1.2鐵的氧化物、氫氧化物鐵

金屬材料主講：郭順琴

時(shí)間：2025.7了解鐵的氧化物的性質(zhì)和應(yīng)用。01了解鐵的氫氧化物的性質(zhì)和應(yīng)用。02掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制備原理及化學(xué)性質(zhì)。03

核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)金屬單質(zhì)金屬氧化物堿鹽鐵是典型的變價(jià)金屬元素新課導(dǎo)入（觀察下圖，鐵的化合物有哪些？）單質(zhì)氧化物堿鹽FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)3Fe2+FeFeO42-Fe(OH)2Fe3+0+2+3+6問題導(dǎo)入你知道故宮的外墻是用什么顏料粉刷？你知道補(bǔ)鐵劑補(bǔ)的是幾價(jià)鐵嗎？01鐵的氧化物閱讀教材：閱讀課本P71頁，思考與討論下列問題。自學(xué)?沉浸思考3分鐘思考1：鐵的氧化物有幾種？有哪些理化性質(zhì)？FeO為黑色粉末，質(zhì)地細(xì)膩，常溫下穩(wěn)定，但易被空氣氧化，需密封保存。顏色與狀態(tài)FeO不溶于水，但可與酸反應(yīng)生成亞鐵鹽，表現(xiàn)出堿性氧化物的性質(zhì)。溶解性與酸堿性FeO受熱易被氧化為Fe?O?或Fe?O?，還原性強(qiáng)，+2價(jià)鐵易被氧化為+3價(jià)。熱穩(wěn)定性與氧化還原性FeO（氧化亞鐵）特性FeO＋2H＋==Fe2＋＋H2O6FeO+O2====2Fe3O43FeO+10H++NO3-==3Fe3++NO?+5H2OFe?O?（氧化鐵）特性Fe?O?是紅棕色粉末，常用于顏料等，顏色鮮艷，易于識(shí)別。顏色與狀態(tài)Fe?O?不溶于水，可與酸反應(yīng)生成鐵鹽，堿性明顯，是典型的堿性氧化物。溶解性與酸堿性Fe?O?高溫穩(wěn)定，氧化性弱，+3價(jià)鐵為最高價(jià)態(tài)，不易被氧化。熱穩(wěn)定性與氧化還原性Fe2O3+6H+=Fe3++3H2O2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O

Fe2O3+6H++2I-

==2Fe2++I2+3H2OFe?O?高溫穩(wěn)定，含F(xiàn)e2?/Fe3?，可作氧化劑或還原劑。熱穩(wěn)定性與氧化還原性Fe?O?不溶于水，與酸反應(yīng)生成亞鐵鹽和鐵鹽，兩性偏堿。溶解性與酸堿性Fe?O?為黑色晶體，具有磁性，是常見的磁性材料。顏色與狀態(tài)Fe?O?（四氧化三鐵）特性Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O

3Fe3O4+28H++NO3-

==9Fe3++NO?+14H2O

Fe3O4+8H++2I-==3Fe2++I2+4H2O鐵的氧化物的應(yīng)用①鐵的氧化物是冶煉鐵的原料②Fe2O3紅色油漆和涂料③Fe3O4制錄音磁帶和電訊器材，打印機(jī)或復(fù)印機(jī)的墨粉鐵的氧化物（小結(jié)）黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末＋2，＋3Fe3O4

Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O

趁熱打鐵，理解概念DB1、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，紅棕色的，常用作紅色油漆和涂料B．Fe3O4是黑色晶體，既有二價(jià)鐵也有三價(jià)鐵C．FeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水，都能和鹽酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽

D．FeO不穩(wěn)定，在空氣中加熱迅速被氧化成Fe2O32．用足量的CO還原32.0g某種氧化物，將生成的氣體通入足量的澄清石灰水中，得到60g沉淀，則該氧化物是(

)A．FeO

B．Fe2O3C．CuO D．Fe3O402鐵的氫氧化物閱讀教材：閱讀課本P71-72頁，思考與討論下列問題。自學(xué)?沉浸思考5分鐘思考2：鐵的氫氧化物有哪些物理性質(zhì)？思考3：如何制備Fe(OH)2、Fe(OH)3？Fe(OH)?（氫氧化亞鐵）特性Fe(OH)?是白色絮狀沉淀，質(zhì)地輕盈，易被氧化。顏色與狀態(tài)Fe(OH)?不溶于水，堿性明顯，與酸反應(yīng)生成亞鐵鹽。Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O溶解性與酸堿性Fe(OH)?低溫分解，還原性極強(qiáng)，易被空氣氧化為紅褐色。熱穩(wěn)定性與氧化還原性

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3

Fe(OH)?（氫氧化鐵）特性Fe(OH)?是紅褐色沉淀，顏色鮮明，易于觀察。顏色與狀態(tài)Fe(OH)?不溶于水，兩性偏堿，與酸反應(yīng)生成鐵鹽。Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O溶解性與酸堿性Fe(OH)?受熱分解生成Fe?O?，氧化性弱，F(xiàn)e3?可被還原為Fe2?。熱穩(wěn)定性與氧化還原性

2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O鐵的氫氧化物的制備原理

從物質(zhì)類別的角度，制備Fe(OH)3、Fe(OH)2亞鐵鹽鐵

鹽FeSO4FeCl3

堿Fe(OH)2堿Fe(OH)3[實(shí)驗(yàn)3-1]

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。名稱Fe(OH)2Fe(OH)3操作現(xiàn)象

色絮狀沉淀，迅速變?yōu)?，最終變?yōu)?/p>

色

色沉淀離子方程式

穩(wěn)定性與鹽酸反應(yīng)的離子方程式Fe(OH)2+2H+=Fe2＋+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3＋+3H2O白灰綠色紅褐4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O思考：如何制備Fe(OH)3膠體？Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓不穩(wěn)定，易被O2氧化，受熱易分解，但產(chǎn)物復(fù)雜不穩(wěn)定，受熱易分解，化學(xué)方程式為實(shí)驗(yàn)3-1：氫氧化物的制備制備Fe(OH)?注意事項(xiàng)(1)Fe2＋必須是新制的，并放入Fe粉，以防Fe2＋被氧化成Fe3＋。(2)除去溶液中溶解的O2，其方法是用加熱煮沸的蒸餾水配制亞鐵鹽溶液和堿溶液。(3)將長膠頭滴管末端插入亞鐵鹽溶液液面以下滴入堿液。(4)在亞鐵鹽溶液液面上加植物油或苯進(jìn)行液封或用非氧化性氣體排掉反應(yīng)體系內(nèi)的空氣。某同學(xué)欲利用如圖裝置制取能較長時(shí)間存在的Fe(OH)2，其中實(shí)驗(yàn)所用溶液現(xiàn)配現(xiàn)用且蒸餾水先加熱煮沸。下列分析正確的是()A.蒸餾燒瓶中反應(yīng)的離子方程式是2Fe＋6H＋===3Fe2＋＋3H2↑B.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先關(guān)閉止水夾a、打開b，再向燒瓶中加入稀鹽酸C.反應(yīng)一段時(shí)間后可在燒瓶中觀察到白色沉淀D.反應(yīng)結(jié)束后若關(guān)閉b及分液漏斗活塞，則Fe(OH)2可較長時(shí)間存在趁熱打鐵，理解概念D課堂小結(jié)鐵的幾種化合物鐵的氧化物鐵的氫氧化物FeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)3Fe(OH)2D1．下列說法正確的是(

)A．赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B．Fe2O3為堿性氧化物，可與水反應(yīng)生成Fe(OH)3C．鐵銹的主要成分是Fe2O3D．Fe3O4中鐵元素有＋2價(jià)和＋3價(jià)，F(xiàn)e3O4是混