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公开课


第三章

元素及其化合物

课时三 多姿多彩之铁的重要化合物

顺德一中实验学校——沈鑫湧

朱门酒肉臭,路有冻死骨

FeO 黑色 赤铁矿(Fe2O3)

磁铁矿(Fe3O4)

Fe2O3:红色的油漆

硫酸亚铁<

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陨铁

【知识回顾】
铁元素是地壳主要组成成 分之一。 于 铁在地壳中的含量仅次 、 、 ,居

第 位。主要以 的形式 存在,在化合物中铁元素的化 合价主要有 和 价。

【活动】 一、了解铁的氧化物
氧化亚铁
化学式
铁的 化合价

氧化铁 Fe2O3

四氧化三铁 Fe3O4

FeO

+2
黑色粉末

+3
红棕色粉末 铁红 都不溶于水 碱性氧化物

+2 、+3
黑色晶体 磁性氧化铁

色、态

俗称 溶解性 氧化物 类别

与盐酸 Fe3O4 + 8 H+ = 的反应 FeO+2H+=Fe2++H O Fe O +6H+=2Fe3++3H O 2 2 3 2 Fe2++2Fe3+ + 4H2O 用途 涂料、冶炼铁的原料等

磁铁 炼铁

氧化铁颜料的应用

汽车涂料

木器涂料

外墙涂料

印刷油墨

美术涂料

化妆品

二、铁的氢氧化物
【活动】探究铁的氢氧化物的制备 【思考】如何制备铁的氢氧化物 ? 提示:回忆Mg(OH)2的制备方案:

Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2
方案:用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应?

1、铁的氢氧化物的制备
【学生实验1】: 在1支试管里加入2mL (1滴管)FeCl3溶液,滴

入NaOH溶液,观察现象并记录;在另1支试
管里加入2mLFeCl2溶液,然后用长滴管吸取

NaOH溶液,插入FeCl2溶液中挤出NaOH,
观察现象并记录。

实验过程1:
NaOH溶液

红褐色 沉淀
FeCl3溶液

实验过程2

Fe(OH)2在空气中的转变过程

通过实验,完成下列表格
FeCl3溶液 FeSO4溶液

加 先生成白色絮状沉淀,之后迅速变 生成红褐色沉淀 NaOH 为灰绿色,最后变为红褐色沉淀 溶液 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 离子 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 方程 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ↓ 式

【问题讨论】
1.在FeCl2溶液中加入NaOH溶液的现象,为什 么生成的白色沉淀颜色迅速改变? 2.在实验中,有没有不符合常规的操作?为什 么要这样操作?

3.怎样制备白色的Fe(OH)2?关键是什么?可以
采取哪些措施?

可采取如下措施:
1、使用新配制的FeSO4溶液和NaOH溶液,并且 把配制的NaOH溶液用蒸馏水事先加热煮沸一下。 2、加入NaOH溶液的胶头滴管的尖端插入 FeSO4溶液液面以下。 3、还可以在试管中FeSO4溶液液面上预先注入 一层植物油等,则生成的Fe(OH)2保存的时 间会更长一些。 4、用其它气体如H2、N2等赶尽装置内的空气。

挑战自己

思考并完成学案挑战题
(1)在试管Ⅰ加入的试剂是:

铁屑,稀硫酸
(2)在试管Ⅱ加入的试剂是:

NaOH溶液

(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加 入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤: 检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度,当排 出的氢气纯净时,再夹紧止水夹。 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色, 其理由是: 试管Ⅰ中反应生成的氢气充满了试管Ⅰ和试管 Ⅱ,排除装置中的氧气且外界空气不易进入。

【目标达成练习】
2.稀硫酸中加入适量铁粉,反应完全后再加 入适量的NaOH溶液,放置片刻,整个过程 中观察到的颜色变化是 (B )

A.无色、灰绿色、红褐色
B.无色、浅绿色、白色、灰绿色、红褐色 C.灰绿色、红褐色、蓝色

D.灰绿色、白色、浅绿色、灰绿色、红褐色

小结:Fe(OH)2、Fe(OH)3的性质
化学式 制 色 备 态 Fe(OH)3
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

Fe(OH)2
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓

红褐色固体

白色固体 难溶于水

水中溶解性 与酸反应

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H20

Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H20

稳定性

△ 2Fe(OH)3===Fe2O3 + 3H2O

Fe(OH)2 === FeO+H2O(隔绝氧气) 4Fe(OH)2+ O2+2H2O =4Fe(OH)3



【目标达成练习】
1.将Fe(OH)2露置在空气中加热所得产物( B ) A. FeO
C. Fe3O4

B. Fe2O3
D. Fe(OH)3

小试牛刀
1.在含有1molFeSO4的溶液中投入一 小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀 并洗涤之,然后在空气中灼烧沉淀得 到的固体物质是( D ) A.Fe B.FeO C.Fe(OH)3 D.Fe2O3

2、将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到 的现象是( BC ) A.生成白色沉淀 B.生成红褐色沉淀 C.有气泡产生 D.无变化


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