高中化学必修一人教版（2019）第三章 第一节 第三课时 铁的氢氧化物课件 (共19张PPT)

主讲老师：刘老师
第三章 铁 金属材料
3.1.3 铁的氢氧化物
第一节 铁及其化合物
学业要求
核心素养对接
1.能列举、描述、辨识铁及其重要化合物的重要物理性质、化学性质及实验现象。
2.能利用氢氧化亚铁的性质，设计其制备方案。
3.能说明Fe2＋、Fe3＋的检验及其之间的相互转化。
4.能说明铁及其化合物的应用。
1.能利用氢氧化亚铁的性质，设计其制备方案，以培养学生科学探究与创新意识的素养水平。
2.利用Fe2＋、Fe3＋的检验及其之间的相互转化，培养学生变化观念与平衡思想的素养水平。
视频：氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
2、铁的氢氧化物：
Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓
氢氧化铁是红褐色沉淀，是否可以通过将铁离子转化为沉淀的方法检验铁离子？
亚铁离子是否可以与氢氧根离子反应？
若浓度很小，沉淀很少，颜色观察困难
若同时有其他氢氧化物沉淀，会干扰检验
实验：在硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
反应
向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，最终得到的还是红褐色沉淀
白色
灰绿色
红褐色
实验：在硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液
反应
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓
白色
灰绿色
红褐色
红褐色沉淀是什么物质？
Fe(OH)3
什么氧化了Fe(OH)2？
氧气
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
氢氧化亚铁实际是白色沉淀
FeCl3溶液
FeSO4溶液
加入NaOH
溶液
化学方程式
小结
红褐色沉淀
★★★白色絮状沉淀 → 灰绿色 → 红褐色沉淀
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3?+3NaCl
FeSO4 + 2NaOH = Fe（OH）2? + Na2SO4
4Fe（OH） 2 + O2 + 2H2O = 4Fe（OH）3
实验3-9：在FeCl3、FeSO4分别加入NaOH溶液
铁的两种氢氧化物可以分别由相对应的可溶性盐和碱溶液反应制得
讨论：通过以上实验，你认为氢氧化亚铁的化学性质与一般的氢氧化物有什么异同？
(1)氢氧化铁的性质
①与酸反应
②受热可分解
氢氧化铁是一种难溶于水的红褐色固体
(2)氢氧化亚铁的性质
①与酸反应
② 不稳定，易被空气中的氧气氧化
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
（氧化剂）
（还原剂）
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O
为什么要将胶头滴管伸入液面以下？
避免引入空气
视频：
如何得到纯净的氢氧化亚铁？
　 实验室制备Fe(OH)2装置的改进
【重点释疑】
1.防止Fe(OH)2氧化的方法
(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸,除去其中的氧气。
(2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管内的亚铁盐溶液底部,并慢慢挤出NaOH溶液。
(3)在亚铁盐溶液上面充入保护气,如H2、N2、稀有气体等。
(4)在亚铁盐溶液上面加保护层,如苯、植物油等。
2.实验装置的改进
【思考·讨论】
(1)改进后装置①制备Fe(OH)2时为什么能较长时间观察到白色沉淀?
提示: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。
(2)改进后装置②能较长时间观察到白色沉淀的原因是什么?
提示: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。
【练习】
1.如图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。
填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是________,A中反应的离子方程式是 。?
(2)实验开始时先将止水夹E________(填“打开”或“关闭”),C中收集到气体的主要成分是________。?
铁屑
Fe+2H+===Fe2++H2↑
打开
H2
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程:
。?
(4)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程式: 。?
关闭止水夹E,使FeSO4溶液压入B瓶中进行反应
4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3
　　2.有关铁的化合物的说法中,错误的是 (　　)
A.Fe(OH)2是一种黑色固体,不稳定,在空气中易被氧化转变为红褐色
B.由图示操作可制取Fe(OH)2
C.Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得
D.Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明,能发生丁达尔效应
A
【解析】选A。
Fe(OH)2是一种白色固体,A错误;
煤油能减少FeSO4溶液与氧气接触,可以避免试管中部分氧气对氢氧化亚铁的氧化,B正确;
铁在氧气中燃烧可生成Fe3O4,可通过化合反应4Fe(OH)2+2H2O+O2=== 4Fe(OH)3来制取Fe(OH)3,C正确;
Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明,能发生丁达尔效应,D正确。
3．下列实验只能制备氢氧化铁沉淀的是(　　)
A．将氧化铁和水直接加热
B．将水蒸气通过炽热铁粉
C．氧化铁先用盐酸溶解再加烧碱溶液
D．饱和氯化铁溶液逐滴滴入沸水中
C
Fe(OH)2
4Fe(OH)3
色态
白色固体
红褐色固体
水溶性
不溶
不溶
制法
加热分解
_____________
与HCl反应
相互转化
FeCl2+2NaOH=
Fe(OH)2↓+2NaCl
FeCl3+3NaOH=
Fe(OH)3↓+3NaCl
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3＝ Fe2O3↓+3H2O
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
铁的氢氧化物
总结：
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