3.1.2 铁的氧化物 铁的氢氧化物(自主学案)-2021-2022学年高一化学同步学习高效学与练(人教版2019必修第一册)
2021-2022 学年高一化学同步学习高效学与练(自主学
案)
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
第2课时 铁的氧化物 铁的氢氧化物
课程学习目标
1.了解铁的氧化物性质及用途。
2.掌握 Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。
学科核心素养
1.通过对“铁及其氧化物”的学习,培养化学服务社会的责任意识。
2.通过对“Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备”的学习,培养实验探究和实验设计及评价的能力。
【新知学习】
一.铁的氧化物
化学式 FeO Fe2O3Fe3O4
俗名 - 铁红 磁性氧化铁
颜色状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体(有磁性)
溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水
铁元素的化合价 + 2 + 3 + 2 ,+ 3
稳定性 不稳定 稳定 稳定
类别 碱性氧化物 碱性氧化物 特殊氧化物
与H+反应的
离子方程式 FeO + 2H +
== =Fe 2
+
+ H 2O
Fe2O3+ 6H +
== =
2Fe 3
+
+ 3H 2O
Fe3O4+8H+===
Fe2++2Fe3++4H2O
二.铁的氢氧化物
【实验 3-1】
在两支试管中分别加入少量的 FeCl3和FeSO4溶液,然后各滴入 NaOH 溶液,然后观察并描述发生的现象。
1.FeCl3和NaOH 溶液
现象: 产生红褐色沉淀
化学方程式: FeCl 3+ 3NaOH=Fe(OH) 3+ 3NaCl
离子方程式: Fe 3
+
+ 3OH -
== =Fe(OH) 3↓
2.FeSO4和NaOH 溶液
现象: 生成白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
化学方程式: FeSO 4+ 2NaOH=Fe(OH) 2+ Na 2SO4 ; 4Fe(OH) 2+ O 2+ 2H 2O == =4Fe(OH) 3
3.Fe(OH)2和Fe(OH)3都是 不 溶性 弱 碱,可以和酸反应。
Fe(OH)2非常容易被氧化为 Fe(OH)3,加热 Fe(OH)3时,失水生成红棕色的 Fe2O3 粉末。
反应方程式: 2Fe(OH) 3===== Fe 2O3+ 3H 2O
【总结】
化学式 Fe(OH)2Fe(OH)3
颜色状态 白色固体 红褐色固体
与盐酸反应 Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
受热分解 - 2Fe(OH)3=====Fe2O3+3H2O
制备 可溶性亚铁盐与碱溶液反应:
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
可溶性铁盐与碱溶液反应:
Fe 3
+
+ 3OH -
== =Fe(OH) 3↓
二者的关系
在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成 Fe(OH)3,现象是白色絮状
沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应的化学方程式为
4Fe(OH)2+ O 2+ 2H 2O == =4Fe(OH) 3
【知识进阶】
Fe(OH)3和Fe(OH)2的实验室制法
【问题探究】在两支试管里分别加入少量的 FeCl3和新制 FeSO4溶液,然后滴入 NaOH 溶液,观察并记录现象。
FeCl3溶液 新制 FeSO4溶液
实验
操作
思考探究下列问题:
1.两试管中有什么现象?久置于空气中又有什么现象?
甲中生成红褐色沉淀,久置不变色;乙中生成白色沉淀,且沉淀迅速变成灰绿色,过一段时间后有红褐色物质
生成。
2.在制备 Fe(OH)2时,为什么要用新制的 FeSO4溶液并将吸有 NaOH 溶液的胶头滴管尖嘴插入液面以下?
用新制的 FeSO4溶液为了防止 Fe2+被氧化成 Fe3+;滴管尖嘴插入液面以下是为了防止生成的 Fe(OH)2与O2接触
而被氧化。
3.在实验中,若想长时间观察到生成的白色 Fe(OH)2沉淀,除使用新制 FeSO4溶液外,还应创造一个怎样的反
应环境?
因为 Fe(OH)2易被氧气氧化而发生颜色变化,故应尽可能创造无氧环境以防止 Fe(OH)2被氧化。
【知识归纳总结】
1.防止 Fe(OH)2氧化的方法
(1)含Fe2+的溶液必须是新制的,并放入 Fe 粉,以防 Fe2+被氧化成 Fe3+。
(2)除去溶液中溶解的 O2,其方法是加热煮沸 NaOH 溶液。
(3)长胶头滴管末端插入试管内的液面以下。
(4)在FeSO4溶液液面上加植物油或苯进行液封。
(5)在容器内充满 H2等气体,保证无O2环境。
2.实验室制备 Fe(OH)2装置的改进
改进后装置①优点:
配制溶液的蒸馏水煮沸,除去溶解的氧气,然后用苯液封,防止空气溶解,装有NaOH 溶液的滴管插入液面下
慢慢挤出溶液,这些操作均能防止 Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能较长时间观察到白色沉淀。
装置②优点:
铁粉与稀硫酸反应生成的氢气排除了装置内的空气,同时试管内剩余的氢气起到保护气的作用,防止了 Fe(OH)2
与氧气接触,避免其被氧化,因此能较长时间观察到白色沉淀。
【典例】下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是_________ (填序号)。
相关推荐
-
北京市师大实验中学2022-2023学年高一上学期期中语文试题(解析版)
2024-09-19 143 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 生物 PDF版含答案
2025-05-28 58 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 历史 Word版含答案
2025-05-28 68 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 历史 PDF版含答案
2025-05-28 65 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 化学 PDF版含答案
2025-05-28 53 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 地理 Word版含答案
2025-05-28 117 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 地理 PDF版含答案
2025-05-28 76 -
北京市朝阳区2025届高三下学期3月一模试题 化学 PDF版含答案
2025-05-28 79 -
北京市朝阳区2025届高三下学期5月二模试题 地理 PDF版含答案
2025-05-28 73 -
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 化学 Word版含答案
2025-05-28 89
作者:cande
分类:高中
价格:3知币
属性:9 页
大小:564.72KB
格式:DOCX
时间:2025-05-12
作者详情
相关内容
-
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 地理 Word版含答案
分类:分省
时间:2025-05-28
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币
-
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 地理 PDF版含答案
分类:分省
时间:2025-05-28
标签:无
格式:PDF
价格:3 知币
-
北京市朝阳区2025届高三下学期3月一模试题 化学 PDF版含答案
分类:分省
时间:2025-05-28
标签:无
格式:PDF
价格:3 知币
-
北京市朝阳区2025届高三下学期5月二模试题 地理 PDF版含答案
分类:分省
时间:2025-05-28
标签:无
格式:PDF
价格:3 知币
-
北京市朝阳区2025届高三下学期一模试题 化学 Word版含答案
分类:分省
时间:2025-05-28
标签:无
格式:DOCX
价格:3 知币

