1、铁,铁,铁,铁,铁,铁和铁的化合物,第四周期 第VIII族,还原性 金属性,Fe,14,2,1、铁的物理性质：,.银白色,有金属光泽,质软;,2.具有良好的延展性;,3.是电和热的良导体;,5.特性:能被磁体吸引，具铁磁性.,2、铁的化学性质：,3、与酸反应：,4、与水反应：,高温,常温下通常不与水反应,高温时可以反应，方程式：,练习,1、区分还原铁粉和氧化铜粉末的最简单 方法是？ 2、下列物质可用铁桶盛装的是：,A、,B、,C、,D、,3、将铁粉撒入下列溶液中充分反应后， 溶液的质量增加但无气体放出的是：,A、,B、,C、,D、,是否被磁铁吸引,铁 红,磁性氧化铁,黑色 粉末,红棕色粉末,黑
2、色晶体,碱 性 氧 化 物,都能与酸反应。如,二、铁的氧化物：,铁矿石的种类,磁铁矿,赤铁矿,练习：在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯 经过焙烧后，铁的化合物转化成 -而制得红色砖瓦；若烘热后 期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会 产生大量的-气体，它们把该 红色物质还原成黑色的化合物是 -，同时还原未烧的碳得青 色砖瓦。,三、铁的氢氧化物：,Fe3+3OH-=Fe(OH)3(红褐色)Fe2+2OH-=Fe(OH)2(白色),白色迅速变成灰绿色最后变成红褐色,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,例题：用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀： 方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用
3、不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 （1）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。 （2）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作可采用长滴管吸取不含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 。 方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 （1）在试管里加入的试剂是 。 （2）在试管里加入的试剂是 。 （3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管 和中加入试剂，打开止水夹，塞紧 塞子后的实验步骤是 。 （4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时 间保持白色，其理由是 。,煮沸,避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2,NaOH溶液
4、,稀H2SO4铁屑,检验试管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.,试管中反应生成的H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入,练 习：,有一黄色固体A，经燃烧得红色粉末B和使溴水褪色的气体，将 B 溶于盐酸得溶液C,将C分成两份，其中一份加入NaOH溶液后得红褐色沉淀D;向另一份中加入足量铁粉得溶液E，将E也分成两份：一份中加入NaOH溶液得白色沉淀F，F在空气中经一系列变化最终变为D;另一份中加入氯水又生成含C的溶液。则 A.,B.,C,D.,E.,F.,绿矾 (FeSO47H2O) 制法：铁屑加稀硫酸-浓缩冷却绿色晶体。 用途：分析化学上常用作还原剂，制蓝黑墨水、染料
5、，杀虫剂等。 三氯化铁 （FeCl3） 制法：铁屑与氯气直接反应 2Fe+3Cl2=2FeCl3 或 Fe+HCl再通Cl2-浓缩-冷却-FeCl36H2O 问1：向FeCl3溶液中投入镁粉，可能发生的反应有? 问2：Fe3+能使淀粉-KI试纸变蓝，写出反应离子方程式。,三、亚铁盐和铁盐：,铁的盐类 Fe2+浅绿色；Fe3+棕黄色 Fe2+还原性，被氯气、硝酸等氧化成Fe3+ Fe3+氧化性，一般被还原成Fe2+ Fe3+与Fe反应 Fe3+与Cu反应 Fe3+跟H2S溶液反应生成浑浊 亚铁盐溶液中加入碱溶液生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色； 三价铁盐溶液中加入碱溶液，生成红褐色沉
6、淀 三价铁盐溶液中滴加KSCN或NH4SCN，溶液变血红色（检验Fe3+） 二价铁盐溶液滴加KSCN溶液不变红色，如果再加氯水，变红色（检验Fe2+） 三价铁盐与酚类作用显示紫色 苯与卤素（Cl2，Br2）反应时加铁屑催化，实质是铁盐起催化作用,直 接 观 色,与KSCN,与苯 酚,显色反应利 用,的氧化性 利 用,与 铜 片,与 淀 粉 KI 试 纸,鉴 别方 法,浅 绿 色,棕 黄 色,血 红 色,不显红色,不显紫色 显 紫 色,无明显现象,Cu被腐蚀 溶液变绿色,试纸不变蓝 试纸变蓝色,利用沉淀反应与 作用,白色沉淀迅速变灰 绿色最后呈红褐色,立即产生红褐色沉淀,Fe2+和Fe3+离子的
7、检验,加入KSCN溶液,Fe3+3SCN=Fe(SCN)3(红色),Fe3+的氧化性,加Fe粉,滴入氯水,2FeCl3+Fe=3FeCl2,2FeCl2+Cl2=2FeCl3,总结：,氧化性 还原性,还原性,氧化性,铁 三 角,铁及其重要化合物之间的转化关系：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,20,21,22,例、A、B、C是中学化学中常见的单质，常温下甲、乙两种化合物分别是黑色的固体和无色液体，这些化合物和单质间有如下关系：元素A有可变化合价，则单质A是 ，化合物甲是 。高温下： 甲+CA+乙；A+乙甲+C，欲使反应顺利进行，应采取的
8、措施是：。甲还能与另一种常见金属在一定温度下反应，并放出大量的热，其化学 反应方程式为：。,A,甲,甲+C,A+乙,+B,点燃,+乙,高温,高温,+C,Fe,Fe3O4,升温并及时将H2放出,8Al+3 Fe3O4 = 4Al2O3+9 Fe,高温,练习、已知A、B、C是三种常见的单质，其中A为 固体，B、C为气体；D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色；B和C反应的产物极易溶于水得无色溶液E。它们之间转化关系如图所示。 （1）写出D和E分别与A反应的离子方程式： D+A： 、 E+A： （2）写出在F中加入NaOH并在空气中放置所发生的反应的化学方程式：。,2Fe3+Fe=3Fe2+,
9、Fe +2H+= Fe2+ H2,FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2+2NaCl,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3,、黑色固体物质A有以下转化关系，每个方框表示有一种反应物或生成物（反应条件及生成的水已略去），其中C、F常温为无色气体，D、E含有共同的阳离子。 （1）写出B和C的化学式； B： 、 C： 、 （2）写出反应的离子方程式：。,FeSO4,H2S,2Fe3+SO2+H2O=2Fe2+SO42-+4H+,3、下图为黑色固体物质A及其产物发生的一系列反应的框图，每一方框表示有一种的反应物或生成物（反应条件及反应所需和产生的水均已略去），其中A、G为反应物，C、F
10、在常温下均为气体。,（1）试写出B和C的化学式 、 （2）写出反应的化学方式 、 （3）写出反应的离子方式 。,FeSO4、H2S,2H2S+3O2=2SO2+2H2O,2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42-+4H+,问题2.背景知识：全球每年由于腐蚀而直接消耗的金属材料，约占金属年产量的10.其中Fe是如何变成铁锈的？,问题3.现利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl36H2O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去） 装置B中发生反应的化学方程式是_ 装置E中的现象_ 停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。简述检验滤液中
11、Fe3+的操作方法_, 该小组学生利用上述滤液制取FeCl36H2O晶体，设计流程如下： 步骤I中通入Cl2的作用是_。 步骤II从FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶体的主要操作包括：_。, 该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）_。,问题4.现有100mL 4molL-1的硝酸(设还原产物 仅为NO)。(1)向其中加入X gFe粉，充分反应后，设溶液体积仍为100mL，测得溶液中pH0，求X=?,(2)向(1)所得溶液中，再加入2.52g Fe粉,充分反 应后，所得溶液体积仍为100mL，求其中各溶质的物质的量浓度。,(3)向(2)所得溶液中，加入Fe粉, 最多
12、可溶解Yg Y=?,(4)向(3)所得滤液中，滴入Z mL 1molL-1 H2SO4至反应恰好完全，求Z？,(5)向(4)所得溶液中，加入足量Fe粉后,再逐滴加入稀硫酸至刚好有氢气产生，最多可溶解Wg Fe粉，W=?,问题5.将Fe粉加入浓度各为1molL-1的FeCl3、FeCl2和CuCl2组成的混合溶液中，充分反应后(1)若铁粉有剩余，则容器一定含有的金属阳离子有 mol；(2)若反应完毕后，有固体剩余，求反应后溶液中一定存在的阳离子的物质的量的取值范围。,问题6.A、B两种固体，都由甲、乙两种元素组成。在A、B中，甲、乙两种元素的原子个数比分别为ll和l2。高温煅烧A、B时，产物都是
13、C(固体)和D(气体)。由D可制得E(酸)。E和另一种酸组成的混合酸跟甲苯反应可生成三硝基甲苯。C与E的稀溶液反应得到溶液F，往F溶液中加入氢氧化钠溶液，有红褐色沉淀生成，该沉淀经灼烧后转变成C。往F溶液中加入甲元索的单质得到溶液G。试根据以上信息填写下列空白：A的化学式（分子式）是 B煅烧生成C和D的化学方程式是 甲元素的单质与F溶液反应的离子方程式是 往G溶液中加入NaOH溶液发生的现象是,问题8.已知反应均为工业生产及应用中常见反应，其中、均为常见单质，、为气体。是工业生产中重要的矿石原料的主要成份，其相对分子质量为120。,问题10.甲、乙、丙是三种常见的单质；A、B、C均是由两种元素组成中学化学中常见的无机物；上述物质间存在如下图所示转化关系（反应条件未注明）,回答下列问题：（1）若反应中甲是常见金属，乙是常见非金属固态单质，则A的结构式是 ，B的电子式是 ，C在日常生活中的用途是 。,（2）若反应中甲是常见非金属气态单质，丙是常见金属，甲由短周期元素组成，乙与甲同主族、与丙同周期，且反应、通常在溶液中进行。请写出下列化学反应的离子方程式：反应： ；反应： ；反应： 。,
