【化学课件】铁及其化合物 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、铁及其化合物问题一胶状液体,它既具有液体的流动性又具有固体磁性材料的磁性。磁流体中能被磁铁吸引的物质是什么？磁性黑色固体颗粒(10nm)纯净物分散到油酸（C17H33COOH）磁流体搅拌任务一：设计实验方案验证磁性固体的成分是否为Fe3O4取少许磁性固体颗粒稀硫酸 分离含Fe2+、Fe3+的溶液 检验Fe2+、Fe3+有哪些方法？问题二1.直接观色浅绿色棕黄色 FeSO4溶液 FeCl3溶液检验方法 Fe2+Fe3+NaOH 溶液白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色红褐色沉淀KSCN 溶液无现象（若再加入Cl2 或H2O2溶液呈血红色）溶液呈血红色KMnO4溶液 紫色褪去 无现象2.化学方法K3F

2、e(CN)6K4Fe(CN)6蓝色沉淀 不变色不变色 蓝色沉淀含Fe2+、Fe3+的溶液KSCN 溶液溶液呈血红色证明有Fe3+K3Fe(CN)6生成蓝色沉淀证明有Fe2+Fe2+、Fe3+的混合溶液中如何检验Fe2+及Fe3+？问题三 任务二：如何制备这种磁性固体(Fe3O4)？3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高温问题四：若以铁为原料如何制得？点燃3Fe+2O2=Fe3O4？任务二：如何制备这种磁性固体(Fe3O4)？6FeO+O2=2Fe3O4？问题五：若以FeO 为原料如何制得？任务二：如何制备这种磁性固体(Fe3O4)？3Fe2O3+H2=2Fe3O4+H2O 高温问题六：若

3、以Fe2O3为原料如何制得？3Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2高温？还原剂任务二：如何制备这种磁性固体(Fe3O4)？问题七.若以Fe2+或Fe3+盐为原料呢？+2+30单质 氧化物 盐铁盐Fe3+亚铁盐 Fe2+FeFe2O3Fe3O4FeO氧化剂还原剂在只含有Fe2+的溶液中加入一定量的碱(如NaOH 溶液)使其转化成氢氧化亚铁;再加入一定量的氧化剂（如O2）在碱性条件下使其氧化，最终得到磁性的Fe3O4纳米颗粒。朱脉勇等.四氧化三铁纳米材料的制备与应用JProgress in Chemistry,2017,29(11):1366-1394用离子方程式表示制备的反应原理:Fe2+2O

4、H-=Fe(OH)2，6Fe(OH)2+O2=2Fe3O4+6H2O任务二：如何制备这种磁性固体(Fe3O4)？问题八.若以Fe2+和Fe3+盐为原料呢？在N2或Ar 的氛围下，Fe2+和Fe3+的溶液，按1:2 充分混合均匀后，加过量的碱溶液（如氨水等），在一定的pH、温度以及高速搅拌下反应。朱脉勇等.四氧化三铁纳米材料的制备与应用JProgress in Chemistry,2017,29(11):1366-1394用离子方程式表示制备的反应原理:2Fe3+Fe2+8NH3H2O=Fe3O4+8NH4+4H2O【资料】高铁酸钾（K2FeO4）纯品为暗紫色有光泽粉末；K2FeO4氧化性极强，

5、低温下，在强碱性溶液中稳定，是一类新型、高效、无毒、无二次污染的水处理剂。KK22FeOFeO44问题九:(1)KK22FeOFeO44在“价态-类别”二维图的什么位置?（2）K2FeO4用做高效水处理剂，既能杀菌消毒，又能沉降水中悬浮物，其原因是。请完成高铁酸钾溶于水反应产生Fe(OH)3胶体的化学方程式：FeOFeO4422+H+H22O=O=+OH+OH+Fe(OH)Fe(OH)33(胶体胶体)O O224 10483K2FeO4具有强氧化性，故能杀菌消毒，其还原产物Fe3+可生成Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮物。（3）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如图所示：2Fe2F

6、e3+3+3ClO+3ClO+10OH+10OH=2FeO=2FeO4422+3Cl+3Cl+5H+5H22OO上述氧化过程中，发生反应的离子方程式是：任务三：若以Fe3+为原料如何制得K2FeO4问十：需加入怎样的试剂？Cl Cl 被 被FeO FeO4 42 2 氧化，消耗产品使产率降低 氧化，消耗产品使产率降低（4）若以FeCl36H2O 代替Fe(NO3)39H2O 作铁源，K2FeO4的产率和纯度都会降低。不同铁源制备产品的纯度、产率如下表所示。一个原因是在反应温度和强碱环境下NaCl 溶解度NaNO3比大，使得NaCl 结晶去率较低；另一个可能原因是。反应产物小结：物质制备设计的一般思路原料的选择实验原理的选择与确定反应条件的选择与控制选择与组装仪器或装置反应过程反应物?+2+30 价态单质 氧化物 氢氧化物 盐Fe铁盐Fe3+亚铁盐 Fe2+Fe2O3Fe3O4FeOFe(OH)3Fe(OH)2H+H+OH-OH-氧化剂还原剂