铁与铁的化合物LOGO铁的历史与文化历史上的五金之一自然界中分布极为广泛人类冶炼最多的金属中国是较早掌握冶铁技术的国家之一(春秋战国)商代铁刃铜钺铁齿铜牙铁石心肠铁面无私铁骨铮铮……坚硬的特性铁真的是坚硬的么?元素含量第四金属含量第二陨铁纯铁的莫氏硬度为4~5LOGO铁的物理性质密度:7.86g/cm3熔点:1535℃沸点:2750℃质软延展性良好导电性良好导热性良好NS能被磁体吸引光泽黑色金属重金属(Fe3O4氧化膜)银白色LOGO·3H2OLOGO铁的原子结构+2628142Fe2+133+LOGO铁是典型的变价金属Fe–2e→Fe2+(亚铁)Fe–3e→Fe3+??LOGO铁的化学性质反应生成+2价反应生成+3价非金属单质水酸盐SI2Cl2Br2O2反应生成+2、+3价高温下与水蒸气反应常温下在潮湿空气中生锈非氧化性酸HCl、稀H2SO4足量氧化性酸稀HNO3等排在Fe之后的金属的盐溶液强氧化剂弱氧化剂千年不锈铁柱浓硝酸、浓硫酸常温下钝化参与LOGO名称俗名色态溶解性化合价氧化亚铁四氧化三铁氧化铁磁性氧化铁铁红黑色粉末黑色晶体红棕色粉末难溶于水+2+2、+3+3FeO·Fe2O3LOGO氧化性(CO等)6FeO+O2→2Fe3O4稳定稳定FeO+2H+→Fe2++H2OFe2O3+6H+→2Fe3++3H2OFe3O4+8H+→Fe2++2Fe3++4H2OFexOy+yCO→xFe+yCO2FexOy+yH2→xFe+yH2O2FexOy+yC→2xFe+yCO2LOGO(OH)2Fe(OH)3名称色态生成氢氧化亚铁氢氧化铁白色沉淀红褐色沉淀Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓Fe2++2OH-→Fe(OH)2↓稳定性常温下稳定常温不稳定,在空气中被氧化白色灰绿色红褐色、受热分解、受热分解LOGO思考怎样才能制备稳定存在的Fe(OH)2?①用煮沸过的水配制溶液②溶液表面覆盖一层煤油(或苯)③滴管伸入液面以下LOGO、Fe3+性质的对比Fe2+Fe3+名称水溶液颜色化学性质加入OH-加入SCN-氧化性(得电子)还原性(失电子)亚铁离子铁离子浅绿色黄色Fe2++2e→FeFe3++e→Fe2+Zn等更活泼金属Fe、Cu、I-、H2S等Fe3++3e→Fe足量的Zn等Fe2+-e→Fe3+Cl2、Br2、O2、HNO3KMnO4、H2O2等无变化血红色FeFe2+Fe3+Fe(OH)2白色沉淀Fe(OH)3红褐沉淀O2灰绿色以还原性为主以氧化性为主LOGO、Fe、H2S、KI等的反应3、FeCl3+H2S→S↓+2FeCl2+2HCl1、2FeCl3+Cu→2FeCl2+CuCl22、2FeCl3+Fe→3FeCl24、2FeCl3+2KI→I2+2FeCl2+2KClLOGO写出下列有关反应的化学(离子)方程式FeCl2与Cl2、H2O2、HNO3、KMnO43、3Fe2++4H++NO3-→NO↑+3Fe3++2H2O1、2FeCl2+Cl2→2FeCl32、2FeCl2+H2O2+2HCl→2H2O+2FeCl34、5FeCl2+KMnO4+8HCl→5FeCl3+MnCl2+KCl+4H2OLOGO亚铁盐、铁盐性质的对比Fe2+Fe3+水溶液酸碱性保存方法检验方法转化酸性酸性加Fe粉、加酸加酸①加碱①加碱②加SCN-再加Cl2②加SCN-Fe2+Fe3+Cl2、Br2、HNO3等强氧化剂Cu、Fe、I-、H2S等还原剂(察颜观色)LOGO价Fe+2价FeFeOFe2O3Fe3O41、氧化物H+H+Fe2+Fe3+2、可溶性盐(浅绿色)(黄色)[O][H]3、氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3(白色沉淀)(红褐色沉淀)4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3联系LOGO强氧化剂(O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3)弱还原剂(Zn、Fe、Cu、H2S、I-)铁三角LOGO思考练习下列四种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加KSCN无颜色变化,再加入氯水即呈红色的是A、FeSB、Fe2O3C、FeCl3D、Fe2(SO4)3某溶液A加入KSCN溶液后呈红色,如果先加入B,充分反应后再加入KSCN,不显红色,则B可能是A、盐酸B、氯水C、硝酸D、氢硫酸在FeCl3、CuCl2和HCl混合溶液中加入铁粉,待反应结束后,剩余固体滤出后有部分能被磁铁吸引,则滤液中存在较多的阳离子是A、Cu2+B、Fe3+C、Fe2+D、H+LOGO回家作业(10/27)1、铁在氯气中燃烧2、铁在氧气中燃烧3、铁和硫混合加热4、高温下铁和水蒸气反应5、铁和稀硫酸混合6、铁和硫酸铜混合7、铁和浓硫酸混合加热8、铁和稀硝酸混合一、写出下列化学反应方程式9、氧化亚铁和盐酸反应10、氧化铁和盐酸反应11、四氧化三铁和盐酸反应12、高温下氧化铁和CO反应13、氯化铁中加入氨水14、潮湿的氢氧化亚铁露置于空气中变色15、加热氢氧化铁粉末LOGO二、计算(10/27)1.4gFe溶于100mL1mol/LHCl中,加入足量的NaOH,生成沉淀。过滤后将沉淀加强热,得到红色粉末.(1)放出氢气的物质的量(2)当生成沉淀最大量时,消耗氢氧化钠的物质的量(3)得到红色粉末的质量。LOGO、将Fe与Fe2O3混合物15g,加入150mLH2SO4中,充分反应后无固体剩余,且收集到H21.68L(STP),向溶液中加入KSCN,无颜色变化。为了中和过量的硫酸,且使溶液中的金属离子完全沉淀,还需加入200mL3mol/L的NaOH溶液。求(1)混合物中各组分的质量(2)原H2SO4溶液的物质的量浓度LOGO、Fe2O3和Cu的混合物6g,加入50mL2mol/LH2SO4,恰好完全溶解。(1)求混合物各成份的质量。(2)若将12g混合物放在H2流中加热,充分反应后可得到固体多少克?回家作业10/30LOGO计算练习——提高的第三天往FeCl3和CuCl2溶液中通入适量的H2S,恰好完全反应,得到沉淀12.8g,过滤,往滤液中加入足量的铁粉,充分反应后再过滤,滤液中含溶质0.4mol。求①通入H2S的物质的量②原溶液中FeCl3和CuCl2的物质的量已知:CuCl2+H2S→CuS↓+2HClLOGO计算练习——冲刺的第四天Fe、Fe2O3和CuO组成的混合物投入110mL4mol/L的稀盐酸中,充分反应后收集到气体896mL(STP),溶液中只有FeCl2与过量的盐酸,且得到1.28g固体。过滤后,将滤液稀释到200mL,其中盐酸的物质的量浓度为0.4mol/L,求原混合物中三种物质的质量。LOGO计算练习——终极的第五天向2LFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中加入30gFe粉,充分反应后得到2L0.25mol/L的FeSO4溶液和26g固体,求原混合溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度各为多少?500mL含Fe3+和Cu2+的溶液中加入10gFe粉,充分反应后过滤,得到11g固体。滤液中的金属阳离子至少需要0.3molOH-才能完全沉淀。求原溶液中Fe3+和Cu2+的物质的量浓度各为多少?LOGO(NO3)2淡绿色浅绿色溴化亚铁FeBr2棕黄色浅绿色碘化亚铁FeI2灰黑色浅绿色……………………氯化铁FeCl3棕褐色黄色硫酸铁Fe2(SO4)3浅黄色棕黄色硝酸铁Fe(NO3)3淡紫色淡黄色……………………