第二课时 反应条件的控制 学习目标 1.通过实验掌握Fe(OH)2的制备原理及化学性质。2.在制备物质时,学会合理选择并控制好反应条件。3.结合实例认识铁及其化合物的多样性与铁及其化合物间的转化关系。 一、Fe(OH)2制备条件的控制 1.控制反应条件的意义 反应条件对化学反应的 、 和 都会有不同程度的影响。在研究物质的性质和制备时,应依据 和反应物、生成物的特点,合理选择并控制好反应条件,才能达到预期的效果。 2.Fe(OH)2的制备 (1)Fe(OH)2的制备实验 实验 操作 实验 现象 ①A试管中 ; ②B试管中 反应 的化 学方 程式 FeSO4+2NaOHFe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 实验 结论 在不同的反应条件下,FeSO4溶液与NaOH溶液反应的实验现象不同,得到的产物也不同 B试管中成功制取Fe(OH)2的三个关键措施: ① 。 ② 。 ③ 。 (2)改进的常用方法 ①有机层覆盖法 加隔氧剂,如加入汽油、苯等比水轻的有机溶剂[如图,由于苯的液封作用,可防止生成的Fe(OH)2被氧化,因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀]。 ②还原性气体保护法 该方法是先在装置Ⅰ中产生FeSO4溶液,并利用产生的H2排尽整个装置中的空气,待检验H2的纯度后,再关闭止水夹K,利用产生的H2把FeSO4溶液压入装置Ⅱ中与NaOH溶液进行反应。 3.反应条件的控制 在化学研究和化学工业中,控制反应条件十分重要。需要严格控制反应的 、 、选择合适的 ,确定 ,才能使物质制备的过程得以顺利进行。 4.Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 弱碱 弱碱 颜色状态 溶解性 与非氧化 性强酸反应 稳定性 Fe(OH)2FeO+H2O(隔绝空气) 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 1.下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白色沉淀的是 ( ) 2.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。实验提供的试剂:铁屑、6 mol·L-1硫酸溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是 ( ) A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是铁屑 B.实验开始时应先将活塞E关闭 C.生成Fe(OH)2的操作为关闭E,使A中溶液压入B瓶中 D.取下装置B中的橡皮塞,使空气进入,颜色变化为白色变成灰绿色,最终变成红褐色 二、铁及其化合物的相互转化 1.基于物质类别和元素价态的视角,构建铁及其化合物相互转化的物质的“价 类”二维图如下所示: 价态变化 转化关系 反应方程式 0→+2 0→+3 Fe→Fe2+ Fe→Fe3+ Fe+2H+Fe2++H2↑ 2Fe+3Cl22FeCl3 +2→+3 +2→0 Fe2+→Fe3+ Fe(OH)2→ Fe(OH)3 FeO→Fe 2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- 4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 FeO+COFe+CO2 +2→+2 Fe2+→Fe(OH)2 FeO→Fe2+ Fe(OH)2→Fe2+ Fe2++2OH-Fe(OH)2↓ FeO+2H+Fe2++H2O Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O +3→0 +3→+2 Fe2O3→Fe Fe3+→Fe2+ 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 2Fe3++Fe3Fe2+ +3→+3 Fe2O3→Fe3+ Fe3+→Fe(OH)3 Fe(OH)3→Fe3+ Fe(OH)3→Fe2O3 Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O Fe3++3OH-Fe(OH)3↓ Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 2.铁元素与人体健康 (1)铁元素在人体膳食结构中分为血红素铁和非血红素铁。血红素铁是与血红蛋白、肌红蛋白中的卟啉结合的二价铁,非血红素铁主要以三价铁形式存在于植物中。 (2)血红素铁容易被人体吸收利用,而非血红素铁则需要将三价铁还原为二价铁才能被吸收。维生素C具有还原性,能将三价铁转化为二价铁,因此进食含铁的植物食品时,要补充一定 ... ...
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