(共28张PPT)
在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。
──马克思
在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望达到光辉的顶点。
──马克思
铁的使用
古 人炼 铁
(春秋战国时期)
1980---1998我国年钢铁生产总量示意图
万吨
年度
11500
9500
5500
4000
1980
1988
1994
1996
世界第一
青藏铁路
神舟5号
航空母舰
杭州湾跨海大桥
一.铁的存在和物理性质
1.存在
铁在地壳中的含量仅次于氧,硅和铝,居第 位,在金属中居第 位.
4
2
2.纯铁的物理性质:
颜色 硬度 、
密度 熔点 、
沸点 延展性 、
导电性 导热性 、
银白色金属光泽
质 软
7.86g/cm3
1535℃
2750℃
良 好
良 好
良 好
3.铁在周期表中的位置
1、铁和非金属的反应
3Fe + 2O2
点燃
Fe3O4
a.铁和氧气的反应
b.铁与氯气的反应
二.铁的化学性质
b.铁与氯气的反应
点燃
2Fe +3Cl2
2FeCl3
c.铁与硫、碘的反应
Fe + S FeS
Fe + I2 FeI2
FeCl3呈棕黄色,其水溶液呈黄色
1、铁和非金属的反应
3Fe + 2O2
点燃
Fe3O4
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Fe + S FeS
Fe + I2 FeI2
a.铁和氧气的反应
c.铁与硫、碘的反应
b.铁与氯气的反应
3、铁与盐溶液的反应
Fe+CuCl2 = Cu + FeCl2
2FeCl3 +Fe = 3FeCl2
2、Fe与水的反应
高温
3Fe + 4H2O
Fe3O4 + 4 H2
4.铁与酸的反应
a、与非氧化性酸反应
Fe +2H+ = Fe2+ + H2↑
Fe+2HCl=FeCl2 +H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4 +H2↑
b、与氧化性酸反应
Fe+4HNO3 (稀) =Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(硝酸足量)
3Fe+8HNO3 (稀) =3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
c、常温下铁与浓硫酸和浓硝酸
发生钝化
二、铁的重要化合物
1、铁的氧化物
氧化亚铁
FeO 三氧化二铁 Fe2O3 四氧化三铁 Fe3O4(FeO Fe2O3)
色态
俗称 ——
铁元素价态
溶解性
稳定性
与酸反应 ——
黑色粉末
+2
难溶于水
红棕色粉末
铁红
+3
难溶于水
不稳定
稳定
黑色晶体
磁性氧化铁
+2、+3
难溶于水
稳定
2.铁的氢氧化物:Fe(OH)2和Fe(OH)3
(1)制法
Fe(OH)3的生成
氢氧化铁
NaOH溶液
FeCl3溶液
红褐色沉淀
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
(红褐色) (红棕色)
Fe3+ + 3OH– Fe(OH)3
Fe(OH)2的生成
氢氧化亚铁
长滴管
NaOH
溶液
新制
FeSO4
溶液
白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
(白色)
Fe2+ + 2OH– Fe(OH)2 ↓
(白色↓) 灰绿色 (红褐色)
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3 ↓
铁 的 氢 氧 化 物
Fe(OH)2和Fe(OH)3均能跟酸反应
Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+ +2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ Fe3+ + 3H2O
(2)、铁的氢氧化物性质比较
氢氧化亚铁Fe(OH)2 氢氧化铁Fe(OH)3
制法
颜色
溶解性
稳定性
与酸反应
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(隔绝空气)
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
白色
红褐色
难溶于水
难溶于水
受热易分解
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
极易被空气中氧气氧化
成氢氧化铁
4Fe(OH)2+2H2O+O2
=4Fe(OH)3
(3)、Fe3+的检验(实验)
Fe3+ + 3SCN--
Fe(SCN)3
黄色
无色
血红色
铁及其化合物的相互转化关系
Fe
Fe2+
Fe3+
弱氧化剂(H+、S、Cu2+、I2、Fe3+)
Al、Zn
强氧化剂
Al 、Zn
强氧化剂
Fe、H2S、
I-、Cu
强氧化剂主要有:Cl2、Br2、浓硫酸、
硝酸、酸性高锰酸钾溶液。
本 课 小 结
练习一
下列各物质中,不能由组成它的两种元素的单 质直接化合而得到的是:( )
A、FeS B、Fe3O4 C、FeCl3 D、FeCl2
D
将铁片放入下列溶液中,溶液的质量减少 的是( )
A、稀H2SO4 B、FeSO4溶液
C、CuSO4溶液 D、稀HCl
练习二
C