18年高三化学第一轮复习课件-铁及其化合物

高三化学第一轮复习系列课件铁及其化合物2020/6/17第一课时铁铁的氧化物铁的氢氧化物1．掌握铁的主要性质及应用。2．掌握铁的重要化合物的主要性质及应用。3．以Fe2＋、Fe3＋的相互转化为例理解变价金属元素的氧化还原反应。4．Fe2＋、Fe3＋的检验及其有关实验。以铁及其化合物知识为载体，综合考查氧化还原反应、离子反应，电化学、盐类水解及除杂等。一、铁1．铁的存在形态和物理性质在地壳中铁的含量位于第四位，在自然界铁既有游离态(存在于陨石中)，也有化合态，主要化合价为+2，+3；其+3价化合物更稳定。纯铁具有金属的共性，如具有银白色的金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。铁在周期表中的位置位置结构性质Fe过渡金属第四周期，第Ⅷ族+2628142142Fe–2eFe2+Fe–3eFe3+（还原性）铁是变价金属,注意铁与其它物质反应时,生成物的价态.另外铁的化合物一般有颜色,注意观察现象.1)与非金属单质的反应。①与O2的反应常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为_____。点燃：_________________（剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体）②与Cl2的反应：___________________。③与S的反应：____________。与I2的反应：Fe+I2==FeI2点燃====点燃====△====Fe2O33Fe+2O2Fe3O42Fe+3Cl22FeCl3Fe+SFeS2铁的化学性质2H＋＋Fe===H2↑＋Fe2＋3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3Fe＋8H＋＋2NO－3===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O2）与水反应：常温下，纯铁与水不反应；高温时，与水蒸气反应3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高温3）与酸反应与非氧化性酸如盐酸稀硫酸等反应产生H2与氧化性酸反应不产生H2常温下浓硫酸浓硝酸能使铁钝化过量铁与稀硝酸反应少量铁与足量稀硝酸反应的化学方程式为——————————————————————————————————————————。离子方程式为。Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2OFe＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O4)与某些盐溶液的反应。①与CuSO4溶液反应的离子方程式：__________________②与FeCl3溶液反应的离子方程式：__________________Fe+Cu2+====Fe2++CuFe+2Fe3+====3Fe2+10二、铁的氧化物**化学式化学名俗名色态溶解性化合价与H+反应氧化还原性FeOFe3O4Fe2O3氧化亚铁四氧化三铁三氧化二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难溶于水难溶于水+2+3+2(1/3)、+3(2/3)FeO+2H+=Fe2++H2OFe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O被还原（高温下）(C.H2.CO.Al)被氧化(O2.HNO3.浓H2SO4)被还原（高温下）(C.H2.CO.Al)被还原（高温下）(C.H2.CO.Al)被氧化(HNO3等)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O△化学名氢氧化亚铁氢氧化铁化学式物理性质化学性质制法Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O1.弱碱性2.还原性3.热不稳定性1.弱碱性2.热不稳定性沉淀颜色由白色→灰绿色→红褐色白色絮状，不溶于水红褐色胶状，不溶于水Fe(OH)3Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3可溶性碱与亚铁盐溶液反应Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓可溶性碱与铁盐溶液反应Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓三、铁的氢氧化物**Fe(OH)2与氧化性酸如稀硝酸的反应3Fe(OH)2+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+8H2OFe(OH)3与还原性酸氢碘酸的反应2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O思考：Fe(OH)2不稳定易被氧化，那么制备Fe(OH)2应注意哪些问题？1、使用新制的FeSO42、使用加热煮沸法驱除氧气的氢氧化钠溶液3、滴管末端伸入液面以下4、有时可以采用液封方法一5%FeSO4溶液1mol/L的NaOH溶液（不含O2）苯直接滴加法方法二集气排液法如何操作才可制备较纯的Fe(OH)2？方法三电解法如何设计电化学装置制备较纯的Fe(OH)2？第二课时铁盐与亚铁盐四铁盐与亚铁盐1铁盐1）铁盐的水溶液是棕黄色，Fe3+水解使溶液显酸性，离子方程式为：Fe3++3H2O→=Fe(OH)3+3H+,为防止Fe3+水解，配置铁盐溶液时需加入少量对应的酸。2）化学性质复分解反应与氨水反应：Fe3++3NH3.H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+强氧化性，与还原性物质的反应与单质铁铜的反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+与SO2的反应：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+与KI溶液反应：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+络合反应与KSCN溶液的反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(血红色）与苯酚发生显色反应，反应后溶液变紫色双水解反应Fe3+与CO32-HCO3-AlO2-ClO-等弱酸阴离子相遇后能发生彻底的双水解反应，因而与这些离子在同一溶液中不能共存。2亚铁盐1）Fe2+在水溶液中通常显浅绿色，亚铁盐溶液易水解，易被空气中的氧气氧化，故配置亚铁盐溶液时要将其溶解在少量的对应酸中以防止其水解，加入少量的铁粉以防止其氧化。Fe2+既有氧化性，又有还原性，但主要表现还原性。2）化学性质复分解反应:弱氧化性：Zn+Fe2+=Fe+Zn2+强还原性，和氧化性物质的反应;与Cl2的反应：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-与稀HNO3的反应：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O与H2O2的反应：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O双水解反应Fe2+与CO32-HCO3-AlO2-等弱酸阴离子相遇后能发生彻底的双水解反应，因而与这些离子在同一溶液中不能共存。必考点Fe2＋和Fe3＋检验1．直接观察颜色Fe2＋溶液呈浅绿色，Fe3＋溶液呈棕黄色。2．利用显色反应(形成络离子)3．利用Fe(OH)3沉淀的颜色4．利用Fe3＋的氧化性5．利用Fe2＋的还原性FeFe2+Fe3+123456强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3等Zn、CO、Al等铁三角24练习：1、既有氧化性又有还原性的微粒是：A、O2B、FeC、Fe2+D、Fe3+2、在Fe2+离子的溶液中，加入或通入下列哪一种物质后，溶液仍为浅绿色：A、稀HNO3B、稀H2SO4C、Cl2D、溴水讨论：将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（）（1998年全国高考试题）A、硫酸B、氯水C、硝酸锌D、氯化铜B、C讨论：向含ngHNO3的稀硝酸中加入mg铁粉，充分反应后铁粉、硝酸均无剩余，若HNO3只被还原为NO，则n∶m不可能为（）A、5∶1B、9∶2C、3∶1D、4∶1A讨论：制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列后果不可能出现的是（）A、烧杯中有铜无铁B、烧杯中有铁无铜C、烧杯中铜、铁都有D、烧杯中铁、铜都无（1999年全国高考试题）B4、将铁片投入下列溶液后，铁片溶解，溶液质量减少且无气体产生的是：A、ZnSO4溶液B、Cu(NO3)2溶液C、稀H2SO4D、Fe(NO3)3溶液3、混有铝的铁屑与过量盐酸反应，离子方程式为：________________________________________________________，再加入过量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为：__________________________________________________________小结：铁三角FeFe3+Fe2+注意：从化学方程式、离子方程式、实验现象、氧化还原分析等方面去详细分析各个反应。