铁的氢氧化物
2、铁的氢氧化物
(1)比较
名称 化学式
色态 热稳 定性 与酸 反应
转化 关系
氢氧化亚铁 Fe(OH)2 白色絮状沉淀
不稳定
氢氧化铁
Fe(OH)3
红褐色沉淀
△
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
稳定
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
第二节 几种重要的金属化合物 第三课时
三、铁的重要化合物
1、铁的氧化物
(1)比较
化学式 俗名 色态
FeO
——
黑色粉末
Fe2O3
铁红 红棕色粉末
Fe3O4
磁性氧化铁
黑色晶体
铁的价态 水溶性
+2 不溶
+3 不溶
+2、+3 不溶
稳定性
不稳定
稳定
稳定
与非氧化 FeO + 2H+ = 性酸反应 Fe2+ + H2O
FeO•Fe2O3
Fe(FeO2)2 高价酸根低价盐
2铁、的在化烧合制物砖转瓦化时成,_用__粘__F土而e2做制O3 成得的红坯色经砖过瓦焙;烧若后烘, 热后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生 大量的H_2_、__C_O气体,它们把该红色物质还原成 黑色的化合物是F_e_O_和__F_e_3_O_4,同时还原未烧的 碳得青色砖瓦。
4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O = 4Fe(OH)3 白色沉淀迅速变灰绿色,最后变红褐色沉淀
(2)制备 Fe(OH)3的制备
实验:向FeCl3溶液中滴入NaOH,观察实验 现象,写出离子方程式。 Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓(红褐色)
Fe(OH)2的制备
实验:FeSO4溶液中滴加NaOH溶液,看 到 哪白些色现沉象淀-?--为-灰什绿么色?----红褐色沉淀
Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O
Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++4 H2O
氧化性 高温时,都能与C,CO,H2、Al反应,被还原成Fe(炼铁原理)
(2) 用途
Ⅰ.作为冶炼金属的原料
高温
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
Ⅱ.氧化铁常用于制造红色油漆和涂料
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由(试管A中 反应生成的H2充满了试管A和试管B,且外界空气不容易进入)
总结:氢氧化亚铁的制备
制备Fe(OH)2的实验操作需注意些什么?
溶液煮沸、胶头滴管伸入液面以下或用植物油、 苯液封
[练习]:
1、写出 Fe3O4 氧化物形式或盐的形式。
避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2
方法二:在图2装置中用 NaOH溶液、铁屑、 稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管A里加入的试剂是 稀硫酸、铁屑 。 (2)在试管B里加入的试剂是 NaOH溶液 。 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入
试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤
是( 检验试管B出口处排出的氢气的纯度。 当排出的H2纯净时, 再夹紧止水夹。)
Fe2++2OH- = Fe(OH)2↓(白色)
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
问题:要想能长时间的看到白色的氢氧化亚铁沉 淀,你会采取哪些措施?
使生成的Fe(OH)2不与空气接触
可用两种方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。 方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸 馏水配制的NaOH溶液反应制备。 (1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时,为防止 氧化,还需加入 铁屑 。 (2)除去蒸馏水中的O2常采用 煮沸 方法。 (3)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,这种操作的理由
铁的氢氧化物
反应的离子方程式:
2Fe(OH)3===Fe2O3+H2O
性质: Fe(OH)3具有不稳定性
小结
1、铁的氢氧化物的制备: Fe(OH)3、 Fe(OH)2 2、铁的氢氧化物的化学性质:和酸反应以及 Fe(OH)3的加热
课后思考
既然 Fe(OH)2 在空气中容易被氧化,因此 在制备的时候看到Fe(OH)2 的时间很短, 那如果我们想要较长时间的观察到它,可 以采取什么措施呢?
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
学与问
1、Fe(OH)2 和Fe(OH)3都能与酸反应,你 能写出它们分别与酸反应的离子方程式吗?
Fe(OH)3+3H+=O
性质:都具有碱性
2、加热Fe(OH)3时,它会有什么现象呢?
实验3-9
观察并描述现象
实验现象
FeCl3溶液 加NaOH溶液
立即有红褐色 沉淀生成
FeSO4溶液
生成的白色絮状沉 淀迅速变成灰绿色, 最后变为红褐色
思考:为什么在FeSO4溶液中加入NaOH溶液时会出现这
种现象?
反应的离子方程式
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
白色的Fe(OH)2被 空气中的氧气氧 化成了红褐色的 Fe(OH)3
铁的氢氧化物 铁盐和亚铁盐
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
互动探究·关键能力
探究点一 氢氧化亚铁的制备
情境探究 Fe(OH)2具有强的还原性,极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3,因此实验室在 制备Fe(OH)2时,要注意隔绝空气。常采取以下方法:
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
判一判 1.FeSO4溶液在空气中长久放置后显棕黄色 ( √ ) 2.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后产生红色沉淀( ✕ ) 3.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 ( ✕ ) 4.既可通过复分解反应,又可通过化合反应生成Fe(OH)3( √ )
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
1.Fe3+和Fe2+的检验
Fe3+
Fe2+
实验操作
实验现象 离子方程式 结论
溶液变成③ 红 色
无明显现象
Fe3++3SCN- Fe(SCN)3
—
Fe3+遇SCN-显红色,可利用此现象检验Fe3+ Fe2+和SCN-不反应
的存在
自主学习·必备知识
2.Fe3+和Fe2+的转化
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
2.防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部,并慢 慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液中充入保护气,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。
铁的氧化物 氢氧化物(第2课时)(解析版)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物3.1.2 铁的氧化物氢氧化物板块导航01/学习目标明确内容要求,落实学习任务02/思维导图构建知识体系,加强学习记忆03/知识导学梳理教材内容,掌握基础知识04/效果检测课堂自我检测,发现知识盲点05/问题探究探究重点难点,突破学习任务06/分层训练课后训练巩固,提升能力素养1.了解铁的氧化物类别、性质及应用。
2.学会Fe(OH)2的制备,理解Fe(OH)2、Fe(OH)3的化学性质。
重点:铁的氧化物、Fe(OH)2、Fe(OH)3的性质与制备。
难点:Fe3O4的价态、Fe(OH)2的制备及转化现象。
一.铁的氧化物1.铁的氧化物物理性质和用途化学式 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 俗称 铁红 磁性氧化铁 色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 铁的价态 +2价+3价+2价,+3价 用途油漆、涂料、油墨、橡胶的红色颜料做磁性材料,如录音磁带、电讯器材2.铁的氧化物化学性质 (1)稳定性①FeO:不稳定,易被氧化,6FeO+O 22Fe 3O 4①Fe 2O 3和Fe 3O 4:比较稳定(2)与非氧化性酸(如稀盐酸)发生复分解反应 ①FeO :FeO+2H +Fe 2++H 2O①Fe 3O 4:Fe 3O 4+8H +Fe 2++2Fe 3++4H 2O ①Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H +2Fe 3++3H 2O(3)与氧化性酸(如稀硝酸)发生复分解反应或氧化还原反应 ①FeO :3FeO+10H ++NO 3-3Fe 3++NO↑+5H 2O①Fe 3O 4:3Fe 3O 4+28H ++NO 3-9Fe 3++NO↑+14H 2O①Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H +2Fe 3++3H 2O(4)与还原性酸(如氢碘酸)发生复分解反应或氧化还原反应 ①FeO :FeO+2H +Fe 2++H 2O①Fe 3O 4:Fe 3O 4+8H ++2I -3Fe 2++I 2+4H 2O ①Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H ++2I-2Fe 2++I 2+3H 2O(5)能够被某些还原剂还原 ①H 2:FeO+H 2Fe+H 2O①CO :Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2(高炉炼铁的主反应) ①C :Fe 3O 4+2C 3Fe+2CO 2↑④Al :2Al+Fe 2O 32Fe+Al 2O 3(铝热反应)二.铁的氢氧化物1.实验探究——【实验3-1】p67实验装置实验原理Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓;Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色)、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3实验用品FeCl3溶液、FeSO4溶液、NaOH溶液;试管、长胶头滴管实验步骤在2支试管里分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液,然后滴入NaOH溶液。
铁的氢氧化物有两种FeOH
这是因为白色的氢氧化亚铁被空 气中的氧气氧化成了红褐色的氢 氧化铁。反应的化学方程式分别 为:
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
思考与交流
既然Fe(OH)2 容易被空气中的氧气氧化,那么 在制备Fe(OH)2时应采取哪些措施防止其被 氧化?
(2)将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸(除去溶解的氧气);
A、在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂(如加 入苯等密度比水小,而又不溶于水的有机溶
剂).装置如下图所示.
由于苯的液封作用,防止了生成的
Fe(OH)2被氧化,因而可较长时间观察到白 色Fe(OH)2沉淀.
B、特殊装置
• 思考:如何操作止水 夹,才能得Fe(OH)2沉 淀,并保存较长时间?
当堂训练:
1.将下列四种化合物溶于稀盐酸,滴
加硫氰化钾溶液没有颜色变化的是:
(A )
A.FeS C.FeCl3
B.Fe2O3 D.Fe2(SO4)3
当堂训练
• 2、判断下列说法正确与否。
(1)铁元素有+2、+3价,故铁的氧化物
只有FeO和Fe2O3两种.
( ×)
(2)铁的氧化物都为黑色固体. ( × )
(3)向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,溶液 立刻变成血红色,而非沉淀. ( √ )
(5)FeO在空气中易被氧化为Fe2O3. ( × )
当堂训练:
• 3、除去下列物质中所含的杂质(括号内为杂质),将选 用的试剂和分离方法填在题后的横线上,并写出有关反 应的离子方程式.
• (1)Fe2O3[Fe(OH)3]_加__热_.2_F_e_(O_H_)_3 _==_=_F_e2_O_3_+_3_H_2O_; • (2)Fe2O3(Al2O3)_加2_O_入H_过-_=量_=_=的2_NA_al_OO_2H-+_溶_H液_2O_,_过_滤__._A_l2_O_3;+
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______________。
考点梳理:铁的氧化物与氢氧化物
转 解析
变式训练
【变式】能正确表示下列反应的离子方程式是( D ) 。
A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑
B.钠与 CuSO4 溶液反应:2Na+Cu2+===Cu↓+2Na+
C.NaHCO3 溶液与稀 H2SO4 反应:CO23—+2H+===H2O+CO2↑
D . 向 FeCl3 溶 液 中 加 入 Mg(OH)2 : 3Mg(OH)2 + 2Fe3 +
===2Fe(OH)3+3Mg2+
转 解析
分析产物、拆分及反应原理是否正确等
【思维启迪】把Na加入到CuSO4溶液中看到的现象?其 反应实质是什么?NaHCO3的拆分是否正确?
真题演练
【真题】 (2014·山东理综,9)等质量的下列物质与足量
+3
+2,+3
稳定性
不稳定
稳定
稳定
与H+反应的 FeO+2H+=== 离子方程式 Fe2++H2O
Fe2O3+6H+=== 2Fe3++3H2O
Fe3O4+8H+ === Fe2++ 2Fe3++4H2O
2. 铁的氢氧化物
色态
Fe(OH)2 白色 固体
Fe(OH)3 红褐色 固体
与盐酸反 Fe(OH)2+2H+
铁的氧化物与氢 氧化物
考点强化: 铁的氧化物与氢氧化物
➢ 1.考点精讲 ➢ 2.典例剖析 ➢ 3.变式训练 ➢ 4.真题演练
考点精讲
1.铁的氧化物
化学式 俗名
颜色状态
FeO 黑色 粉末
Fe2O3 铁红
红棕色粉末
Fe3O4 磁性氧化铁
黑色晶体 (有磁性)
溶解性
难溶于水
【知识解析】铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物
铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物1 铁单质(1)铁单质的物理性质(2)铁单质的化学性质(还原性)①铁单质与水蒸气在高温条件下的反应如图3-1-1所示的硬质试管中装有湿棉花和还原铁粉,蒸发皿中装有用于检验氢气的肥皂液图3-1-13Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2②铁单质与其他物质的反应2Fe+3Cl22FeCl33Fe+2O2Fe3O4Fe+S FeS教材延伸(1反应生成Fe 3O 4和H 2CO 和H 2。
(2)从铁与Cl 2、O 2、S 的反应中铁元素化合价的变化情况可以比较Cl 2、O 2、S 的氧化性强弱,即氧化性:Cl 2>O 2>S 。
2 铁的氧化物(1)铁的常见氧化物的性质及用途名师提醒(1)FeO 不稳定,在空气里受热,能迅速被氧化成Fe 3O 4。
(2)“朱门酒肉臭”中的“朱门”是指以Fe 2O 3为原料制备的油漆漆制的门。
(3)Fe 3O 4有固定的组成,属于纯净物,不是混合物。
Fe 3O 4可看成FeO ·Fe 2O 3,所以在书写其与硝酸的反应方程式时可看成硝酸将其中的二价铁氧化成三价铁。
(4)在高温条件下,Fe 与Fe 2O 3可以发生反应,当铁足量时发生反应Fe +Fe 2O 33FeO ,当铁不足时发生反应Fe+4Fe2O33Fe3O4。
(2)铝热反应【实验操作】①把两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状套在一起,使四周都是四层。
把内层“纸漏斗”取出,在底部剪一个小孔,用水润湿,再与另一“纸漏斗”套在一起,架在铁架台的铁圈上,干燥使反应完全②把5 g炒干的三氧化二铁粉末和2 g铝粉混合均匀,放在“纸漏斗”中,在混合物上面加③用燃着的木条点燃镁条,观察现象。
【实验记录】热,火星四射;③“纸漏斗”Al与Fe2O3反应,置换出铁,反应方程式为2Al +Fe2O3Al2O3+2Fe教材延伸铝热反应3 铁的氢氧化物(1)Fe (OH )2与Fe (OH )3的性质比较不稳定[比Fe (OH )2稳定],受热易分解,2Fe (OH )3Fe 2O 3+3H 2O(2)Fe (OH )2在空气中转化为Fe (OH )3Fe (OH )2中铁元素的化合价为+2,具有还原性。
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。
3.1.1铁的氢氧化物课件高一上学期化学人教版
与盐酸 反应 Fe(OH)3+3H+=Fe3+ჷ=Fe2++2H2O
小结
化合价
酸
Fe2O3 △Fe(OH)3 酸 Fe3+ 碱
Fe3O4
O2
FeO
H2O+O2
Fe(OH)2 酸 Fe2+ 碱
酸
Fe
物质
类别
1.铁屑溶于过量稀硫酸,过滤后向滤液中加入过量氨水,有白色沉 淀生成,过滤,在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止,得到
与盐酸反应
FeO+2H+=Fe2++H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+=2Fe3++ Fe2+ +4H2O
与HI反应
FeO+2HI=FeI2+H2O Fe2O3+6HI=2FeI2+I2+3H2O Fe3O4+8HI=3FeI2 +I2+4H2O
氧化性:F2 >Cl2>Br2>Fe3+> I2>S
红棕色残渣,上述白色沉淀和残渣分别是 ( B) A. Fe(OH)3;Fe2O3 B. Fe(OH)2;Fe2O3 C. Fe(OH)2;Fe(OH)3、Fe3O4 D. Fe2O3;Fe(OH)3
2.有关铁的化合物的说法中,错误的是 ( A ) A. Fe(OH)2是一种灰绿色沉淀,不稳定,在空 气中易被氧化转变为红褐色
第三章 铁 金属材料
化合价
Fe2O3 Fe(OH)3 Fe3O4 FeO Fe(OH)2
Fe
铁的单质、氧化物、氢氧化物课件2022--2023学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
_黑__色___晶体
都__不____溶于水,也___不___与水发生反应
常用作油漆、涂料、油 具有磁性,是一种常 —
墨和橡胶的红色颜料 用的磁性材料
(2)化学性质 ①稳定性:FeO不稳定,在空气里受热,能迅速被氧化成________。
碱性 ②与酸反应:FeO和Fe2O3是______氧化物,与盐酸反应的离子方程式分别为 ________________________,___________________________。
FeO+2H+===Fe2++H2O
Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
Fe3O4
2.铁的氢氧化物 (1)制备
制备Fe(OH)2
制备Fe(OH)3
操作
现象
生成白色絮状沉淀,迅速变为__灰__绿__ 色,最终变为__红__褐__色
生成__红__褐__色沉淀ห้องสมุดไป่ตู้
有关反应 Fe2++2OH-=== Fe(OH)2↓,
名称 化学式 铁元素的化合价
氧化亚铁 __F_eO___ +2价
氧化铁 ___F_e2_O_3 __
+3价
四氧化三铁 __F_e_3O_4 __
+2价、+3价
名称 俗名 色、态 溶解性 用途
氧化亚铁 —
氧化铁 __铁_红___
四氧化三铁 ___磁_性__氧_化_铁____
黑色粉末
_红_棕__色____粉末
第三章 铁—金属材料
第一节铁及其化合物
第一课时铁的单质、氧 化物、氢氧化物
目录 CONTENT
一、铁的单质 二、铁的氧化物
三、铁的氢氧化物
课前导入
一、铁的单质
自然界中铁的存在形式
