2020_2021学年新教材高中化学第三章铁金属材料第一节铁及其化合物课件新人教版必修1.pptx
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高中化学必修一人教第三章 第一节 铁的氢氧化物PPT精美版
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总结：
铁的氢氧化物
色态 水溶性
制法
Fe(OH)2
白色固体 不溶
FeCl2+2NaOH= Fe(OH)2↓+2NaCl
4Fe(OH)3 红褐色固体
不溶 FeCl3+3NaOH=
Fe(OH)3↓+3NaCl
加热分解
_____________
与HCl反
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。
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高中化学必修一人教第三章 第一节 铁的氢氧化物PPT精美版
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1.用这一自然概念理解书法，具体可 感，真 实可信 ，但这 种一一 对应的 关系毕 竟有限 。因为 ，它只 能停留 在书法 具体点 画外形 的层面 ，一旦 超出点 画外形 ，进入 到点画 姿态以 及整个 字的造 型与姿 态问题 时，这 种以物 对应的 办法就 陷入了 尴尬。 于是， 书法理 论的构 建中就 出现了 “第二 自然” ，即“ 胸中自 然”。 2.自然而然即为自由自在，是人生的 最高境 界，也 必然是 书法的 最高境 界。
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
3.1.3 铁的氢氧化物
人教版高中化学必修第一册精品课件 第三章 第一节 铁及其化合物-第1课时 铁的单质 铁的氧化物
B
A.陨铁中存在游离态的铁 B.铁能与水蒸气反应，生成氧化铁和氢气 C.铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应 D.四氧化三铁与稀盐酸反应生成两种盐
实验延伸 铁与水蒸气的反应 （1）湿棉花的作用是受热时提供反应所需水蒸气。 （2）酒精灯火焰的防风罩可以使加热效果更好，减少热量散失。 （3）肥皂液起到“收集”氢气的作用。
4.从物质类别Байду номын сангаас度认识铁的化学性质
5.从元素价态角度认识铁的化学性质
易错辨析 （1） 整套装置试管口略低于试管底部，其目的是防止试管炸裂。 ( )
单质
还原
2.铁的物理性质
磁铁
3.铁的化学性质
（1）铁与某些非金属单质、酸和盐溶液反应
（2）铁与水蒸气的反应（教材实验探究）
实验装置
_
实验操作 及现象
在如图所示的试管中依次加入湿棉花和还原铁粉，加热，一段时间后， 用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声
实验结论
高温下，铁能与水蒸气反应，化学方程式为 __________________________________________________________
（2）若发生硫酸型酸雨，红土地表面会被腐蚀，试结合离子方程式分析其中原因。
知新
1.物理性质及用途
铁红
磁性氧化铁
红棕色
黑色
红色
2.化学性质
氧化性
3.从物质类别和元素价态两个维度认识铁的氧化物
致用
B
D
C
A.醋酸 B.草酸 C.氢氧化钠 D.柠檬酸
4.下列有关铁及其化合物的说法错误的是( )
B
A.铁粉 B.醋酸亚铁 C.食盐 D.氢氧化铁
B
A.①③④ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑤
A.陨铁中存在游离态的铁 B.铁能与水蒸气反应，生成氧化铁和氢气 C.铁的氧化物都不溶于水，也不与水反应 D.四氧化三铁与稀盐酸反应生成两种盐
实验延伸 铁与水蒸气的反应 （1）湿棉花的作用是受热时提供反应所需水蒸气。 （2）酒精灯火焰的防风罩可以使加热效果更好，减少热量散失。 （3）肥皂液起到“收集”氢气的作用。
4.从物质类别Байду номын сангаас度认识铁的化学性质
5.从元素价态角度认识铁的化学性质
易错辨析 （1） 整套装置试管口略低于试管底部，其目的是防止试管炸裂。 ( )
单质
还原
2.铁的物理性质
磁铁
3.铁的化学性质
（1）铁与某些非金属单质、酸和盐溶液反应
（2）铁与水蒸气的反应（教材实验探究）
实验装置
_
实验操作 及现象
在如图所示的试管中依次加入湿棉花和还原铁粉，加热，一段时间后， 用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声
实验结论
高温下，铁能与水蒸气反应，化学方程式为 __________________________________________________________
（2）若发生硫酸型酸雨，红土地表面会被腐蚀，试结合离子方程式分析其中原因。
知新
1.物理性质及用途
铁红
磁性氧化铁
红棕色
黑色
红色
2.化学性质
氧化性
3.从物质类别和元素价态两个维度认识铁的氧化物
致用
B
D
C
A.醋酸 B.草酸 C.氢氧化钠 D.柠檬酸
4.下列有关铁及其化合物的说法错误的是( )
B
A.铁粉 B.醋酸亚铁 C.食盐 D.氢氧化铁
B
A.①③④ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑤
【新教材】2021版高中化学人教版必修第一册第3章 铁金属材料 全章课件
• 铁的化合物很多。铁的氧化物主要有黑色的氧化亚铁、红棕色的三氧化 二铁和具有磁性的黑色的四氧化三铁。含有铁元素的盐有硫酸亚铁、氯 化铁等。铁的氢氧化物为氢氧化亚铁和氢氧化铁。氢氧化亚铁是白色固 体，不溶于水，很不稳定，容易被氧化。硫酸亚铁与NaOH溶液反应生 成的氢氧化亚铁沉淀，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。这 是因为氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化成了红褐色的氢氧化铁，发生的 反应为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
• (2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
实验装置
操作现象 用火柴点燃肥皂液，听到__爆__鸣____声，证明生成了_H__2___ 实验结论 3在_F__e高_＋_温_4_H下_2_O，_(_g_铁)_=高_=能_=温=_与=_F_水_e3_O蒸__4＋_气_4_反H__2应__生__成__。H2 ， 化 学 方 程 式 为
在于矿石中。
＋2
＋3
• (2)在地壳中铁元素的含量仅次于______、______和______，居第______
位。铁矿石的主要成分是__________，丹霞地貌的岩层因含__________
而呈红色。
氧
硅
铝
四 Fe2O3
Fe2O3
• 2．铁的应用历史
• (具1)在我社国会在生__产__中_春_发_秋_挥初了年巨就大掌的握作了用冶。铁技术。_______战_中国期以后，铁制工
• (2)现代工业炼铁的原理是用________的方法把铁从铁矿石中提炼出来。 化学方程式为__________________还__原___________。
• •
3铁．有物__理__性__质____和_3_C_O__＋__F_e_2_O，3=铁高==温能==导2F电e＋，3但CO导2 电性不如铜和铝。铁能
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
• (2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
实验装置
操作现象 用火柴点燃肥皂液，听到__爆__鸣____声，证明生成了_H__2___ 实验结论 3在_F__e高_＋_温_4_H下_2_O，_(_g_铁)_=高_=能_=温=_与=_F_水_e3_O蒸__4＋_气_4_反H__2应__生__成__。H2 ， 化 学 方 程 式 为
在于矿石中。
＋2
＋3
• (2)在地壳中铁元素的含量仅次于______、______和______，居第______
位。铁矿石的主要成分是__________，丹霞地貌的岩层因含__________
而呈红色。
氧
硅
铝
四 Fe2O3
Fe2O3
• 2．铁的应用历史
• (具1)在我社国会在生__产__中_春_发_秋_挥初了年巨就大掌的握作了用冶。铁技术。_______战_中国期以后，铁制工
• (2)现代工业炼铁的原理是用________的方法把铁从铁矿石中提炼出来。 化学方程式为__________________还__原___________。
• •
3铁．有物__理__性__质____和_3_C_O__＋__F_e_2_O，3=铁高==温能==导2F电e＋，3但CO导2 电性不如铜和铝。铁能
2021新教材高中化学第三章铁金属材料 课件 人教版必修1
答案：D 解析：Fe 不能与热水反应，而是与高温水蒸气反应，生成 Fe3O4，溶于稀硫酸后的溶液中含 有 Fe2+能使 KMnO4 溶液褪色。
【典型例题 4】还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是 （）
A.反应生成 FeO B.湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂 C.肥皂液的主要作用是检验生成的 H2 D.铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来
22FFee((OOHH))33=FFee2O2O33+3H3H2O2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
制备(离子方 程式)
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
化学方程
转式
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
化 现象
白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,过一段时间后会有红 褐色物质生成
【情境·思考】 铁是人体必要的微量元素中含量最多的一种（4~5克）， 缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高，耗 资最大的公共卫生问题。那铁元素在人体中又是以什么 形式存在呢？
一、铁的氢氧化物
1.氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备
所加试剂
FeCl3溶液
FeSO4
加入NaOH溶液
实验现象 生成红褐色沉淀
提示：“杓”的主要成分是 四氧化三铁。
3.四氧化三铁
磁性氧 化铁
Fe3O4
黑色晶 体;不溶 于水
点燃
3Fe+2O2
Fe3O4
Fe3O4有固定的组成，属于纯净物，不是混合物。 Fe3O4可看成FeO•Fe2O3，与酸反应时，可看成FeO、 Fe2O3分别与酸反应，然后把两个反应相加。
【典型例题 4】还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是 （）
A.反应生成 FeO B.湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂 C.肥皂液的主要作用是检验生成的 H2 D.铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来
22FFee((OOHH))33=FFee2O2O33+3H3H2O2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
制备(离子方 程式)
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
化学方程
转式
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
化 现象
白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,过一段时间后会有红 褐色物质生成
【情境·思考】 铁是人体必要的微量元素中含量最多的一种（4~5克）， 缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高，耗 资最大的公共卫生问题。那铁元素在人体中又是以什么 形式存在呢？
一、铁的氢氧化物
1.氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备
所加试剂
FeCl3溶液
FeSO4
加入NaOH溶液
实验现象 生成红褐色沉淀
提示：“杓”的主要成分是 四氧化三铁。
3.四氧化三铁
磁性氧 化铁
Fe3O4
黑色晶 体;不溶 于水
点燃
3Fe+2O2
Fe3O4
Fe3O4有固定的组成，属于纯净物，不是混合物。 Fe3O4可看成FeO•Fe2O3，与酸反应时，可看成FeO、 Fe2O3分别与酸反应，然后把两个反应相加。
高中化学必修一 第三章第一节 铁及其化合物20202021学年新)原卷版)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物铁及其化合物，是高中阶段学习的非常典型的一种变价金属元素系列，这一部分内容和氧化还原理论联系密切，又和好多的实验物质制备，工业产品生产相关联，所以在实验题和化学工艺流程题中经常见到铁及其化合物的身影，为了好好掌握，还是先看看价类二维图吧！一、铁及其化合物的颜色铁粉是黑色的；铁块是银白色的Fe2＋—浅绿色Fe3O4—黑色晶体Fe(OH)2—白色沉淀Fe3＋—黄色Fe(OH)3—红褐色沉淀Fe(SCN)3—血红色溶液FeO—黑色粉末Fe2O3—红棕色粉末FeS—黑色固体这部分内容有时候作为基础题考察记忆颜色的准确性，更多的时候是作为一些推断题的突破口。
（2020·浙江高一月考）下列关于Na、Fe及其化合物的说法不正确的是A．Na着火时不能使用泡沫灭火器灭火B．Na2O在空气中久置变为Na2CO3C．Fe2O3常用作油漆、涂料的红色颜料D．铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁二、铁与水蒸气反应的实验探究常温下，铁与水不反应，只有在高温条件下，Fe才会与水蒸气反应。
实验时只要注意以下细节，就能顺利完成。
a、棉花最好是一整块的，揉捏到合适大小后伸入试管底部。
如果只有多块小棉花，则必须沿试管的纵向，用较大的包裹较小的，然后再塞入。
不要把小块棉花简单堆积，因热水沸腾时会使外面的棉花冲出，一旦接触到高温铁粉，一方面使水突然剧烈沸腾，另一方面降低了铁粉的温度，不利于反应。
b、铁粉的用量要较多，铺满中部试管为宜，略有鼓起，最好较为集中，因火焰的加热面积有限（可观察直接加热区域与两端铁粉变化的区别）。
c、先对准铁粉加热。
开始加热时估计因消耗氧气，出现受热反而倒吸的现象。
解决办法是，先让肥皂液接触一下导管口，然后让导管离开页面，才开始加热。
好处是，可以看到那一小环肥皂液在导管中的上升和下降，当气压缩小，肥皂液上升，正在倒吸。
一旦开始下降，说明铁粉温度足够，开始膨胀或产生气体。
这时，再把导管伸入肥皂液，若产生气泡较慢，再多用一个酒精灯加热棉花。
2022版新教材高中化学第三章铁金属材料第一节课时1铁的单质铁的氧化物课件新人教版必修第一册ppt
(4)为了验证反应后硬质试管中固体物质的组成,该同学进行了定量研究:反
应前固体物质的质量为5.6 g,反应后固体物质的质量为6.6 g。从数据分析,反
应后硬质试管中固体物质的组成为
迁移应用
1.下列有关铁的氧化物的说法中,不正确的是 ( D ) A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,Fe2O3是红棕色的,常用作红色油漆和涂料 B.Fe3O4是黑色晶体,其中的铁元素显+2价和+3价 C.FeO、Fe2O3、Fe3O4都不溶于水,但都能和盐酸反应 D.FeO不稳定,在空气中受热迅速被氧化成Fe2O3 解析 FeO不稳定,在空气中受热迅速被氧化成Fe3O4。
探究应用 例 (2021吉林白城高一期末)某同学利用如图所示实验装置进行铁与水蒸 气反应的实验,并对反应后硬质试管中固体物质的组成进行了探究。
请回答下列问题: (1)硬质试管中湿棉花的作用是 提供反应需要的水蒸气 。 (2)铁与水蒸气的反应中,氧化剂是 H2O (填化学式,下同),还原剂是 Fe 。 (3)该同学对反应后硬质试管中固体物质的组成提出了如下假设: 假设1:只有Fe; 假设2:只有 Fe3O4 (填化学式); 假设3:既有Fe也有Fe3O4。
问题3:陨石中含有Fe、Ni金属,若取少量陨石,加入足量的稀盐酸,你会观察到 哪些现象(假设陨石的其他成分不与盐酸反应)?请写出相关反应的化学方程 式。
提示 可以观察到部分固体溶解,有气泡冒出。相关反应的化学方程式为Fe +2HCl FeCl2+H2↑、Ni+2HCl NiCl2+H2↑。
铁的化学性质
化学式 俗名
色、态 溶解性 铁元素的化合价
用途
FeO — ① 黑 色粉末 ④ 不 溶于水 ⑦ +2 —
2021_2022学年新教材高中化学第三章铁金属材料第一节第1课时铁及其氧化物氢氧化物课件新人教版必
3.金属单质A可发生以下反应。试推断:
(1)写出下列物质的化学式(B写主要成分):
A
、
B
、
C
、
D
、
E
。
(2)写出反应③和⑤的离子方程式:
③
,⑤
。
答案:(1)Fe Fe2O3 Fe3O4 Cu H2 (2)Fe+Cu2+ Fe2++Cu Fe+2H+ Fe2++H2↑
解析:结合B、C的颜色及与CuCl2、稀盐酸反应的性质可推 知A为Fe。
须
;E管中的反应开始后,在F出口
处应
。
答案:(1)普通铁粉(或铁粉) 作为水蒸气发生器 防止倒吸 (或用作安全瓶) 氢气
(2)碱石灰(或固体NaOH、无水CaCl2等) 6 mol·L-1盐酸 (3)ABE
(4)Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O (5)检验氢气的纯度 点燃氢气 解析:首先分析两套装置的特点,有水槽和倒扣小试管的一 套显然是反应生成了氢气,该装置用于实现铁粉与水蒸气的 反应,则另一套用于“引火铁”的制取。
2.在一定条件下用普通铁粉与水蒸气反应可以得到铁的氧 化物。用氢气还原该氧化物可生成颗粒很细的铁粉。这种铁 粉具有很强的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所 以俗称“引火铁”。请分别用下图所示的两套仪器装置,制取 上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 mol·L-1盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁 圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。
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?
提示:用新制的FeSO4溶液是防止Fe2+被氧化成Fe3+;滴管尖 嘴插入液面以下是防止生成的Fe(OH)2与O2接触而被氧化。
人教版新教材《铁及其化合物》教学课件1
2020-2021学年高中化学人教版（20 19）必 修第一 册课件 ：3.1.2 铁及其 化合物 （共2 0张PPT ）
2020-2021学年高中化学人教版（20 19）必 修第一 册课件 ：3.1.2 铁及其 化合物 （共2 0张PPT ）
重难点剖析1 氢氧化亚铁和氢氧化铁的对比
Fe(OH)2
提示:强氧化亚铁不稳定，在空气中易被氧化。 欲制取Fe(OH)2应该注意什么问题？实验时如何操作？
提示:我们可以从如何防止Fe(OH)2被氧化这点出发，围绕此点进行设计， 找到问题的突破口。
2020-2021学年高中化学人教版（20 19）必 修第一 册课件 ：3.1.2 铁及其 化合物 （共2 0张PPT ）
Fe(OH)3
名称
氢氧化亚铁
氢氧化铁
颜色 状态 溶解性 物质类别
白色 固体 不溶于水 二元（弱）碱
红褐色 固体 不溶于水 二元（弱）碱
铁元素化合
价
+2
+3
稳定性
易被溶解在溶液中的氧气 氧化为 Fe(OH)3
与盐酸反应 (离子方程式)
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
【情境·思考】 铁是人体必要的微量元素中含量最多的一种（4~5克）， 缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高，耗 资最大的公共卫生问题。那铁元素在人体中又是以什么 形式存在呢？
2020-2021学年高中化学人教版（20 19）必 修第一 册课件 ：3.1.2 铁及其 化合物 （共2 0张PPT ）
制备(离子方 程式)
新教材高中化学第三章铁金属材料第一节课时2铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐课件新人教版必修第一册ppt
方法二:还原性 用H2将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与Na 气体保护法 OH溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀,如
图所示
问题1:请问方法一可以制备较为纯净的白色Fe(OH)2沉淀的原因是什么? 提示 用苯液封,装有NaOH溶液的胶头滴管插入液面,这些操作均能防止 Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能制备较为纯净的白色Fe(OH)2沉淀。
1.铁的转化关系
探究归纳
2.Fe2+和Fe3+的检验方法 (1)用KSCN溶液和氯水
(2)用NaOH溶液
(3)在含有Fe2+、Fe3+的混合溶液中,检验Fe3+和Fe2+的方法 ①Fe3+的检验
②Fe2+的检验
ⅰ. ⅱ. ⅲ.
酸性KMnO4溶液紫色褪去,说明含有Fe2+。 溴水褪色,说明含有Fe2+。
判一判 1.FeSO4溶液在空气中长久放置后显棕黄色 ( √ ) 2.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后产生红色沉淀( ✕ ) 3.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 ( ✕ ) 4.既可通过复分解反应,又可通过化合反应生成Fe(OH)3( √ )
互动探究·关键能力
探究点一 氢氧化亚铁的制备
探究归纳 1.成功制备Fe(OH)2的关键 由于Fe(OH)2具有很强的还原性,易被氧化为Fe(OH)3,在实验室中制备Fe(OH)2, 并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态,成为物质制备实验探究的热点。 制备原理:Fe2++2OH- Fe(OH)2↓ 成功关键:①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质;②制备过程中,保证生成的 Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。
人教版高中化学必修一《铁及其化合物》铁 金属材料PPT(第2课时铁的重要化合物)
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
2．下列各图示中能较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀的是( )
A．①② C．②③
B．①③ D．①②③
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
解析：选 B。因为 Fe(OH)2 在空气中易被氧化成 Fe(OH)3，故 要长时间观察到 Fe(OH)2 白色沉淀，就要排除装置中的空气或 氧气。装置①是先用铁与稀硫酸反应生成的 H2 将装置中的空气 排尽，并使生成的 Fe(OH)2 处在氢气的保护中，③中液面上加 苯阻止了生成的 Fe(OH)2 与空气接触；②由于能接触空气中的 O2，故不能较长时间观察到白色沉淀。
Fe3＋
铁、铜等弱还原剂 氯气等强氧化剂
Fe2＋
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
1．铁及其化合物的转化——“铁三角” 铁元素有三种常见价态：0 价、＋2 价和＋3 价，这三种价态的 铁在一定条件下可相互转化，我们称之为“铁三角”。
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
(1)Fe 只有还原性，可以被氧化成 Fe2＋或 Fe3＋ ①Fe――――――――－―2e―－ ――――――→Fe2＋
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
2.化学性质 (1)稳定性：FeO 不稳定，在空气里受热，迅速被氧化成_F_e_3_O_4_。 (2)与酸反应：FeO 和 Fe2O3 属于_碱__性___氧化物，与盐酸反应的 离 子 方 程 式 分 别 为 _F_e_O_＋__2_H__＋_=_=_=__F_e_2＋__＋__H_2_O__ ， ______F__e_2O__3_＋__6_H_＋_=__=_=_2_F_e_3_＋_＋__3_H__2O________。 (3)四氧化三铁(Fe3O4)的化学式可写成 FeO·Fe2O3，其溶于盐酸 的离子方程式为__F_e_3_O__4＋__8_H__＋_=_=_=__2_F_e_3＋__＋__F_e_2_＋_＋__4_H__2O___。
第三章 铁 金属材料
2．下列各图示中能较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀的是( )
A．①② C．②③
B．①③ D．①②③
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
解析：选 B。因为 Fe(OH)2 在空气中易被氧化成 Fe(OH)3，故 要长时间观察到 Fe(OH)2 白色沉淀，就要排除装置中的空气或 氧气。装置①是先用铁与稀硫酸反应生成的 H2 将装置中的空气 排尽，并使生成的 Fe(OH)2 处在氢气的保护中，③中液面上加 苯阻止了生成的 Fe(OH)2 与空气接触；②由于能接触空气中的 O2，故不能较长时间观察到白色沉淀。
Fe3＋
铁、铜等弱还原剂 氯气等强氧化剂
Fe2＋
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
1．铁及其化合物的转化——“铁三角” 铁元素有三种常见价态：0 价、＋2 价和＋3 价，这三种价态的 铁在一定条件下可相互转化，我们称之为“铁三角”。
栏目 导引
第三章 铁 金属材料
(1)Fe 只有还原性，可以被氧化成 Fe2＋或 Fe3＋ ①Fe――――――――－―2e―－ ――――――→Fe2＋
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第三章 铁 金属材料
2.化学性质 (1)稳定性：FeO 不稳定，在空气里受热，迅速被氧化成_F_e_3_O_4_。 (2)与酸反应：FeO 和 Fe2O3 属于_碱__性___氧化物，与盐酸反应的 离 子 方 程 式 分 别 为 _F_e_O_＋__2_H__＋_=_=_=__F_e_2＋__＋__H_2_O__ ， ______F__e_2O__3_＋__6_H_＋_=__=_=_2_F_e_3_＋_＋__3_H__2O________。 (3)四氧化三铁(Fe3O4)的化学式可写成 FeO·Fe2O3，其溶于盐酸 的离子方程式为__F_e_3_O__4＋__8_H__＋_=_=_=__2_F_e_3＋__＋__F_e_2_＋_＋__4_H__2O___。
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解析
铁丝在空气中只能烧至发红，不会产生火焰，在纯氧中剧烈燃烧生成黑色的四氧化三铁固体， A错误；铁跟盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，B错误；铁丝浸入硫酸铜溶液中片刻，铁与硫 酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，取出，其表面出现红色的铜，而不是红色的铁锈，C错误；烤 蓝是在铁制品表面通过化学反应生成致密的氧化膜的一种工艺，可以防止铁制品生锈，D正 确。
第一节 铁及其化合物
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2．[山西太原2019高一期末]还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确 的是( C ) A．反应生成FeO B．湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂 C．肥皂液的主要作用是检验生成的H2 D．铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来
解析
铁与水蒸气反应生成Fe3O4，A错误；湿棉花的作用是提供反应物——水蒸气，B错误；使用肥皂 液的作用是检验反应中生成的H2，反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡， 当听到爆鸣声时，说明铁与水蒸气反应生成了H2，C正确；铁粉与水蒸气反应生成的产物四氧化三 铁也可以被磁铁吸引，不能分离出铁，D错误。
第一节 铁及其化合物
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5．下列有关铁的氧化物的说法中，不正确的是( D ) A．赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3是红棕色的，常用作红色油漆和涂料 B．Fe3O4是黑色晶体，其中 1 的铁显＋2价， 2 的铁显＋3价 C．FeO、Fe2O3、Fe3O4都不3溶于水，但都能和3 盐酸反应生成相应的盐 D．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3
((23))乙B处装发置生中反湿应沙的子化的学作方用程是式__提为__供__3___F水__e___蒸＋____气4___H____2。O__(_g__)。高温 Fe3O4＋4H2
(4)该同学认为欲在乙装置的导管口处点燃反应产生的气体，装置H必不可少，H的作用是 ___干__燥__氢___气__，__降__低___氢__气__中__水__蒸___气__的__含__量____。 (5)对比甲、乙两装置的B和K，B的优点是 __使___用__石__棉__绒__，___增__大__了__水___蒸__气__与__铁__粉___的__接__触__面___积__，__使__反__应___充__分__进__行___。
解析
FeO不稳定，在空气里受热迅速被氧化成Fe33 铁的氢氧化物
6．如图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使 用铁屑、6 mol·L－1 硫酸溶液，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__铁__屑____，A中反应的化学方程式为 ___________F__e_＋__H__2_S_O__4_=__=_=__F_e__S_O__4_＋__H__2_↑_____________________。 (2)实验开始时应先将活塞E__打__开____(填“打开”或“关闭”)，其目的是__排__出___B_中__的__空___气_____。 在C中收集到的气体主要为___H_2____。 (3)简述生成Fe(OH)2的操作过程： __关__闭__活___塞__E_，__A__中__压__强___增__大__，__将___F_e_S_O__4_溶__液___压__入__B__瓶__中__进__行__反___应______。 (4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，看到的现象为 ____白__色__沉__淀___迅__速__变__成___灰__绿__色__，__最___后__变__成__红___褐__色____________________________； 写出有关反应的化学方程式：__4__F_e_(_O__H__)_2_＋__O__2_＋__2_H__2_O__=_=__=__4_F_e__(_O_H__)_3__。
已知B中放入的是铁粉与石棉绒的混合物，C中放的是干燥剂，E为酒精喷灯，G为带有铁丝网罩的酒 精灯。对比两装置，回答下列问题： (1)如何检查乙装置的气密性？ _向___H__中__加__入__水__没___过__导__管__口___，__连__接__好__装___置__，__微__热__K__，__若__H__中__导___管__口__出__现___气__泡__，_ 停止加 _热___后__导__管__中___出__现__一__段__稳___定__的__水__柱___，__证__明__乙__装___置__气__密__性___良__好__(_其__他__合___理__答__案__也_。可)
解析
FeO·3Fe2O3中铁原子和氧原子的个数比为7∶10，不符合8∶11，故A不符合题意； FeO·2Fe2O3中铁原子和氧原子的个数比为5∶7，不符合8∶11，故B不符合题意； 2FeO·3Fe2O3中铁原子和氧原子的个数比为8∶11，故C符合题意；2FeO·Fe2O3中铁原子和氧 原子的个数比为4∶5，不符合8∶11，故D不符合题意。
(5)装置B中使用石棉绒可以增大水蒸气与铁粉的接触面积，使反应充分进行。
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题型2 铁的氧化物
4．[河北唐山2020联考]铁的常见化合价有＋2价和＋3价。据研究，铁在浓硝酸中发生钝化时， 可生成一种化学式为Fe8O11的化合物，它可以表示为FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物 为( C ) A．FeO·3Fe2O3 B．FeO·2Fe2O3 C．2FeO·3Fe2O3 D．2FeO·Fe2O3
第一节 铁及其化合物
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题型1 铁单质
1．[云南玉溪一中2020高一月考]下列说法中正确的是( D ) A．铁在干燥的空气中剧烈燃烧有黑色固体生成 B．铁跟盐酸反应生成氯化铁和氢气 C．铁丝浸入硫酸铜溶液中片刻，其表面出现红色的铁锈 D．烤蓝是在铁制品表面通过化学反应生成致密的氧化膜以防止铁生锈的一种工艺
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(1)检查装置的气密性，向H中加入水没过导管口，连接好装置，微热K，若H中导管口出现气泡，停
止加热后导管中出现一段稳定的水柱，证明乙装置气密性良好。 (2)此反应是铁与水蒸气的反应，湿沙子受热时，水蒸发产生水蒸气，即湿沙子的作用是提供水蒸气。
((34))潮B处湿发的生氢反气应很的难化燃学烧方，程故式H为的3作Fe用＋是4干H2燥O氢(g气)高，温降F低e3氢O气4＋中4水H2蒸。气的含量。
归纳总结
在常温下，铁与液态水不反应，铁与水蒸气在高温下才反应，生成Fe3O4和H2。生成Fe3O4的常 见反应有三个：①Fe在纯氧中的燃烧；②FeO在空气中加热；③Fe与H2O(g)在高温下反应。
第一节 铁及其化合物
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3．某同学欲在实验室中完成Fe与水蒸气反应的实验，实验装置如图甲、乙所示(部分夹持装置已省略)。