高中化学 第三章 金属及其化合物 第2节 几种重要的金属化合物 课时3 铁的重要化合物学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案VIP免费

课时3铁的重要化合物1．了解铁的氧化物的性质及应用。2．了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质；了解Cu的化合物的性质及用途。(重点)3．掌握Fe2＋、Fe3＋的相互转化以及Fe2＋、Fe3＋的检验方法。(重难点)铁的氧化物和氢氧化物[基础·初探]教材整理1铁的氧化物1．铁的存在地壳中元素的含量居于前四位的是氧、硅、铝、铁，铁元素主要以＋2和＋3价化合物的形式存在。2．铁的氧化物组成与物理性质名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名—铁红磁性氧化铁Fe的化合价＋2＋3＋2、＋3颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性都不溶于水3.铁氧化物的主要化学性质(1)FeO不稳定，在空气中受热易被氧化成Fe3O4。(2)FeO和Fe2O3属于碱性氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。(3)Fe2O3与CO反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2，此反应为工业炼铁的反应原理。(4)四氧化三铁(Fe3O4)的化学式可写成FeO·Fe2O3，Fe3O4溶于盐酸的离子方程式为Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。教材整理2铁的氢氧化物Fe(OH)2与Fe(OH)3的比较与转化化学式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(离子方程式)Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O稳定性不稳定，分解产物很复杂不稳定，受热易分解：2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O制法可溶性亚铁盐与碱反应：FeSO4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4可溶性铁盐与碱反应：FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl转化方程式4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3现象白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色[探究·升华][思考探究]Fe(OH)2和Fe(OH)3的制备在两支试管里分别加入少量的FeCl3和新制FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液，观察并记录现象。FeCl3溶液FeSO4溶液实验装置甲乙问题思考：(1)两试管中有什么现象？久置于空气中又有什么现象？【提示】甲中有红褐色沉淀，久置不变色；乙中有白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色。(2)在制备Fe(OH)2时，为什么要用新制的FeSO4溶液并将吸有NaOH溶液的胶头滴管尖嘴插入液面以下？【提示】用新制的FeSO4溶液是防止Fe2＋被氧化成Fe3＋；滴管尖嘴插入液面以下是防止生成的Fe(OH)2与O2接触而被氧化。(3)在实验中，若想长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀，除使用新制FeSO4溶液外，还应创造一个怎样的反应环境？【提示】因为Fe(OH)2易被氧化而发生颜色变化，故应尽可能创造无氧环境以防止Fe(OH)2被氧化。[认知升华]Fe(OH)2的常用制备方法问题分析因为Fe(OH)2易被氧化，为了能较长时间观察到Fe(OH)2的颜色，在实验时常采用以下方法：(1)使用新制的FeSO4，加热煮沸NaOH溶液赶尽空气，并将盛NaOH溶液的胶头滴管插入液面下挤出NaOH溶液。(2)采用油层覆盖法，以便隔绝空气。在上述实验方法的基础上，将2mL苯(或汽油)加入盛FeSO4溶液的试管中，苯(或汽油)可以覆盖在FeSO4溶液表面，防止空气进入，可以较长时间地观察白色沉淀的生成。(3)在试管上面先充满氢气，保持“还原气氛”，可以有充足的时间观察到白色的Fe(OH)2絮状沉淀生成。如图所示。[题组·冲关]题组1铁的氧化物和氢氧化物的性质与应用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，得到红棕色残渣，上述白色沉淀和残渣分别是()A．Fe(OH)3Fe2O3B．Fe(OH)2Fe2O3C．Fe(OH)2Fe(OH)3D．Fe(OH)2Fe3O4【解析】Fe与稀硫酸反应生成FeSO4，再加氨水生成白色沉淀Fe(OH)2，在空气中加热时被氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解后生成Fe2O3。【答案】B2．下列有关说法不正确的是()A．Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为＋2和＋3B．FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均与盐酸反应C．Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性D．Fe(OH)3比Fe(OH)2稳定【答案】C题组2Fe(OH)2的实验制备3．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()A．①②B．①③C．②③D．①②③【解析】因为Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3，故要长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的空气或氧气。装置①是先用H2将装置中的空气排尽...