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第1節 鐵的多樣性
第2課時
一、 鐵元素的價--類二維圖
物質類別
鐵元素的化合價
單質
氧化物
鹽
堿
0
+2
+3
Fe
FeO
Fe2O3
FeSO4
FeCl3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Fe3O4
二、
顏色 狀態 密度 熔點 金屬共性 特性
銀白色，有金屬光澤
固體
7.86
g/cm3
1535℃
導電、導熱、延展性好
能被磁鐵吸引
純鐵的抗腐蝕能力很強，導電性不如銅和鋁。
1.鐵的物理性質
氧化亞鐵是黑色粉末，不溶于水。可以用作色素，如用于瓷器制作中使釉呈綠色。三氧化二鐵是一種紅棕色粉末，不溶于水。常用作油漆、涂料、油墨的紅色顏料。四氧化三鐵具有磁性的黑色固體，是一種常用的磁性材料。
2.鐵的氧化物
氫氧化亞鐵
Fe(OH)2
氫氧化鐵
Fe(OH)3
白色固體，難溶于水
紅褐色固體，難溶于水
3.鐵的氫氧化物
二、性質探究
探究鐵單質、鐵的氧化物、鐵的氫氧化物的化學性質
設計方案
物質的性質
選擇試劑
預測產物和現象
研究物質性質的兩個基本角度
兩個角度
物質的類別
物質所含核心元素的化合價
1.鐵的化學性質
非金屬單質
非氧化性酸
鹽溶液
鐵
水？
與鹽酸：
3Fe + 4H2O（g） Fe3O4 + 4H2
高溫
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
與氯氣：
點燃
Fe + 2H+ Fe2++ H2↑
①與硫酸銅溶液：Fe + Cu2+ Fe2++ Cu
Fe + 2Fe3+ 3Fe2+
②與FeCl3溶液
3Fe + 2O2 Fe3O4
點燃
與氧氣：
2.鐵的氧化物的化學性質
FeO
Fe2O3
FeO + 2H+ Fe2+ + H2O
Fe2O3 + 6H+ 2Fe3+ + 3H2O
堿性氧化物
2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
高溫
三氧化二鐵能與鋁粉在高溫條件下發生反應
Fe3O4
Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
3.鐵的氫氧化物的化學性質
Fe(OH)2
Fe(OH)3
堿
Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ Fe3+ + 3H2O
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 Fe2O3+3 H2O
Δ
①新制備的亞鐵鹽溶液
②將溶解亞鐵鹽的蒸餾水煮沸，除去溶解在水中的氧氣。
③將膠頭滴管深入亞鐵鹽溶液的底部
④在亞鐵鹽溶液液面上加熱隔絕氧氣的物質，如苯、植物油
小結
鐵
Fe
非金屬單質
鹽酸、稀硫酸
鹽溶液
水
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
點燃
3Fe + 2O2 Fe3O4
點燃
Fe + 2H+ Fe2++ H2↑
Fe + Cu2+ Fe2++ Cu
Fe + 2Fe3+ 3Fe2+
3Fe + 4H2O（g） Fe3O4 + 4H2
高溫
Fe + S FeS
Δ
Fe + I2 FeI2
Δ
小結
鐵的氧化物
名稱 氧化亞鐵 氧化鐵 四氧化三鐵
俗稱
化學式
色態
化合價
水溶性
與非氧化性酸 與還原劑 鐵紅
磁性氧化鐵
FeO
Fe2O3
Fe3O4
黑色粉末
紅棕色粉末
黑色晶體
+3
+2
+2、+3
難溶
難溶
難溶
FeO + 2H+ Fe2+ + H2O
Fe2O3 + 6H+ 2Fe3+ + 3H2O
2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
高溫
小結
不穩定，易被空氣氧化，
加熱易分解
化學式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
色態
溶解性
穩定性
與O2反應
與酸反應
制備
白色固體
紅褐色固體
難溶
難溶
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
鐵的氫氧化物
2Fe(OH)3=Fe2O3＋3H2O
▲
【例1】人體血液中如果缺乏亞鐵離子，就會造成缺鐵性貧血。市場出售的某種麥片中含有微量、顆粒細小的鐵粉，這些鐵粉在人體胃酸(主要成分是HCl)作用下轉化成亞鐵鹽。下列敘述錯誤的是
A．鐵粉具有還原性 B．鐵是人體必需的微量元素
C．亞鐵鹽溶液呈淺綠色 D．Fe+2H+=Fe3++H2↑
練習
練習
【例2】紅褐色的赤鐵礦也稱為赭石(主要成分為Fe2O3)常用于制作涂料，磁鐵礦(主要成分為Fe3O4）常用于制作古代的指南針—司南。下列說法錯誤的是
A．赤鐵礦是混合物
B. Fe與O2或水在一定條件下反應均可生成Fe3O4
C．槍械表面用NaNO2處理一層致密的Fe3O4保護膜用來防腐
D．取少量鐵礦石溶于足量鹽酸中，加入KMnO4溶液，紫色褪去，證明溶液中含有Fe2+
練習
【練3】如圖所示裝置，可用以制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時顏色的變化。下列說法錯誤的是
A．實驗前，應事先煮沸溶液除去溶解氧
B．裝置Ⅰ可制取FeSO4液并排盡裝置內空氣
C．關閉止水夾可觀察到裝置Ⅱ中溶液進入裝置Ⅰ中
D．取下裝置Ⅱ的橡皮塞可觀察沉淀顏色變化
練習
【練4】鋁熱反應的實驗裝置如圖。下列有關鋁熱反應的說法中，不正確的是（）
A．鋁熱反應是放熱反應
B．鋁熱反應可用于冶煉某些高熔點金屬
C．實驗中鎂條的主要作用是還原氧化鐵
D．實驗現象為產生耀眼白光，漏斗下方有紅熱熔融物流出
THANK YOU
謝謝聆聽

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