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第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
第2课时 铁的氧化物和氢氧化物
铁 铁的单质
环节一 联系生活，认识铁的氧化物
铁系颜料
铁 铁的单质
环节一 联系生活，认识铁的氧化物
铁系颜料
铁系颜料由于其色相齐全，有优良的遮盖力着色力、耐光性等特点，具有独特优势。
目前的铁系颜料
铁红颜料，化学式为Fe2O3，红色或深红色粉末，球形颗粒
铁黄颜料，化学式为Fe2O3.xH2O，黃色粉末针状颗粒
铁黑颜料，化学式为Fe3O4,又称为磁性氧化铁，蓝墨光黑色粉末
铁棕颜料，主要成分是氧化铁与氧化亚铁混合物，为棕色粉末
铁绿颜料，主要成分为氧化铁黄和酞青蓝。
铁系颜料的缺点：不耐强酸，焰色中带黑，不够鲜艳
铁 铁的单质
环节一 联系生活，认识铁的氧化物
分析材料 信息整合
归纳铁系颜料的主要成分、铁的氧化物中铁元素的化合价
设计实验探究铁的氧化物的性质
探究铁系颜料不耐强酸的原因
铁 铁的单质
物理性质
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
俗名 铁红 磁性氧化铁
颜色状态 粉末 粉末 晶体(有磁性)
水溶性 _________ _________ _________
铁的化合价 ____ ____ _________
用途
黑色
红棕色
黑色
不溶于水
不溶于水
不溶于水
＋2
＋3
＋2、＋3
颜料
颜料、炼铁的原料
磁性材料
环节二 模型建构，探究铁的氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4
稳定性
分类
与盐酸反应
铁 铁的单质
环节二 模型建构，探究铁的氧化物
不稳定
FeO+2H+ =
Fe2++H2O
Fe2O3+6H+ =2Fe3++3H2O
Fe3O4 + 8 H+ =
Fe2++2Fe3+ + 4H2O
碱性氧化物
碱性氧化物
（FeO·Fe2O3）
稳 定
稳 定
6FeO + O2 = 2Fe3O4
Δ
铁系颜料不耐强酸
化学性质
铁 铁的单质
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
铁的氧化物的制备
硫酸法生产钛白粉会产生大量的副产物FeSO4.7H2O，每生产1吨钛白粉，副产物FeSO4 3.5-4吨，如不充分利用将造成极大的资源浪费。采用氨法制备铁系颜料是将硫酸亚铁资源化的途径。
方案一：制备FeO
Fe(OH)2
NaOH
FeO
加热
FeSO4
铁 铁的单质
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
铁的氧化物的制备
方案二：制备Fe2O3
方案二：制备Fe3O4
Fe(OH)3
NaOH
Fe2O3
加热
FeSO4
Fe2(SO4)3
H2O2
Fe(OH)2
NaOH
FeO
加热
FeSO4
Fe3O4
加热/O2
铁 铁的单质
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
实验3-1
在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。
白色
Fe(OH)2
灰绿色
红褐色
红褐色Fe(OH)3
铁 铁的单质
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
白色Fe(OH)2
灰绿色
红褐色
红褐色Fe(OH)3
Fe3＋＋2OH－===Fe(OH)3↓
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
实验3-1
白色Fe(OH)2不稳定
铁 铁的单质
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
铁的氧化物的制备
硫酸法生产钛白粉会产生大量的副产物FeSO4.7H2O，每生产1吨钛白粉，副产物FeSO4 3.5-4吨，如不充分利用将造成极大的资源浪费。采用氨法制备铁系颜料是将硫酸亚铁资源化的途径。
方案一：制备FeO
Fe(OH)2
NaOH
FeO
加热
FeSO4
铁 铁的单质
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
铁的氧化物的制备
方案二：制备Fe2O3
方案二：制备Fe3O4
Fe(OH)3
NaOH
Fe2O3
加热
FeSO4
Fe2(SO4)3
H2O2
Fe(OH)2
NaOH
FeO
加热
FeSO4
Fe3O4
加热/O2
铁 铁的单质
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
色、态 色固体 固体
与盐酸反应
受热分解
制法 可溶性亚铁盐与碱溶液反应： 可溶性铁盐与碱溶液反应：
二者的关系 在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3 白
红褐色
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
Fe3＋＋
3OH－===Fe(OH)3↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
环节三 知识迁移，制备铁的氧化物
铁 铁的单质
环节四 实验引领，探究铁的氢氧化物
由实验3-1可知，白色的Fe(OH)2会被溶解在溶液中的氧气氧化。那么，在实验室里，如何得到Fe(OH)2呢
采用新制备的纯亚铁盐溶液
将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸
将碱直接加到亚铁盐溶液的底部
在亚铁盐溶液的上面加隔氧剂
铁 铁的单质
环节四 实验引领，探究铁的氢氧化物
Fe(OH)2的制备
制备原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。
保证生成的Fe(OH)2在密闭、隔绝空气的体系中。
铁 铁的单质
环节四 实验引领，探究铁的氢氧化物
Fe(OH)2的制备
有机覆盖层法 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到FeSO4溶液液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与Fe(OH)2接触
发生反应
铁 铁的单质
环节四 实验引领，探究铁的氢氧化物
Fe(OH)2的制备
还原性气体保护法 先在装置Ⅰ中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2将装置内的空气排尽后，再把FeSO4溶液压入装置Ⅱ中与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀
本节小结
谢谢观看！

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