鐵的氧化物、氫氧化物第三章鐵

金屬材料1.能從物質(zhì)類別、元素價(jià)態(tài)角度，依據(jù)復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)原，預(yù)測(cè)鐵的氧化物、氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證，并能分析、解釋有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2.通過學(xué)習(xí)鐵的氧化物、氫氧化物，學(xué)會(huì)從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)具有變價(jià)元素物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，并建立認(rèn)識(shí)模型，豐富研究物質(zhì)的思路和方法3.結(jié)合應(yīng)用實(shí)例，將鐵氧化物、氫氧化物性質(zhì)的知識(shí)應(yīng)用于解決生產(chǎn)、生活中簡(jiǎn)單的化學(xué)問題，強(qiáng)化性質(zhì)決定用途的觀念朱門酒肉臭，路有凍死骨?！鸥σ弧㈣F的氧化物1.物理性質(zhì)化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名\顏色狀態(tài)溶解性黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末磁性氧化鐵鐵紅均不溶于水鐵的氧化物在生活中的應(yīng)用：FeO可做色素Fe3O4可做磁性材料Fe2O3常做油漆、涂料任務(wù)用化學(xué)方法制備Fe2O3哪些途徑可以制備氧化鐵？Fe2O33Fe+2O2Fe3O4點(diǎn)燃Fe+O2Fe2O3？+3金屬金屬氧化物+O2相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)還原鐵粉FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe(OH)3黑色黑色紅棕色黑色白色紅褐色受熱不分解受熱不分解受熱不分解受熱不分解不穩(wěn)定500℃分解為Fe2O3物質(zhì)FeOFe2O3Fe3O4來源、俗名——赤鐵礦、鐵紅磁鐵礦、磁性氧化鐵色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體水溶性不溶不溶不溶鐵的氧化物性質(zhì)總結(jié)請(qǐng)預(yù)測(cè)Fe2O3的化學(xué)性質(zhì)，說出依據(jù)方法導(dǎo)引認(rèn)識(shí)元素及其化合物性質(zhì)的視角物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)，是學(xué)習(xí)元素及其化合物性質(zhì)的重要認(rèn)識(shí)視角?；谖镔|(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)，可以預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)。例如，對(duì)于Fe2O3，從物質(zhì)類別來看，它屬于金屬氧化物，據(jù)此可以預(yù)測(cè)它可能與酸發(fā)生反應(yīng)；從元素價(jià)態(tài)來看，F(xiàn)e2O3中鐵元素的化合價(jià)是+3價(jià)，為鐵元素的高價(jià)態(tài)，據(jù)此可以預(yù)測(cè)它具有氧化性，可能與具有還原性的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。Fe2O3+3物質(zhì)類別：氧化性Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O△Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

高溫元素價(jià)態(tài)：金屬氧化物FeO+2物質(zhì)類別：氧化性FeO+2H+Fe2++H2OFeO

+COFe+CO2

高溫元素價(jià)態(tài)：金屬氧化物還原性6FeO+O22Fe3O4△Fe3O4物質(zhì)類別：氧化性元素價(jià)態(tài)：特殊氧化物Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2OFe3O4+4CO3Fe+4CO2

高溫兩者顏色不同的原因是兩者所含的鐵的氧化物是不一樣的，你認(rèn)為紅磚和青磚中分別含有什么氧化物呢？紅磚中含的是Fe2O3，青磚中含的是Fe3O4或FeO燒制磚瓦時(shí)，向窯內(nèi)添加大量的煤炭后封窯1天，從窯頂向下慢慢澆水7天，水蒸氣和窯內(nèi)高溫的炭發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生大量的還原氣體（氫氣和一氧化碳），它們把氧化鐵又逐漸還原成為Fe3O4或FeO，而制得青磚。一、鐵的氧化物2.化學(xué)性質(zhì)分別寫出以赤鐵礦、磁鐵礦為原料的高爐煉鐵化學(xué)方程式。Fe2O3+3CO

===

2

Fe+3CO2高溫Fe3O4+4CO

===

3

Fe+4CO2高溫寫出工業(yè)上用稀鹽酸除去鐵表面的鐵銹的離子方程式（提示：鐵銹主要成分為氧化鐵

）FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O名稱FeO

Fe2O3

Fe3O4俗稱類別色態(tài)化合價(jià)水溶性與酸如：與還原劑如：鐵紅磁性氧化鐵特殊氧化物黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2+3+2、+3難溶難溶難溶Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFexOy

+yCO====xFe+yCO2高溫FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O金屬氧化物金屬氧化物二、鐵的氫氧化物在兩支試管中分別加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。FeCl3溶液中產(chǎn)生了紅褐色沉淀；FeSO4溶液生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，過一段時(shí)間后還會(huì)有紅褐色物質(zhì)生成。FeCl3溶液中的現(xiàn)象FeSO4溶液中的現(xiàn)象為什么FeSO4溶液在加入NaOH溶液時(shí)，會(huì)有那些現(xiàn)象變化呢？這是因?yàn)榘咨臍溲趸瘉嗚F被溶解在溶液中的氧氣氧化成了紅褐色的氫氧化鐵，反應(yīng)的化學(xué)式如下：①FeSO4+2NaOH——Fe(OH)2↓+Na2S04②4Fe(OH)2+O2+2H2O——4Fe(OH)3名稱

氫氧化亞鐵Fe(OH)2

氫氧化鐵Fe(OH)3

顏色溶解性Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+

=Fe3++3H2O高溫不穩(wěn)定2Fe(OH)3

Fe2O3

＋3H2O還原性，不穩(wěn)定，易氧化

4Fe(OH)2

+O2+2H2O=4Fe(OH)3

不溶于水不溶于水與H+反應(yīng)白色絮狀紅褐色穩(wěn)定性白色的Fe(OH)2會(huì)被溶解在溶液中的氧氣氧化。那么，在實(shí)驗(yàn)室里，如何得到Fe(OH)2呢？思路是如何防止Fe(OH)2被氧氣氧化。可以用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。這樣就能使Fe(OH)2的在無氧環(huán)境下生成，不會(huì)氧化成Fe(OH)3。思考與討論3.用煮沸過的蒸餾水配制溶液（除去O2）。1.在FeSO4溶液液面上加幾滴煤油（加保護(hù)層，隔絕空氣）新制FeSO4溶液煤油NaOH溶液除去試管和溶液中氧氣,創(chuàng)造無氧環(huán)境2.膠頭滴管的末端伸入FeSO4溶液液面之下，不震蕩。在實(shí)驗(yàn)室里，如何得到Fe(OH)2？思考與討論在實(shí)驗(yàn)室里，如何得到Fe(OH)2？思考與討論改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，制造非氧環(huán)境。鐵及其化合物的“價(jià)—類”二維圖鹽單質(zhì)堿氧化物+20+3鐵元素化合價(jià)物質(zhì)類別FeFe(OH)3Fe(OH)2Fe2+Fe3+Fe2O3FeOA1．下列有關(guān)鐵的化合物的說法不正確的是（）

A.FeO不穩(wěn)定，在空氣中加熱生成Fe2O3

B.FeO、Fe2O3均為金屬氧化物，均可與鹽酸反應(yīng)

C.Fe(OH)3可通過化合反應(yīng)得到，F(xiàn)e(OH)2則不能

D.Fe3O4為磁性氧化鐵，其中鐵的化合價(jià)為＋2和＋32．有關(guān)鐵的氧化物的說法中，不正確的是（）

A.赤鐵礦主要成分是Fe2O3，F(xiàn)e2O3俗稱鐵紅，常用作紅色油漆和涂料

B.磁鐵礦的主要成分是Fe3O4，打印機(jī)的墨粉中添加有Fe3O4C.烤藍(lán)是一種古老的金屬處理工藝，即在金屬表面形成一層致密并且擁有一定厚度的氧化層，該氧化層的主要成分為Fe2O3

D.高爐煉鐵是用還原的方法把鐵從鐵礦石中提煉出來C3．鐵屑溶于過量稀硫酸，過濾后向?yàn)V液中加入過量氨水，有白色沉淀生成，過濾，在空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止，得到紅棕色殘?jiān)鲜霭咨恋砗蜌堅(jiān)謩e是（）A.Fe(OH)3；Fe2O3

Fe(OH)2；Fe2O3

Fe(OH)2；Fe(OH)3、Fe3O4

Fe2O3；Fe(OH)3

B4．下列化學(xué)方程式或離子方程式錯(cuò)誤的是（）A.4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3B.FeO＋2H＋===Fe3＋＋H2OC.2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2OD.Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)