第三章

鐵

金屬材料第一節

鐵及其化合物第2課時

鐵的氧化物與氫氧化物1.掌握鐵的氧化物、氫氧化物的性質，能書寫相關化學方程式和離子方程式。2.能利用氧化還原知識分析FeO、Fe(OH)2的還原性。3.掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制備方法。4.通過類比遷移法學習鐵的氧化物、氫氧化物，提高學生分類、比較、歸納的能力.教學引入：神秘的故宮靈異事件鐵

的

氧

化

物011.1鐵的氧化物的物理性質化學式FeOFe2O3Fe3O4俗名\顏色狀態化合價水溶性黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末磁性氧化鐵鐵紅

+2

+3

+2、+3鐵的氧化物均不溶于水，也不與水反應。1.2鐵的氧化物的化學性質1.與酸反應FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O

FeO

+

2H+===Fe2++

H2OFe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2OFe2O3+

6H+===2Fe3++

3H2OFe3O4+8HCl==FeCl2+2FeCl3+4H2OFe3O4+

8H+===Fe2++

2Fe3++

4H2O

是堿性氧化物，

不是堿性氧化物。FeO、Fe2O3Fe3O41.2鐵的氧化物的化學性質2.氧化性高溫下，都能被C、CO、H2、Al等還原劑還原，最終生成鐵。Fe2O3＋3CO===

2

Fe＋3CO2高溫Fe3O4＋4CO===

3

Fe＋4CO2高溫Fe2O3＋2Al===

2

Fe＋Al2O3高溫1.2鐵的氧化物的化學性質3.穩定性Fe2O3和Fe3O4較穩定，FeO不穩定。6FeO+O22Fe3O4

高溫課堂檢測1.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，可與水反應生成Fe(OH)3C.鐵銹的主要成分是Fe2O3D.Fe3O4中鐵元素有＋2價和＋3價，Fe3O4是混合物C課堂檢測2.某鐵的氧化物中鐵元素和氧元素的質量比為21:8，該氧化物的化學式可能是：()A.FeOB.Fe2OC.Fe3O4D.Fe4O5C鐵

的

氫

氧

化

物022.1鐵的氫氧化物的物理性質狀態水溶性Fe(OH)2Fe(OH)3均不溶于水白色固體紅褐色固體實驗3-1：氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的生成2.2Fe(OH)3的生成及性質

Fe3++3OH-

===Fe(OH)3↓紅褐色沉淀1.Fe(OH)3的生成2.2Fe(OH)3的生成及性質2.Fe(OH)3的性質化學式Fe(OH)3物理性質化學性質化合價角度物質類別角度熱穩定性Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O2Fe(OH)3=

Fe2O3＋3H2O紅褐色沉淀——2.3Fe(OH)2的生成及性質1.Fe(OH)2的生成Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓白色沉淀灰綠色紅褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)32.3Fe(OH)2的生成及性質2.Fe(OH)2的性質化學式Fe(OH)2物理性質化學性質化合價角度物質類別角度熱穩定性Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2O白色沉淀4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3——課堂檢測3.為了使Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3，而又不引入雜質，應向懸濁液中加入:()A.HNO3B.H2O2C.Na2O2D.NaOHB2.4Fe(OH)2的制備實驗改進溶液中不含O2等氧化性物質Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓

2.成功關鍵制備過程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的、隔絕空氣的體系中1.制備原理①使用新配制的FeSO4溶液(可加入少量鐵屑）②把NaOH溶液或配制溶液用的蒸餾水加熱煮沸除去溶解氧③滴入溶液時將膠頭滴管伸入液面以下3.具體措施2.4Fe(OH)2的制備實驗改進方案一：有機覆蓋層法由于植物油的液封作用，可防止生成的Fe(OH)2被氧化，因而可較長時間觀察到白色的Fe(OH)2沉淀②加隔氧劑(這是唯一一種把膠頭滴管插入反應溶液的實驗)如加入植物油、汽油、苯等比水輕的有機溶劑①反應在試管底部進行2.4Fe(OH)2的制備實驗改進方案二：還原性氣體保護法

該方法是先在裝置Ⅰ中產生FeSO4溶液，并利用產生的H2排盡整個裝置中的空氣，待檢驗H2的純度后，再關閉止水夾K，利用產生的H2把FeSO4溶液壓入裝置Ⅱ中與NaOH溶液進行反應。小結：制備Fe(OH)2的四個關鍵點(1)Fe2＋極易被氧化，所以FeSO4溶液要現用現配。(2)為了防止Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液的蒸餾水和NaOH溶液要煮沸，盡可能除去O2。(3)為了防止滴加NaOH溶液時帶入空氣，可將吸有NaOH溶液的長滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再擠出NaOH溶液。(4)為防止Fe2＋被氧化，還可以向盛有FeSO4溶液的試管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有機物，以隔絕空氣。課堂檢測4.下列各圖示中能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀的是(已知：苯為難溶于水且密度比水小的液體):()ABA．①② B．②④ C．③④ D．①③學習評價1.下列物質反應后一定有＋3價鐵生成的是()①過量的Fe與Cl2反應；②Fe與過量稀H2SO4反應后，再向其中加入KNO3；③Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中A.①B.①③C.①②D.全部C(2)在試管Ⅱ里加入的試劑是___________。(3)為制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，塞緊塞子后的實驗步驟是__________________________________________________________________________________________。(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是_________________________________________________________________________________________。

打開止水夾a，待Ⅰ中反應生成的

氫氣排凈裝置中的空氣后，再關閉止水夾a2.在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備