Презентация по химии на тему Железо и его соединения (9 класс)

Железо и его соединения Общая характеристика элементов семейства железа. Сходные по свойствам элементы ( железо, кобальт, никель) образуют семейство железа.Атомы этих металлов имеют одинаковое числоэлектронных слоев (4). На внешнем электронном слое по 2 электрона (…ns2). Они являются d-элементами.Все эти Ме имеют большую прочность, пластичность, ковкость. Все они ферромагнитны. Сами Ме и их сплавы являются важнейшимиматериалами для современной техники. В соединениях проявляют Ст.Ок +2, +3, +6. Образуют оксиды: ЭО и Э2О3, которым соответствуют гидроксиды Э(ОН)2 и Э(ОН)3. Электронная формула 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6Fe проявляет СО +2, +3 и иногда +6Нахождение в природе.Железо является вторым по распространенности Ме в природе(после AI).В свободном состоянии встречается только в метеоритах.Наиболее важные природные соединения:Fe2O3 · 3H2O – бурый железняк (лимонит) Fe2O3 – красный железняк (гематит)Fe3O4 (FeO · Fe2O3) – магнитный железняк(магнетит)FeS – железный колчедан (пирит) Получение Восстановлением железных руд углеродом (коксом) и оксидом углерода (II) в доменных печах:C + O2 → CO2CO2 + C → 2CO3Fe2O3 + CO → 2Fe3O4 + CO2Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2 FeO + CO → Fe + CO2 Физические свойства: Железо – серебристо-серый Ме, обладает большой ковкостью, пластичностью, сильными магнитными свойствами. Химические свойства Fe0 – 2е → Fe+2 Fe0 – 3е → Fe+3Железо является восстановителем. При обычной температуре не взаимодействует с самыми активными окислителями( HaI, O2, S), а при нагревании реагирует с ними:2Fe + 3CI2 → 2FeCI33Fe + 2O2 → Fe3O4 (FeO · Fe2O3) Fe + S → FeSпри очень высокой t:3Fe + C → Fe3C3Fe + 2P → Fe3P2 Железо реагирует со сложными веществами:4Fe + 3O2 +6H2O → 4Fe(OH)3 Железо является Ме средней активности(см. электрохимический ряд напряжения Ме) Восстановительная способность у железа меньше, чем у щелочных, щелочно-земельных Ме и у AI. При высокой t раскаленное Fe реагирует с водой: 3Fe + 4H2O → Fe2O3 + 4H2 Fe реагирует с разбавленными H2SO4 и HCI: Fe + 2HCI → FeCI2+ H2 Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2При обычной t не взаимодействует с конц. H2SO4, при нагревании: 2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2OFe + 4HNO3 → Fe(NO3 )3 + NO + 2H2OFe + HNO3 (конц) → не реагирует Из растворов солей вытесняет Ме стоящее правее в электрохим. ряду напряжения: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Качественной реакцией на катион Fe2+ служит реакция солей железа (II) с соединением K3 [Fe (CN)6], называемым красной кровяной солью. Реактивом на ион Fe3+ является K4 [Fe (CN)6] желтая кровяная соль.В обоих случаях выпадает синий осадок. Соединения железа (II) Оксид железа (II) –черное крист. Вещ-во, не растворимое в воде.Это основной оксид,легко реагирует с кислотами. Гидроксид железа (II) – порошок белого цвета, не растворим в воде. Проявляет свойства основания, легко реагирует с кислотами. При нагре-вании разлагается: Fe(OH)2 → FeO + H2O Соединения со СО +2 проявляют восстанови-тельные свойства Fe+2 – 1е → Fe+3 4Fe(OH)2 + O2 +2 H2O → 4Fe(OH)3 Соединения железа (III) Оксид железа (III) – порошок бурого цвета, не растворим в воде. Проявляет амфотерные св-ва: Взаимодействует с кислотами и с твердыми щелочами:Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2OFe2O3+2NaOH→ 2NaFeO2+ H2O Гидроксид железа (III) – бурый порошок, не растворим в воде. Является более слабым основанием и проявляет амфотерные св-ва:2Fe(OH)3+3H2SO4→ Fe2(SO4)3 +6H2OFe(OH)3+ NaOH → Na[Fe(OH)4] Домашнее задание: § 14 стр. 68 задание № 5 Дописать осуществимые реакции:Fe + HCI →Fe2O3 + HNO3 →Fe2O3 + H2O →FeCI2 + CI2 →FeSO4 + Cu →Fe(OH)3 + KCI →FeSO4 + Ba(NO3)2 →Fe(OH)2 +H2SO4 →FeSO4 + NaCI →Fe2O3 + AI →