我國第一艘國產(chǎn)航母命名為“中國人民解放軍海軍山東艦”，舷號為“17”。山東艦的交接入列也讓我國鋼鐵人倍感自豪，因?yàn)檫@一國之重器凝聚著我國鋼鐵人的心血，所用鋼材全部由我國自主研發(fā)生產(chǎn)，其中航母鋼的冶煉、制造和焊接也是中國工程技術(shù)人員解決的，鞍鋼公司在建造航母的過程中更是完成了特種鋼的技術(shù)突破。那么，鐵及其化合物有著怎樣的性質(zhì)呢？第三章第一節(jié)鐵及其化合物目錄/CONTENTS鐵的存在與冶煉01鐵的單質(zhì)02鐵的重要化合物03鐵的存在與冶煉01鐵的存在與冶煉陳列于新疆地質(zhì)礦產(chǎn)博物館重達(dá)30噸世界排行第三的大隕鐵人類最早使用的鐵鐵的存在與冶煉1、鐵元素的存在鐵元素在地殼中的含量僅次于氧、硅和鋁，居第_____位，鐵在自然界中可以像隕鐵中的鐵那樣以_______形態(tài)存在，但主要是以____價和____價化合物的形態(tài)存在于礦石中。四單質(zhì)+2+3赤鐵礦(Fe2O3)

菱鐵礦(FeCO3)黃鐵礦(FeS2)磁鐵礦(Fe3O4)戰(zhàn)國時期最大的鐵器鐵火盆我國最早的人工冶煉鐵器西周晚期的玉柄鐵劍鐵的存在與冶煉2、鐵的冶煉（1）鐵是目前產(chǎn)量最大、使用最廣泛的金屬。春秋時期，我國已掌握冶鐵技術(shù)。（2）高爐煉鐵是用CO還原鐵礦石（如Fe2O3），化學(xué)方程式為_________________________________________。

鐵的單質(zhì)02鐵的單質(zhì)1、物理性質(zhì)純凈的鐵是光亮的______色金屬，密度較大，熔點(diǎn)____，有_____性和______性。能導(dǎo)電，其導(dǎo)電性比銅、鋁________，能被______吸引。注意：鐵單質(zhì)粉末狀時為黑色。銀白較高延展導(dǎo)熱差磁鐵純鐵鐵皮鐵鍋電極2、化學(xué)性質(zhì)（1）與非金屬單質(zhì)反應(yīng)在純氧中點(diǎn)燃：____________________現(xiàn)象：________________________________與氯氣、硫的反應(yīng)：________________________________________________說明氧化性：______________

火星四射、劇烈燃燒、生成黑色固體Fe+S==FeS△Cl2＞S+3+2鐵的單質(zhì)鐵絲在氯氣中燃燒鐵絲在氧氣中燃燒鐵絲與硫磺的反應(yīng)2Fe+3Cl2==2FeCl3△鐵的單質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)（2）與非氧化性酸反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)__________________________與稀硫酸反應(yīng)________________________（3）與鹽溶液的反應(yīng)

與CuSO4溶液的反應(yīng)_________________________與FeCl3溶液反應(yīng)____________________________Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2FeCl3=3FeCl2鐵絲與稀硫酸反應(yīng)鐵絲與硫酸銅反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)方程式舉例與非金屬單質(zhì)反應(yīng)與非氧化性酸反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)Fe在反應(yīng)中作_____劑，遇到較強(qiáng)的_____劑(如Cl2等)生成____價鐵的化合物，遇到較弱的_____劑(如稀硫酸等)生成____價鐵的化合物。Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4還原氧化＋3氧化＋2鐵的化學(xué)性質(zhì)——還原性總結(jié)：與某些非金屬單質(zhì)、酸和鹽溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵的單質(zhì)熾熱的鐵水注入模具之前，模具必須進(jìn)行充分的干燥處理，不得有水，這是為什么呢？鋼鐵鑄造傾倒鐵水進(jìn)入模具鐵的單質(zhì)2、化學(xué)性質(zhì)（4）鐵和水蒸氣的反應(yīng)現(xiàn)象：用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，聽到爆鳴聲；結(jié)論：鐵可與水蒸氣反應(yīng)，生成的氣體為H2；化學(xué)方程式：_______________________________________高溫3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2①濕棉花的作用：_____________________________________

②酒精燈的火焰可用防風(fēng)罩套住，可以加熱效果更好。③肥皂液的作用：_____________________________________④結(jié)束時，先_______________，再______________________。提供反應(yīng)所需水蒸氣收集氫氣便于檢驗(yàn)撤導(dǎo)管移走酒精燈思考：1.兩個酒精燈點(diǎn)燃順序2.氫氣的檢驗(yàn)方法鐵的單質(zhì)注意：（1）Fe與冷水、熱水都不反應(yīng)，F(xiàn)e與水蒸氣在高溫下反應(yīng)的產(chǎn)物是Fe3O4而不是Fe2O3。（2）鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是Fe2O3

，而鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4

?？偨Y(jié)：1．餅干、月餅、蛋糕等零食包裝中常常有個小紙袋，上面一般標(biāo)有“保鮮劑”或者“脫氧劑”的字樣。里面的粉狀或顆粒狀物質(zhì)，除了硅膠或硫酸亞鐵外，還有可能是A．無水硫酸銅 B．蔗糖 C．鐵粉 D．食鹽隨堂練習(xí)2．下列反應(yīng)中，能生成正三價鐵的是A．鐵釘投入硫酸銅溶液中 B．鐵粉跟硫粉混合加熱C．鐵屑加入稀硫酸中 D．鐵絲在氯氣中燃燒√√3．鐵片投入下列溶液，溶液質(zhì)量增加，但無氣體產(chǎn)生的是：A．鹽酸 B．CuSO4溶液 C．稀硫酸 D．FeCl3溶液√4．鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖(夾持裝置已略去)如圖，下列說法錯誤的是A．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前，應(yīng)檢查裝置的氣密性B．該實(shí)驗(yàn)表明：常溫下，鐵的化學(xué)性質(zhì)不活潑C．生成的氣體在點(diǎn)燃之前，必須驗(yàn)純D．實(shí)驗(yàn)時先點(diǎn)燃酒精燈后點(diǎn)燃酒精噴燈√鐵的重要化合物03磚的顏色為何有青有紅？同學(xué)們大都見過紅磚和青磚，你們是否知道它們是由同種磚胚燒制而成的？為什么用相同的材料制成的磚的顏色會不相同呢？

古城墻經(jīng)查證：丹霞地貌的紅色主要來源于其中的鐵氧化物，特別是赤鐵礦(Fe2O3)。鐵氧化物在地表被氧化成赤鐵礦后，賦予了丹霞地貌鮮艷的紅色。丹霞地貌是在中國誕生并發(fā)展起來的一個地貌類型，以赤壁丹崖為特征的紅色陸相碎屑巖地貌。我國的151處國家重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)中，有26座屬于丹霞地貌名山，如：鐵的氧化物堿性氧化物堿性氧化物特殊氧化物鐵的重要化合物1、鐵的氧化物鐵的重要化合物1、鐵的氧化物氧化亞鐵（FeO）氧化鐵（Fe2O3）四氧化三鐵（Fe3O4）俗名————類別鐵的價態(tài)顏色狀態(tài)溶解性磁性氧化鐵鐵紅+2+3+8/3(+2,+3)堿性氧化物堿性氧化物復(fù)雜氧化物黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體都不溶于水鐵的重要化合物1、鐵的氧化物氧化亞鐵（FeO）氧化鐵（Fe2O3）四氧化三鐵（Fe3O4）與H+反應(yīng)

與CO反應(yīng)穩(wěn)定性用途————FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2OFeO+CO==Fe+CO2高溫Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2高溫Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2高溫不穩(wěn)定,受熱易轉(zhuǎn)化為Fe3O4穩(wěn)定穩(wěn)定紅色油漆和涂料

烤藍(lán)、磁帶用途：Fe2O3常用作紅色油漆與涂料赤鐵礦(Fe2O3)是煉鐵的原料鐵的重要化合物鐵的重要化合物2、鐵的氫氧化物【實(shí)驗(yàn)3—1】

Fe(OH)3和Fe(OH)2

的制備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。灰綠色沉淀鐵的氫氧化物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅褐色沉淀白色沉淀紅褐色沉淀Fe3＋＋3OH－==Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－==Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O==4Fe(OH)3鐵的重要化合物2、鐵的氫氧化物鐵的重要化合物2、鐵的氫氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3顏色和溶解性穩(wěn)定性與H+反應(yīng)制備原理轉(zhuǎn)化在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化為Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變?yōu)開_______色，最后變成紅褐色，反應(yīng)方程式：

___________________________________________________________。白色固體，不溶于水紅褐色固體，不溶于水在空氣中易轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe2++2OH-==Fe(OH)2↓灰綠4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe3++3OH==Fe(OH)3↓由實(shí)驗(yàn)3-1可知，白色的Fe(OH)2會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?【思考與討論】

【分析】Fe(OH)2會被溶解在溶液中的氧氣氧化，因此實(shí)驗(yàn)室中得到Fe(OH)2的關(guān)鍵是防止氧氣的干擾。其中包括溶液中的氧氣的干擾與空氣中的氧氣的干擾。Fe(OH)2的制備【措施】1.在新制的FeSO4溶液中加入少量鐵粉;2.將NaOH溶液煮沸，減少溶解在溶液中的氧氣含量;3.將膠頭滴管伸入到液面以下，減少帶入空氣中的氧氣。慢慢擠出NaOH溶液

長滴管NaOH溶液新制FeSO4

溶液Fe(OH)2的制備【思考】上述實(shí)驗(yàn)還能進(jìn)一步改進(jìn)嗎？

如圖，若向盛有FeSO4溶液的試管里加入少量煤油或苯，再將吸有NaOH溶液的長滴管伸入到FeSO4溶液的液面下，擠出NaOH溶液。顯然加入煤油或苯，則隔絕空氣的效果會更好。Fe(OH)2的制備Fe(OH)2的制備【思考】還有沒有其他改進(jìn)方案？

【討論】下圖為實(shí)驗(yàn)方案改進(jìn)，請討論下列兩個裝置的防氧化原理。圖②的如何操作才能達(dá)到目的？

鐵粉和硫酸反應(yīng)得到H2，裝置充滿了H2，生成的Fe(OH)2沒有與O2接觸。打開止水夾a,檢驗(yàn)試管B出口處排出的氫氣的純度。當(dāng)排出的H2純凈時，關(guān)閉止水夾a。Fe(OH)2制備的注意事項(xiàng)（1）防止Fe(OH)2被氧化的措施①在新制的FeSO4溶液中加入少量鐵粉;②用煮沸過的蒸餾水配制溶液，除去溶液中的氧氣③將膠頭滴管尖端插入試管底部慢慢擠出NaOH溶液，并且不振蕩④在亞鐵鹽溶液上面充入保護(hù)氣，如：H2、N2、稀有氣體等。⑤在溶液上加入保護(hù)層，如苯、植物油等。（2）制備Fe(OH)2裝置的改進(jìn)1．指南針是中國古代四大發(fā)明之一，制作指南針的磁性物質(zhì)是A．FeO B．Fe2O3 C．FeS D．Fe3O4隨堂練習(xí)2．下列敘述不正確的是A．Fe2O3是一種紅棕色粉末，常用作油漆和涂料的紅色顏料B．漂白粉既可作漂白棉、麻、紙張的漂白劑，又可用作游泳池等場所的消毒劑C．Na2CO3和NaHCO3的溶液均顯堿性，均可用于治療胃酸過多D．Na2O2可與CO2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，故Na2O2可在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源√√4．實(shí)驗(yàn)室可用圖裝置制備Fe(OH)2。下列說法不正確的是A．配制NaOH溶液和FeSO4溶液的蒸餾水要提前煮沸B．實(shí)驗(yàn)前可在FeSO4溶液上面加一層煤油C．得到的Fe(OH)2為紅褐色固體D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的膠頭滴管，要先用鹽酸浸泡，再用水洗3．下列關(guān)于鐵及其化合物的敘述正確的是A．氫氧化鐵受熱分解可制得Fe3O4B．Fe2O3、Fe3O4都有磁性C．FeO不穩(wěn)定，在空氣里受熱，能迅速被氧化D．高溫下，鐵能與水蒸氣反應(yīng)生成Fe2O3√√5．如圖為鐵元素的價類二維圖，“→”表示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法錯誤的是A．鐵與高溫水蒸氣的反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化①B．FeO可應(yīng)用于瓷器制作中使釉呈綠色C．由圖可預(yù)測：高鐵酸鹽FeO42-具有強(qiáng)氧化性，可用于消毒D．加熱Fe(OH)3可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化⑥，加入鹽酸可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化③√紅磚、青磚知多少青磚顏色為青灰色，主要是因?yàn)樵诶鋮s過程中產(chǎn)生的水蒸氣阻隔了空氣的流通，處于缺氧狀態(tài)，導(dǎo)致磚中的三氧化二鐵還原為氧化亞鐵，最終磚塊顏色呈青灰色。紅磚顏色為紅色，是因?yàn)樵诶鋮s過程中空氣充分流通，磚中的鐵元素與氧氣充分發(fā)生反應(yīng)形成三氧化二鐵，最終磚塊顏色呈紅色。作為基礎(chǔ)營養(yǎng)物質(zhì)，鐵的缺乏對健康的不利影響是多方面的，包括貧血、機(jī)體免疫力降低等。人們在服用補(bǔ)鐵劑的同時會服用維生素C，你知道這樣做的原因嗎？我們?nèi)绾螜z驗(yàn)補(bǔ)鐵劑中所含鐵元素的化合價呢？鐵及其化合物之間是如何轉(zhuǎn)化的呢？第一代補(bǔ)血劑第二代補(bǔ)血劑第三代補(bǔ)血劑鐵的重要化合物3、鐵鹽和亞鐵鹽氯化鐵[FeCl3]硫酸鐵[Fe2(SO4)3]

氯化亞鐵[FeCl2]硫酸亞鐵[FeSO4]棕黃色淺綠色鐵的重要化合物3、鐵鹽和亞鐵鹽【實(shí)驗(yàn)3-2】在兩支試管中分別加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入幾滴KSCN溶液。觀察并記錄現(xiàn)象。FeCl3溶液FeCl2溶液

滴入KSCN溶液FeCl3溶液FeCl2溶液溶液呈紅色溶液顏色無明顯變化結(jié)論：可利用此KSCN來確定Fe3+的存在和鑒別Fe3+、Fe2+。原理：Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3

(紅色，易溶難電離)（硫氰化鉀）鐵的重要化合物3、鐵鹽和亞鐵鹽【現(xiàn)象】FeCl3溶液的試管中加入過量鐵粉后，溶液由棕黃色變淺綠色，滴入KSCN溶液，溶液無明顯變化。把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水，溶液變紅色。【實(shí)驗(yàn)3-3】在盛有2mLFeCl3溶液的試管中加入過量鐵粉，振蕩試管。充分反應(yīng)后，滴入幾滴KSCN溶液(如圖3-10左)，觀察并記錄現(xiàn)象。把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水(如圖3-10右)，又發(fā)生了什么變化?2Fe2++Cl2

=2Fe3++2Cl-；Fe3++3SCN—=Fe(SCN)32Fe3++Fe=3Fe2+

鐵的重要化合物3、鐵鹽和亞鐵鹽氧化棕黃化學(xué)性質(zhì)：①與單質(zhì)反應(yīng)：與銅反應(yīng)：___________________

與鐵反應(yīng)：______________________②與KI反應(yīng)：_______________________________③與氨水反應(yīng)：_______________________________④與KSCN反應(yīng)，現(xiàn)象__________________，

方程式__________________________2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+2Fe3++Fe=3Fe2+2Fe3++2I—=2Fe2++I2溶液變?yōu)榧t色Fe3++3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3（1）鐵鹽：主要表現(xiàn)_______性，其溶液是______色。鐵的重要化合物3、鐵鹽和亞鐵鹽(2)亞鐵鹽：Fe2+既有氧化性，又有還原性，但主要表現(xiàn)____________性，其溶液是________色。亞鐵鹽溶液在空氣中易被_________氧化而變質(zhì)，保存時要加入少量的_______,防止被氧化?；瘜W(xué)性質(zhì)：①與Cl2反應(yīng)：____________________________②與H2O2反應(yīng)：__________________________________③與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)_________________________________________________

還原淺綠氧氣鐵粉2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O5Fe2++MnO4—

+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O鐵的重要化合物重難點(diǎn)：

（1）“鐵三角”的轉(zhuǎn)化請大家寫出帶序號反應(yīng)的離子方程式寫出帶序號反應(yīng)的離子方程式①_______________________________________________________________________________②________________________