鐵的重要化合物2

鐵的重要化合物第二節(jié)幾種重要的金屬化合物（第三課時）

鐵在地殼中的含量僅次于

、

、

，主要以

___

和

價化合物的形式存在。

鐵的存在氧硅鋁+2+3一、鐵的氧化物化學式FeOFe2O3Fe3O4色態(tài)俗名鐵的價態(tài)水溶性與非氧化性酸反應——鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2價+3價+2價、+3價不溶不溶不溶FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=Fe3++3H2OFe3O4+8H+=

Fe2++2Fe3++4H2O目錄用途色素煉鐵、油漆顏料、鋁熱劑煉鐵、磁性材料Fe3O4是一種復雜的化合物，在Fe3O4晶體中存在著兩種不同價態(tài)的鐵離子，其中有1／3是Fe2+,1／3是Fe3+，因此Fe3O4可以看做是FeO和Fe2O3組成的化合物。可以表示為FeO·Fe2O3

。若將其視為一種鹽，其化學式為Fe(FeO2)2。Fe3O4是純凈物。二、鐵的氫氧化物

Fe(OH)3和Fe(OH)2他們均為弱堿，根據化學式中OH-的個數將其分類，Fe(OH)3為三元弱堿，Fe(OH)2為二元弱堿。Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O均可與酸反應：如何制取Fe(OH)3和Fe(OH)2？粗鹽中雜質離子的去除將可溶性雜質轉化為不可溶性物質鐵的兩種氫氧化物可以分別由相對應的可溶性鹽和堿溶液反應制得。分析：推論：【實驗3-9】

FeCl3、FeSO4分別與NaOH的反應實驗現象化學方程式FeCl3溶液FeSO4溶液生成紅褐色沉淀，溶液逐漸由黃色變成無色。生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。FeCl3+3NaOH＝Fe(OH)3↓+3NaCl①FeSO4+2NaOH＝Fe(OH)2↓+Na2SO4②4Fe(OH)2+O2+2H2O＝

4Fe(OH)3

Fe(OH)3和Fe(OH)2的制取Fe(OH)3↓、Fe(OH)2↓穩(wěn)定性比較1、Fe(OH)2極不穩(wěn)定

4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3

2、Fe(OH)3比Fe(OH)2穩(wěn)定加熱分解：

2Fe(OH)3=Fe2O3＋3H2O

將吸有NaOH溶液的長滴管插入到煮沸過的含Fe2+的溶液的液面下，再將NaOH溶液擠出，為了防止氧氣的進入，還可以向含有Fe2+溶液的試管中加入少量煤油或密度小于水的有機物。【提示】＋2價鐵元素易被空氣中的氧氣氧化，故在制取Fe(OH)2時，應盡量排除O2等氧化性物質的干擾。為了防止Fe(OH)2被O2氧化，在制備Fe(OH)2時，一般從兩個角度考慮，一是反應環(huán)境，二是反應試劑。Fe(OH)2的制取方法加保護層，隔絕氧氣新制并煮沸，除去溶解氧伸入液面下，減少藥品與空氣接觸3．鐵的氫氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3顏色白色固體溶解性穩(wěn)定性在空氣中易轉化為Fe(OH)3與鹽酸反應(離子方程式)制備轉化化學方程式4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3現象白色沉淀迅速變?yōu)?/p>

，最終變?yōu)榧t褐色2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O紅褐色固體難溶于水難溶于水Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2OFe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓灰綠色1、Fe3+和Fe2+的鑒別三、鐵鹽和亞鐵鹽

Fe3+棕黃色

Fe2+

淺綠色

Fe3+加NaOH溶液（1）直接觀察法：（2）加NaOH法：（可用于除去Fe3+和Fe2+）紅褐色沉淀白色沉淀

Fe2+

加NaOH溶液灰綠色紅褐色沉淀（3）加KSCN法（檢驗Fe3+

）【實驗3-10】向FeCl3和FeCl2溶液中分別加入KSCN溶液滴入KSCN溶液

FeCl3溶液

FeCl2溶液溶液呈紅色溶液顏色無變化FeCl2FeCl3Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3（紅色絡合物）2、Fe3+、Fe2+的轉化科學探究：在FeCl3溶液中加入足量Fe粉，振蕩。再滴入幾滴KSCN溶液，觀察現象；在以上所得到的FeCl2和KSCN的混合溶液中，滴加氯水(Cl2)，再觀察現象。2Fe3++Fe=3Fe2+FeCl3溶液中加入現象

反應的離子方程式Fe粉，KSCN溶液氯水，振蕩溶液不顯紅色溶液顯紅色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Clˉ總結：+氧化劑(Cl2)+還原劑(Fe)Fe2+Fe3+（氧化性）（還原性）[歸納小結]不同價態(tài)鐵元素的轉化Fe、Fe2＋、Fe3＋之間的“三角”轉化(氧化還原反應)Fe的化合價為0，是最低價態(tài)，單質鐵只表現還原性，Fe2＋中鐵的化合價為＋2價，處于中間價態(tài)，Fe2＋既有氧化性，又有還原性，Fe3＋中鐵的化合價為＋3價，為最高價態(tài)，Fe3＋只具有氧化性。FeFe2+Fe3+3、“鐵三角”H+、Cu2+、S、I2等Br2、Cl2、HNO3、濃H2SO4等Br2、Cl2、HNO3、濃H2SO4等Al、Zn等Al、Zn、CO等（還原性）（氧化性）（氧化性和還原性）（1）Fe2+Fe3+

Fe2+具有還原性，當遇到強氧化劑時如：O2、Cl2、Br2、KMnO4、

HNO3,H2O2等均可生成+3價鐵。2FeCl2+Cl2==2FeBr2+Br2==4Fe(OH)2+O2+2H2O==2FeCl32FeBr34Fe(OH)35Fe2＋

+8H＋+MnO4－

=5Fe3＋

+Mn2＋

+4H2O3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+Fe(NO3)3+NO↑+2H2O當Fe3+遇到比較強還原劑，如：Fe、

Cu、H2S、I-(KI）等，均可將它還原成Fe2+，如：2Fe3++H2S==2Fe2++Cu2+2Fe2++S+2H+（2）Fe3+Fe2+2Fe3++Cu==2Fe3＋

+Zn(少)=2Fe2＋

+Zn2＋2Fe3++2I-=2Fe2++I22FeCl3

+Fe==3FeCl2

FeSFe2++CuFe2++H2（3）FeFe2+鐵與較弱的氧化劑反應如：S、I2、Cu2+、非氧化性酸（H+）Fe+Cu2+==Fe+2H+==Fe+S==Fe+I2=FeI2Fe+2Fe3＋=3Fe2＋△△Fe2+與具有還原性的物質反應時可還原成鐵，如：C、CO、H2,Si、Al,Zn等。FeO+CO===△Fe+CO2（4）Fe2+FeZn+FeCl2=ZnCl2+Fe

Fe（少量）+4HNO3===

鐵與強氧化劑反應時，如：Cl2

、Br2,

HNO3、熱濃H2SO4等反應時，均可生成+3價鐵的化合物2Fe+3Cl2===2FeCl3Fe（NO3)3+NO

+2H2O（5）FeFe3+點燃△

+3價鐵的化合物與H2、Al、C、CO.Zn等還原劑反應均可還原成鐵，如：高溫Fe2O3+2Al===Fe2O3+3CO===高溫2Fe+3CO22Fe+Al2O3(6)Fe3+Fe2Fe3＋

+3Zn(多)=2Fe+3Zn2＋4、鐵鹽的凈水作用原理：鐵鹽的凈水作用與鋁鹽的凈水作用原理相同，Fe3+與天然水作用，生成了Fe(OH)3膠體，對水中的懸浮物和色素具有較強的吸附作用，形成沉淀，從而達到凈水的目的。離子反應方程式：

Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+練習運用鐵及其化合物的知識，完成下列各題。

1、下列物質跟鐵反應后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成紅色溶液的是（）

A.鹽酸B.氯氣C.