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第1课时
铁单质、氧化物、氢氧化物
第三章 第1节 铁及其化合物
铁的存在
一、铁元素在自然界的存在形态
地壳中的元素含量：
氧、硅、铝、铁
Fe
游离态：陨铁
化合态：＋2 和＋3价化合物
钢铁冶炼：高炉炼铁
Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2
高温
铁单质的性质
1、物理性质
银白色金属，粉末为黑色、铁能导电，但其导电性不如铜和铝、能被磁铁吸引。
铁 · 性质
2、预测·化学性质
类别
金属单质
与O2等非金属单质反应
与酸反应
与盐反应
与水（蒸汽）反应
化合价
还原性
1. 铁与非金属反应
铁 · 化学性质
【现象：剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体】
+2
+3
+2/+3
Fe做还原剂，化合价上升；
遇弱氧化剂 → +2，遇强氧化剂 → +3
氧化性强弱：
Cl2>O2>S
2、Fe与酸反应
Fe＋2HCl === FeCl2＋H2↑
+2
遇到盐酸、稀硫酸等非氧化性酸，
生成+2价铁盐
若遇到HNO3、浓硫酸等强氧化性酸，
则生成+3价铁盐
3、Fe与盐溶液反应
Fe＋CuSO4 === FeSO4＋Cu
+2
湿法炼铜：曾青得铁则化为铜
铁 · 化学性质
4、Fe与水蒸气反应
铁 · 化学性质
实验装置
操作及现象
实验结论
用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，反应后试管内固体仍为黑色
红热的铁能与水蒸气反应：
3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2
产生水蒸气，与铁粉反应
4、Fe与水蒸气反应
思考
为什么放一团湿棉花？
铁 · 化学性质
铁 · 化学性质
铁的氧化物
铁 · 氧化物
红砖
青砖
Fe2O3
FeO · Fe2O3（化合物）
0
+2
+3
单质
化合价
物质类别
Fe
氧化物
Fe3O4
FeO
+
（+2、+3）
铁 · 氧化物
FeO （氧化亚铁） Fe2O3 （氧化铁/三氧化二铁） Fe3O4
（四氧化三铁）
物 理 性 质 Fe价态
实物图片
颜色、状态
俗名 /
存在矿物 /
用途
水溶性
+2
+3
+2、+3 ; (+ )
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
铁红
磁性氧化铁
均不溶于水
赤铁矿
磁铁矿
瓷器显色、
刺青墨水
红油漆、涂料、
炼铁原料
磁铁、磁带、
颜料
铁 · 氧化物
预测角度
类
价
与酸反应
氧化性、还原性*
氧化性
碱性氧化物
中间价态
（可降价、可升价）
最高价态
（只能降价）
FeO
Fe2O3
铁 · 氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4
化学性质 物质类别
碱性氧化物
复杂氧化物
FeO与H+反应：
Fe2O3与H+反应：
Fe3O4与H+反应：
1、与酸反应：
FeO + 2H+ Fe2+ + H2O
Fe2O3 + 6H+ 2Fe3+ + 3H2O
Fe3O4 + 8H+ Fe2+ + 2Fe3+ + 4H2O
碱性氧化物
酸
（非氧化性酸）
盐
（对应价态）
水
铁 · 氧化物
一、判断题
1、Fe3O4可以写作FeO · Fe2O3，因此Fe3O4是混合物 （ ）
2、FeO在空气中不稳定，加热条件下易被氧气氧化生成 Fe2O3 （ ）
3、 FeO常用于瓷器制作，使釉面呈现浅绿色 （ ）
4、 FeO 不溶于水，但Fe2O3可以溶于水 （ ）
5、关于FeO 、Fe2O3、 Fe3O4 下列说法不正确的是 （ ）
A、氧元素的化合价完全相同
B、铁元素的化合价不完全相同
C、氧化亚铁俗称铁红，为红棕色固体
D、铁与水蒸汽反应生成的固体产物是黑色的
C
铁 · 氧化物
铁 · 氧化物
铁的氢氧化物
铁 · 氢氧化物
Fe2O3
0
+2
+3
单质
盐
化合价
物质类别
Fe
碱
氧化物
Fe3O4
FeO
+
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)3
（氢氧化铁）
Fe(OH)2
（氢氧化亚铁）
Fe(OH)2 Fe(OH)3
物理 性质 颜色
水溶性
白色
红褐色
均难溶于水
铁 · 氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3
化学 性质 Fe价态 +2 +3
物质类别
热稳定性
2、受热分解：
1、与酸反应：
Fe(OH)2与H+反应：
Fe(OH)3与H+反应：
Fe(OH)3分解：
Fe(OH)2 + 2H+ Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ Fe3+ + 3H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O
▲
碱（难溶）
热稳定性较差，受热易分解
酸
碱
盐
水
难溶碱
氧化物
水
▲
铁 · 氢氧化物
可溶性（亚）铁盐 + 碱
思考
如何制备Fe(OH)2与Fe(OH)3？
1、Fe与H2O反应？
2、Fe与NaOH反应？
3、FeO / Fe2O3与H2O反应？
4、FeO / Fe2O3与NaOH反应？
Fe(OH)2与Fe(OH)3的制备
Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2
Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3
铁 · 氢氧化物
观察实验
制备Fe(OH)3
铁 · 氢氧化物
Fe(OH)3
离子方程式 Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3
实验现象
现象分析 /
实验结论
快速生成红褐色沉淀
Fe3+ 与碱反应生成Fe(OH)3
铁 · 氢氧化物
观察实验
制备Fe(OH)2
铁 · 氢氧化物
白色沉淀
灰绿色沉淀
红褐色沉淀
Fe(OH)2
Fe(OH)3
铁 · 氢氧化物
Fe(OH)2
离子方程式
实验现象
现象分析
实验结论
生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，长时间放置变为红褐色
生成的Fe(OH)2被空气中的O2氧化
①Fe2+ 与碱反应生成Fe(OH)2
②Fe(OH)2极易被氧化
Fe(OH)2与O2反应：
Fe2+ + 2OH- Fe(OH)2
铁 · 氢氧化物
思考
制备过程中，如何防止Fe(OH)2被O2氧化？
隔绝
氧气
空气中的O2
溶液中的O2
用煮沸除氧的蒸馏水配制溶液
用H2、N2等保护气隔绝氧气
铁 · 氢氧化物
1、Fe(OH)2与Fe(OH)3在空气中加热分解，最终生成相同的产物 （ ）
2、FeO与H2O 反应生成Fe(OH)2 ，Fe2O3与H2O反应生成Fe(OH)3 （ ）
3、 Fe(OH)2是一种白色固体，在空气中易被氧化（ ）
O2
判断
铁 · 氢氧化物
铁 · 氢氧化物

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