Презентация "Железо и его соединения" (9-11 классы)

• 1 слайд

  Железо и
  его соединения
  
  (подготовка к ЕНТ)
  Куприянова И.В.,
  Учитель химии школы КГУ «НИСЦ РО «Восток» для одаренных детей» управления образования ВКО
  КГУ «Научно-исследовательский специализированный центр-школа-комплекс развивающего обучения «Восток» для одаренных детей»
  управления образования ВКО
  г. Усть-Каменогорск
  

• 2 слайд

  Положение в ПСХЭ и строение атома
  26Fe56 + 26 ))))
  2 8 14 2
  1s22s22p63s23p63d6 4s2
  4 период VIIIВ группа
  d-элемент
  Степени окисления: 0, +2, +3
  Валентность: II, III
  
  
  

• 3 слайд

  Нахождение
  в природе
  По распространенности – 4 место (после кислорода, кремния, алюминия).
  Природные соединения железа:
  магнетит (магнитный железняк) Fe3O4,
  гематит (красный железняк) Fe2O3,
  лимонит (бурый железняк) Fe2O3 *nH2O,
  пирит (серный колчедан) FeS2,
  сидерит (железный шпат) FeCO3.
  

• 4 слайд

  Получение железа
  1) Алюмотермия
  Fe2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Fe
  
  2) Восстановление водородом
  Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O
  
  3) Восстановление угарным газом
  Fe3O4 + 4CO → 3Fe + 4CO2
  
  

• 5 слайд

  Физические свойства железа
  серебристо-белый металл
  металлический блеск
  проводит электрический ток и теплоту
  пластичный
  t кип. = 1535 0C
  плотность 7,87 г/см3
  магнитные свойства
  
  
  

• 6 слайд

  Химические свойства железа
  1. Горение 3Fe +2O2 → Fe3O4
  железная окалина
  (смесь FeO∙Fe2O3)
  t
  2. С серой Fe + S → FeS cульфид железа (II)
  t
  3. С хлором 2Fe +3Cl2→ 2FeCl3
  хлорид железа (III)
  t
  4. С углеродом 3Fe + C → Fe3C цементит
  t
  5. С парами воды 3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2
  
  

• 7 слайд

  Химические свойства железа
  6. С кислотами
  Fe + 2HСl → FeСl2 + H2
  Fe + H2SO4разб. → FeSO4 + H2
  С конц. H2SO4 и HNO3 при обычных условиях не реагирует - пассивация металла
  2Fe + 6H2SO4конц. → t Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
  Fe + 6HNO3конц. →t Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
  Fe + 4HNO3разб. → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
  
  7. При кипячении порошка железа с конц. раствором щёлочи в инертной атмосфере :
  Fe + 2NaOH + 2H2O = Na2[Fe(OH)4 ] + H2↑
  тетрагидроксоферрат (II)
  натрия
  8. С солями Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
  
  

• 8 слайд

  Соединения железа
  Железо образует два ряда
  кислородных соединений:
  
  FeO Fe(OH)2 FeSO4
  Fe2O3 Fe(OH)3 Fe2(SO4)3
  
  

• 9 слайд

  Оксид железа (II)
  Получение:
  t = 600C
  Fe3O4 + CO  3FeO + CO2
  Свойства:
  FeO – черный порошок
  FeO – основной оксид
  FeO + H2SO4  FeSO4 + H2O
  FeO + СO2  FeСO3
  
  3FeO + 2Al  3Fe + Al2O3
  
  
  

• 10 слайд

  Оксид железа (III)
  Получение:
  а) 2Fe(OH)3  t Fe2O3 + 3H2O
  б) 2Fe2(SO4)3 t 2Fe2O3 + 6SO2+3O2
  Свойства:
  Fe2O3 – порошок красно-бурого цвета (железный сурик) Fe2O3 – амфотерный оксид
  Fe2O3 + 3SO3  Fe2(SO4)3
  Fe2O3 + 3H2SO4  Fe2(SO4)3 + 3H2O
  Fe2O3 + 2NaOH + 3H2O  2Na[Fe(OH)4]
  Fe2O3 + 2NaOH 2NaFeO2 феррит натрия
  Fe2O3 + Na2CO3  t 2NaFeO2 + CO2
  Fe2O3 + 3Mg  3MgO +2Fe
  
  

• 11 слайд

  Гидроксиды железа
  Получение (качественные реакции на Fe2+ и Fe3+)
  FeSO4 + 2NaOH  Fe(OH)2 + Na2SO4
  осадок зеленоватого цвета
  FeCl3 + 3NaOH  Fe(OH)3 + 3NaCl
  осадок бурого цвета
  
  Окисление кислородом воздуха:
  4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
  
  
  

• 12 слайд

  Гидроксиды железа
  Химические свойства
  1) Реагируют с кислотами:
  Fe(OH)2 + Н2SO4 → FeSO4 + 2H2O
  Fe(OH)3 + 3HCl  FeCl3 + 3H2O
  2) Разлагаются при нагревании:
  Fe(OH)2 t FeO + H2O
  2Fe(OH)3 t  Fe2O3 + 3H2O
  3) Доказательство амфотерности Fe(OH)3
  2Fe(OH)3 + 3H2SO4  Fe2(SO4)3 + 6H2O
  Fe(OH)3 + 3NaOH  Na3[Fe(OH)6]
  Fe(OH)3 + NaOH  Na[Fe(OH)4]
  Fe(OH)3 + NaOH  NaFeO2 + 2H2O
  
  
  
  

• 13 слайд

  Качественные реакции
  Качественная реакция на катион Fe2+
  
  K3[Fe3+(CN)6] - феррицианид калия
  (красная кровяная соль) гексациано (III) феррат калия
  +2 +3 +2 +3
  3FeSO4+2K3[Fe(CN)6]  Fe3[Fe(CN)6]2+3K2SO4
  гексациано-(III)– темно-синий
  феррат калия (турнбулева синь)
  
  

• 14 слайд

  Качественные реакции
  Качественная реакция на катион Fe3+
  K4[Fe 2+(CN)6]
  ферроцианид калия (желтая кровяная соль)
  
  +3 +2 +3 +2
  4FeCl3+3K4[Fe(CN)6]Fe4[Fe(CN)6]3 + 12KCl
  гексациано–(II) – темно-синего цвета
  феррат калия (берлинская лазурь)
  гексациано (II)
  феррат железа (III)
  FeCl3 + 3KCNS → Fe(CNS)3 +3KCl
  роданид калия кроваво-красный
  тиоционат железа (III)
  
  

• 15 слайд

  
  
  
  2015 г. – В.2-6.
  Электронная формула иона Fe2+
  А) … 3d04s2
  B) … 3d74s2
  C) … 3d84s2
  D) … 3d64s0
  E) … 3d54s2
  
  Fe0 - 2ē → Fe2+
  …3d64s2 …3d64s0
  
  Ответ: D.
  
  

• 16 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.14-6.
  При взаимодействии натрия и железа с хлором образуются вещества
  А) NaCl, FeCl3
  B) NaCl, FeCl2
  C) NaClO, FeCl3
  D) NaClO, FeCl2
  E) NaCl, FeCl
  
  2Na + Cl2 = 2NaCl
  2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
  
  Ответ: А.
  
  

• 17 слайд

  
  
  
  2015 г. – В.9-5.
  При обычных условиях железо не реагирует с
  А) соляной кислотой
  B) раствором сульфата меди (II)
  C) раствором серной кислоты
  D) нитратом серебра
  E) гидроксидом натрия
  
  Железо реагирует
  с кислотами (соляной, серной) – А, С;
  солями более слабых металлов – В, D.
  Железо не реагирует с щелочами (при обычных условиях).
  Ответ: Е.
  
  

• 18 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.17-7.
  Оксид железа (III) относится к
  А) амфотерным оксидам
  B) кислотным оксидам
  C) несолеобразующим оксидам
  D) инертным оксидам
  E) основным оксидам
  Fe2O3 относится
  к амфотерным оксидам
  
  Ответ: А.
  

• 19 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.2-4.
  Осадок бурого цвета образуется в результате реакции между
  А) Fe(NO3)3 + KOH
  B) CuCl2 + NaCl
  C) CuSO4 + KOH
  D) MgCl2 + NaOH
  E) CaCl2 + Fe(NO3)2
  Fe(NO3)3 + 3KOH = Fe(OH)3↓+ 3KNO3
  
  Ответ: А.
  
  

• 20 слайд

  
  
  
  2013 г. – В.13-7.
  Хлорид железа (III) образуется при взаимодействии
  А) железа с соляной кислотой
  B) оксида железа (II) с соляной кислотой
  C) сульфида железа (II) с соляной кислотой
  D) железа с хлором
  E) железа с раствором серной кислоты
  А - при взаимодействии с соляной кислотой образуется хлорид железа (II)
  Е – при взаимодействии железа с раствором серной кислоты образуется сульфат, а не хлорид
  В, С – образуется хлорид железа (II)
  D – 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
  
  Ответ: D.
  
  

• 21 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.12-13.
  Исходные вещества для продуктов реакции
  … Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
  А) Fe2O3 и H2SO4 (конц.)
  B) Fe и H2SO4 (разб.)
  C) Fe(OН)3 и H2SO4 (разб.)
  D) FeO и H2SO4 (конц.)
  E) Fe(OH)2 и H2SO4 (разб.)
  
  2FeO + 4H2SO4 (конц.)= Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
  
  Ответ: D.
  
  

• 22 слайд

  
  
  
  2013 г. – В.20-12.
  Тип и молярная масса соли (г/моль), образующейся на первой ступени гидролиза хлорида железа (II)
  А) средняя; 127
  B) основная; 108,5
  C) основная; 125,5
  D) кислая; 108,5
  E) кислая; 92,5
  FeCl2 + HOH ↔ FeOHCl + HCl
  FeOHCl – основная соль
  M (FeOHCl) = 56+16+1+35,5 = 108,5 г/моль
  
  Ответ: В.
  

• 23 слайд

  
  
  
  2015 г. – В.4-15.
  Тип и молярная масса соли (г/моль), образующейся на первой ступени гидролиза хлорида железа (III)
  А) основная; 144
  B) кислая; 128
  C) основная; 125,5
  D) кислая; 244
  E) средняя; 162,5
  FeCl3 + HOH ↔ FeOHCl2 + HCl
  FeOHCl2 – основная соль
  Mr (FeOHCl2) = 56+16+1+35,5 *2= 144
  
  Ответ: A.
  

• 24 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.2-12.
  В схеме превращений
  Сl2 NaOH t◦C HCl
  Fe → A → Б → В → Г вещества А, В, Г
  А) FeCl2, Fe, FeCl3
  B) FeCl2, FeO, FeCl2
  C) FeCl3, Fe2O3, FeCl3
  D) FeCl3, Fe2O3, FeCl2
  E) FeCl3, FeO, FeCl2
  Сl2 NaOH t◦C HCl
  Fe → A → Б → В → Г
  Fe → FeCl3 → Fe(ОН)3→ Fe2O3 → FeCl3
  
  Ответ: С.
  

• 25 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.20-15.
  В схеме превращений
  +Сl2 +NaOH +HNO3 t◦C
  Fe → X1 → X2 → X3 → X4 веществами Х1 и Х4 могут быть
  А) FeCl2 и Fe2O3
  B) FeCl3 и Fe2O3
  C) FeCl3 и FeO
  D) FeCl3 и Fe(NO3)3
  E) FeCl2 и FeO
  +Сl2 +NaOH +HNO3 t◦C
  Fe → X1 → X2 → X3 → X4
  Fe → FeCl3 → Fe(ОН)3→ Fe(NO3)3 → Fe2O3
  
  Ответ: В.
  

• 26 слайд

  
  
  
  2013 г. – В.16-13.
  Вещества А и В в схеме превращений
  +O2 +HCl +NaOH t◦C +H2
  А → Fe2O3 → FeCl3 → B → Fe2O3 → A
  А) Fe, Fe(OН)3
  B) Fe, Fe(OН)2
  C) FeО, Fe2O3
  D) Fe3О4, Fe(OН)3
  E) FeО, Fe(OН)2
  +O2 +HCl +NaOH t◦C +H2
  А → Fe2O3 → FeCl3 → B → Fe2O3 → A
  Fe → Fe2O3 → FeCl3 →Fe(ОН)3→ Fe2O3 → Fe
  
  Ответ: А.
  
  

• 27 слайд

  
  2015 г. – В.1-21.
  В схеме Fe → Х → Fe(ОН)2 → У → FeCl2
  вещества Х и У
  А) Fe2O3 - Х, FeCl2 - У
  B) FeSO4 – X, Fe(NO3)2 - У
  C) FeCl2 - Х, Fe(OН)3 - У
  D) FeО - Х, Fe2O3 - У
  E) Fe(NO3)2 - Х, FeO - У
  Fe → Х → Fe(ОН)2 → У → FeCl2
  Fe → соль → Fe(ОН)2 → оксид → FeCl2
  железа (II)
  Ответ: Е
  

• 28 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.19-10.
  В схеме превращений
  1 2 3 4
  Fe(ОН)3 → Fe2O3 → Fe → FeCl3 → Fe(ОН)3 .
  t◦C H2 Сl2 КОН
  Сумма всех коэффициентов на стадии разложения и обмена
  А) 13
  B) 8
  C) 12
  D) 14
  E) 10
  1 - разложение, 2 - замещение, 3 - соединение, 4 – обмен
  
  1) 2Fe(ОН)3 → Fe2O3 + 3Н2O (6)
  4) FeСl3 + 3KOH → Fe(OH)3 + 3KCl (8)
  6+8=14
  Ответ: D.
  

• 29 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.6-8.
  Массовая доля (%) железа в оксиде железа (III)
  А) 64,8%
  B) 58,5%
  C) 70%
  D) 34,6%
  E) 40%
  
  Fe2O3
  ԝ(Fе)= 𝟐∗𝑨𝒓(𝑭𝒆) 𝑴𝒓(𝑭𝒆𝟐𝑶𝟑) * 100%
  ԝ(Fе)= 𝟐∗𝟓𝟔 𝟏𝟔𝟎 * 100% = 70%
  
  Ответ: С.
  
  

• 30 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.18-7.
  Массовая доля железа в пирите равна
  А) 46,7%
  B) 24%
  C) 45,6%
  D) 48,3%
  E) 12%
  
  Пирит – FeS2
  ԝ(Fе)= 𝟐∗𝑨𝒓(𝑭𝒆) 𝑴𝒓(𝑭𝒆𝑺𝟐) * 100%
  ԝ(Fе)= 𝟓𝟔 𝟏𝟐𝟎 * 100% = 46,7%
  
  Ответ: A.
  
  

• 31 слайд

  
  
  
  2012 г. – В.2-23.
  При обработке смеси меди и железа концентрированной азотной кислотой, выделилось 8,96 л газа. А при действии на ту же смесь соляной кислотой – 4,48 л (н.у.). Масса смеси
  А) 6 г
  B) 24 г
  C) 48 г
  D) 36 г
  E) 12 г
  Cu + HNO3 (конц.)=
  Fe + HNO3 (конц.) → пассивация
  Сu + HCl ≠
  Fe + HCl =
  

• 32 слайд

  Желаю
  качественно подготовиться и успешно сдать ЕНТ!