带电，而胶粒可以带电。
胶体电性（1）正电:一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷,如Fe(OH)3 ,Al(OH)3 ,Cr(OH)3 ,H2TiO3 ,Fe2O3 ,ZrO2 ,Th2O3（2）负电:非金属氧化物、金属硫化物的胶体粒子带负电荷,如As2S3 ,Sb2S3 ,As2O3 ,H2SiO3 ,Au ,Ag ,Pt.（另外土壤胶粒子也带负电）（3）不带电：像淀粉溶液,蛋白质溶液一类的高分子胶体粒子是不带电的.（4）胶体粒子可以带电荷,但整个胶体呈电中性聚沉（Coagulation）.胶体稳定的原因是胶粒带有某种相同的电荷互相排斥,胶粒间无规则的布朗运动也使胶粒稳定.因此,要使胶体聚沉、其原理就是：中和胶粒的电荷或加快其胶粒的热运动以增加胶粒的结合机会金属氧化物和金属氢氧化物胶体微粒一般带正电荷,非金属氧化物和金属硫化物胶体微粒一般带负电荷,很多有机物胶体微粒带负电荷,硅酸胶体带负电荷Soul丶0152 2014-09-29追问：那氢氧化铁为什么带负电追答：氢氧化铁带的是正电追问：我们答案上说氢氧化铁胶体带负电追答：胶体粒子的电性判断没有绝对的标准，咱说的都是一般情况，氢氧化铁胶体一般都是带正电，你说的这个题是不是有特别说明在什么样的溶液中，或者其他条件胶体粒子的带电：胶体粒子吸附溶液中的离子而带电，当吸附了正离子时，胶体粒子荷正电，吸附了负离子则荷负电。
不同情况下胶体粒子容易吸附何种离子，与被吸附离子的本性及胶体粒子表面结构有关。
新鲁科版必修1第3章 第1节 第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物课件(30张)
探究1
探究2
素养脉络
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习 随堂检测
(4)Fe(OH)2在空气中加热不能得到FeO,因Fe(OH)2在空气中易被 氧化,产物复杂。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。 (5)由亚铁盐与铁盐制备Fe(OH)2和Fe(OH)3:FeCl2+2NaOH ===
Fe(OH)2↓+2NaCl,FeCl3+3NaOH === Fe(OH)3↓+3NaCl。
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
探究1
提示:不是。尽管Fe3O4中铁元素的化合价为+2价和+3价,可以写 成FeO·Fe2O3的形式,但Fe3O4是一种化合物而非混合物。
(2)图乙中实验制取的Fe(OH)2为何能较长时间地观察? 提示:苯浮在液面上层隔绝了空气,使生成的Fe(OH)2难以被氧化。
探究1
探究2
素养脉络
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探究1
探究2
素养脉络
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习 随堂检测
铁的氧化物、氢氧化物的性质 问题探究 在学习铁及其化合物的性质时,同学们做了以下两个实验。已知 苯是一种不溶于水的有机溶剂,密度比水的小。
探究1
探究2
素养脉络
金属电化学腐蚀原理
金属电化学腐蚀原理
金属电化学腐蚀是金属在电解质溶液中发生的一种电化学反应，其原理是由于金属表面形成的氧化物、氢氧化物或其他化合物的形成，导致金属表面产生了电位差。
当金属表面与电解质溶液接触时，溶液中的电解质分子会发生电离，产生正负电离子，形成一个电化学双电层结构。
金属表面上的阳离子会向外析出电子，并与溶液中的阴离子结合形成金属离子，也就是金属的腐蚀过程。
同时，金属表面得到电子而产生负电荷，表面会形成氢氧化物或其他被氧化的产物。
这些氧化物或氢氧化物会形成保护膜，阻碍氧化反应的继续进行。
但如果膜被破坏或维持环境条件变化，就会导致电化学腐蚀加剧。
因此，控制环境条件和加入抑制剂以防止腐蚀是防止金属电化学腐蚀的一种方式。
铝的氧化物与氢氧化物
铝的氧化物与氢氧化物一、基本说明1. 教学内容所属模块：《化学1》2. 年级：高一3. 所用教材出版单位：江苏教育出版社4. 所属的章节：专题3第一单元第二课时5. 教学时间：45 分钟二、教学设计1. 学情分析金属铝是学生继金属钠、镁后系统学习的又一种金属。
在前面学生已经学习了有关卤素化合物的知识，学习了钠、镁等有关元素化合物的知识，初步了解了学习元素化合物的方法，为进一步学习铝的氧化物和氢氧化物元素化合物奠定了基础；学生在初中已经学习了金属活动性顺序，结合之前钠的性质的学习，能预测铝的氧化物作为较活泼的金属氧化物可以与酸发生反应，为两性氧化物和氢氧化物的学习提供了铺垫；上一课时中涉及到了氧化铝以及氢氧化铝，但未对两者进行详细介绍，本节课则着重介绍了两者与酸、与碱的重要反应，从而提出两性氧化物及两性氢氧化物的的概念，为以后的两性化合物的学习打下基础，同时也为后续章节“铝的性质”的学习起到承上启下的作用，使学生更易掌握铝与酸与碱的反应。
总体设计是以学生已有知识和能力为基础，教师通过创设生产、生活实际情景，设计具有一定梯度的探究问题、探究实验，学生通过自主学习和合作学习相结合，教师给予适时的指导与帮助，让学生自主获取和建构新知识。
2. 教学目标知识与技能:（ 1 ）掌握两性氧化物和两性氢氧化物的概念；（ 2 ）掌握氧化铝及氢氧化铝的性质，知道铝的化合物在生产生活中的重要应用；（ 3 ）知道复盐的组成和明矾的净水作用；（ 4 ）通过问题探究、合作讨论，获得分析问题、解决问题的能力。
过程与方法：（1 ）以类比学习的形式，利用已学知识猜测铝的氧化物及氢氧化物可能的性质，再通过实验探究步步深入，层层揭示问题的答案，在问题的解决过程中了解铝的氧化物与氢氧化物的性质，并形成两性氧化物及两性氢氧化物的概念；（2 ）通过经历实验探究和问题讨论的过程，了解实验研究化学物质的一般方法，初步形成分析推理、综合归纳的能力；（ 3 ）巩固实验操作能力，提高实验观察和结论总结能力。
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AlCl3 + 3NH3· H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl 。
②Al(OH)3加热能分解： 2Al(OH)3＝Al2O3+3H2O 3）用途： 用作药物，治疗胃酸过多
D
四、铁的氢氧化物
化学式 颜 色 状 态 溶解性 制备
加热
Fe(OH)2 白色固体 不溶于水
不溶解
(2)偏铝酸盐与酸反应：
① AlO2
－ H+
适量
CO2 适量
Al(OH)3
H+
过量
CO2 过量
Al3＋
法②优于法①
② AlO2－
Al(OH)3
不溶解
(3)相互促进水解反应：
Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓
Байду номын сангаас
试作出下列反应图像，并写出各阶段离子方程式。
①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量 n[Al(OH)3] Al3+ + 3OH—(少量) = Al(OH)3↓ 3mol Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O 0 1 2 3 4 n(NaOH) 1mol 向NaOH溶液中滴加AlCl3 溶液直至过量 Al3++4OH—(过量) = AlO2—+2H2O 3mol 3mol Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓ 1mol
说明：
①铝制餐具不宜用来蒸煮或长 时间存放酸性、碱性的食物 ②氧化铝不溶于水，与水不反应， 故不能用氧化铝与水反应制取氢 氧化铝
3、用途： ①耐火材料(Al2O3熔点高)
②冶炼金属铝：
2Al2O3=== 4Al + 3O2↑
通电
二、铁的氧化物
化学式 化学名 俗名 色态 溶解性 化合价
FeO 氧化亚铁
Fe(OH)3 红褐色固体粉末 不难溶于水
FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
与 H+ 转 化
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3
白色絮状沉淀
灰绿色
红褐色沉淀
制取Al(OH)3的可能途径还有那些？
解析：(1) 铝盐与碱液反应 ① Al3＋ ② Al3＋
OH－ 适量
Al(OH)3 Al(OH)3
OH－ 过量
AlO2－
法②优于法①
NH3 · H2O 足量
NH3 · H2O 过量
Fe3O4 四氧化三铁 磁性氧化铁
Fe2O3 三氧化二铁 铁红 红棕色粉末
黑色粉末
黑色晶体 难溶于水 +2、+3
难溶于水 +2
FeO+2H+= Fe2++ H2O
难溶于水 +3
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
与H+ 反应
铝热 反应
三.氢氧化铝
1、物性：白色胶状难溶于水 2、化性： ①两性氢氧化物 Al(OH)3 + 3H+ === Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- === AlO2- + 2H2O
金属的氧化物和氢氧化物
一.氧化铝
1、物理性质：高熔点的白色粉末状物质 2、两性氧化物 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O； Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH－= 2AlO2－+ H2O
—+4H+ (过量)=
AlO2
1mol
Al3++2H2O
n[Al(OH)3]
Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓ 3mol
0 1 2 3 4 n(NaAlO2 )
③向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量
H++OH—=H2O
Al3+ + 3OH—(少量) = Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O
n(NaOH) n[Al(OH)3]
④向含Mg2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至过量
Mg2+ + 2OH—
= Mg (OH)2↓
Al(OH)3、 Mg(OH)2 Mg(OH)2
Al3+ + 3OH—(少量) = Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O
n(NaOH)
0 1 2 3 4 n(AlCl3)
n[Al(OH)3]
②向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液直至过量
n[Al(OH)3]
AlO2—+H2O+H+(少量)= Al(OH)3↓ 1mol Al(OH)3 +3H+ = Al3++3H2O 3mol
0 1 2 3 4 n(HCl)
向HCl溶液中滴加NaAlO2 溶液直至过量