1、第3课时铁的重要化合物课程目标1了解铁的氧化物的性质及应用。2了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。3掌握Fe2、Fe3间的相互转化以及Fe3、Fe2的检验方法。4了解Cu的化合物的性质及用途。图说考点新知预习1铁的存在铁在地壳中含量仅次于氧、硅和铝，居第四位，主要以2价和3价化合物的形式存在。2铁的氧化物(1)物理性质氧化物FeOFe2O3Fe3O4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态232、3溶解性都不溶于水(2)化学性质稳定性： Fe2O3、Fe3O4较稳定； FeO不稳定，受热能氧化为Fe3O4。与酸反应：FeO、Fe2O3都是碱性氧化物，都能与酸反应生成盐和水
2、。分别写出它们与盐酸反应的离子方程式： FeO2H=Fe2H2O、Fe2O36H=2Fe33H2O。3铁的氢氧化物的制备实验操作实验现象结论(用方程式表示)试管中有红褐色沉淀产生Fe33OH=Fe(OH)3试管中先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe22OH=Fe(OH)2(白色)、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)34.铁的氢氧化物的化学性质氢氧化铁和氢氧化亚铁都为不溶性碱，它们具有的性质是(1)能与酸反应，它们分别与盐酸反应的离子方程式是Fe(OH)33H=Fe33H2O， Fe(OH)22H=Fe22H2O。(2)不稳定，受热易分解，其化学方程式分别为Fe(OH)3
3、：2Fe(OH)3Fe2O33H2O，Fe(OH)2：Fe(OH)2FeOH2O(隔绝空气)。5铁盐和亚铁盐(1)Fe2和Fe3的检验：(2)Fe2与Fe3的转化：实验及现象：溶液由棕黄色浅绿色溶液无明显变化溶液变成红色。反应的离子方程式：2Fe3Fe=3Fe2，2Fe2Cl2=2Fe32Cl。结论：Fe3Fe2。(3)铁盐的净水作用：向混有少量泥沙的浑浊水加入少量Fe2(SO4)3，浑浊水会变澄清。6铜盐(1)物理性质：铜元素的焰色反应为绿色。硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐均能溶于水；铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3，其难溶于水。(2)化学性质：铜的化学性质不活泼，使用铜器皿比较安全。铜
4、盐属于重金属盐，都有毒，原因是铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性而失去生理活性。即时性自测1判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)Fe3O4中化合价有2和3价为混合物。()(2)FeO在空气中加热生成Fe2O3。()(3)磁铁矿的主要成分为Fe3O4。()(4)FeO和Fe2O3均为碱性氧化物。()(5)Fe2可以被Cl2氧化为Fe3，说明Fe2具有氧化性。()(6)向溶液中加KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中不含Fe2。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.下列物质的主要成分正确的是()A赤铁矿：Fe3O4B铜绿：Cu2(OH)2CO3C磁铁矿：Fe2O3 D明矾：2KAl
5、(SO4)2答案：B3下列物质的颜色按白、淡黄、红棕、黑顺序排列的是()AFeOFe2O3Al2O3Na2O2BAl2O3Na2O2Fe2O3CuOCFe(OH)3Na2OFeCl3Cu(OH)2DFe(OH)2Al2O3Na2O2FeO答案：B4下列关于Fe2和Fe3的叙述中，错误的是()AFe2的水溶液为浅绿色BFe3的水溶液为黄色CFe3具有氧化性，Fe2具有还原性DFe3溶液中滴入含SCN的溶液，立即出现红色沉淀解析：Fe3溶液中滴入含SCN的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀。答案：D5证明某溶液中只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是()A先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
6、B只需滴加KSCN溶液C先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色D滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色答案：C提升点一“铁三角”的应用例1已知下述三个实验均能发生化学反应：将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水将铜丝放入氯化铁溶液中下列判断正确的是()A实验中铁钉只作还原剂B实验中Fe2既显氧化性又显还原性C实验中发生的是置换反应D上述实验证明氧化性：Fe3Fe2Cu2【解析】实验中铁钉作还原剂，氧化性Cu2Fe2；实验中Fe2只表现还原性，实验中反应为：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2不是置换反应，分析可知，氧化性：Fe3Cu2，综上可知氧化性Fe3Cu2Fe2，故A正
7、确，B、C、D错误。【答案】A提升1已知A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。(1)写出A、C、F、G的化学式：A_；C._；F._；G._。(2)检验D中阳离子的方法为_。(3)保存C溶液时要加固体A的原因是_。(4)写出下列转化的离子方程式：DC：_；CD：_。(5)写出EF的化学方程式：_。解析：根据F是红褐色沉淀知F是Fe(OH)3，从而推知A为Fe，B为Fe3O4，C是FeCl2，D是FeCl3，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3，X为H2。答案：(1)FeFeCl2Fe(OH)3Fe2O3(2)取D溶液少许于试管中，加入几滴KS
8、CN溶液，溶液变红色，证明含Fe3(3)防止Fe2被O2氧化(4)2Fe3Fe=3Fe22Fe2Cl2=2Fe32Cl(5)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3与Fe3、Fe2有关的离子共存问题：Fe3与I、S2、HS、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。Fe2与MnO(H)、NO(H)、ClO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。关键能力三种价态铁元素之间的转化1Fe只有还原性，可以被氧化成2价或3价的铁：如Fe2H=H2Fe22Fe3Cl22FeCl33Fe4H2O(g)Fe3O44H22Fe2既有氧化性又有还原性：如2Fe2Cl2=2Fe32ClZnFe2=FeZn2
9、3Fe3具有较强的氧化性，可被还原为2价或0价的铁：如2Fe3Cu=2Fe2Cu23COFe2O32Fe3CO2提升点二Fe2、Fe3的检验例2要证明某溶液中不含有Fe3而可能含有Fe2，进行如下实验操作时最佳顺序为()加入足量氯水加入足量KMnO4溶液加入少量NH4SCN溶液ABCD【解析】加入NH4SCN无红色物质产生证明无Fe3，再加氯水，若有Fe2，则Fe2可被氧化为Fe3，使溶液变红色；KMnO4酸性溶液也能氧化Fe2，但KMnO4本身为紫红色，加入足量酸性KMnO4后，使Fe3与NH4SCN反应后溶液的颜色不易被观察。【答案】C,切记：特定离子的特征性质和特征现象。提升2某溶液中可
10、能存在Mg2、Fe2、Fe3，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是()A一定有Fe2，一定没有Fe3、Mg2B一定有Fe3，可能有Fe2，一定没有Mg2C一定有Fe3，一定没有Fe2、Mg2 D一定有Fe2，可能有Mg2，一定没有Fe3答案：D关键能力Fe2、Fe3的检验方法(1)直接观察颜色(2)利用氢氧化物沉淀的颜色(3)利用显色反应(4)利用Fe2的还原性(5)利用Fe3的氧化性除杂问题(括号内为杂质)：FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过
11、滤。FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤。Fe粉(铝)、Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液，充分反应后过滤。1下列物质反应后一定有3价铁生成的是()A过量的Fe与Cl2反应BFe与过量稀硫酸反应CFeCl3溶液中加入过量FeD足量Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中解析：A中的Cl2氧化性强，它能将铁氧化为3价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原；B中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2；C在溶液中Fe3被Fe还原为Fe2；D中首先发生Fe与盐酸反应生成FeCl2、Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3的反应，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则
12、能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。答案：A2把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中，充分反应后，所得溶液中的金属离子为()AFe3和Cu2BFe2和Cu2CFe2和Fe3 DFe2解析：本题涉及的物质的性质有：CuO与盐酸的反应，Fe、Fe2O3与盐酸的反应，Fe3与Fe、Cu的反应，Fe与Cu2的反应等。表面氧化物较少，溶于盐酸后，生成的Fe3和Cu2较少，分别被Fe还原为Fe2和Cu，Cu与盐酸不反应，Fe与盐酸反应生成Fe2。答案：D3向某溶液中加入含Fe2的溶液后，无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是()A该溶液中一定含有SCNB
13、氧化性：Fe3Cl2CFe2与SCN不能形成红色物质DFe2被氧化为Fe3解析：溶液中的Fe2与加入的新制氯水发生反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，故氧化性：Fe3Cl2；能使含Fe3的溶液变为红色，说明原溶液中一定含有SCN；因原溶液中加入含Fe2的溶液后，无明显变化，说明Fe2与SCN不能形成红色物质。答案：B4有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，只用一种试剂就可以把它们鉴别开来，这种试剂是()A盐酸 B烧碱溶液C氨水 DKSCN溶液解析：NaOH与上述五种溶液混合时，其中NaCl无明显现象，在FeCl2中先出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐
14、色；而FeCl3中只出现红褐色沉淀现象；在MgCl2中只出现白色沉淀现象，而AlCl3中先出现白色沉淀，后沉淀消失。答案：B5化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：(1)写出各物质的化学式：A_、B_、C_、D_。(2)写出B转化为A的化学方程式：_。写出A受热分解的化学方程式：_。解析：解答本题的关键是抓住C与NaOH溶液反应的特征现象，确定A是Fe(OH)3，C是FeSO4，B为Fe(OH)2，D为Fe2O3。答案：(1)Fe(OH)3Fe(OH)2FeSO4Fe2O3(2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O33H2O练后感悟制备Fe(OH)2的注意问题(1)Fe2极易被氧化，所以FeSO4溶液要现制现用。(2)为了防止Fe2被氧化，配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去O2。(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入到FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。(4)为防止Fe2被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物，以隔绝空气。
