第二节 铁和铁的化合物
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铁的氧化物的生成条件
紧密块状的铁在150℃跟干燥空气中的氧不起反应,如灼烧至500 ℃就形成Fe3O4;温度再高,可形成Fe2O3;在更高的温度下加热Fe2O3(约在1400 ℃以上)时,可失去氧,又得到Fe3O4。
铁跟纯净的氧气反应,也不能得到纯净的氧化亚铁,这是因为氧化亚铁只在高温时才稳定,当温度逐渐降低时,它便逐渐转变为四氧化三铁。
纯净的氧化亚铁可用草酸亚铁在隔绝空气的情况下加热制得:
加热锻烧硫酸亚铁、硫酸铁、草酸铁,得到的都是氧化铁(Fe2O3)。
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再现食品中的铁粉
加水于富含铁的食物,以白色磁铁棒搅拌,〝铁粒子〞会被吸在磁铁棒上。
示范步骤
1. 到超市购买富含铁质的谷类的食品(可挑选含铁质高的壳类食品),取约一碗的量置入烧杯中。
2. 加水搅拌使其谷物软化,如图二所示。
3. 置入白色磁铁棒在烧杯中,以磁搅拌器搅拌,如图三所示。
4. 约搅拌一、两个小时之后,取出磁铁棒,注意磁铁棒上的黑色的细丝(即为铁),如图四所示。
图一 将壳类食品倒入烧杯内 图二 加入适量的水
图三 以磁搅拌器搅拌。 图四 磁铁棒上的黑色细丝。
溶液和器材
1.市售含铁质的谷物食品(最好选择富有大量铁质的食品)。
2.磁搅拌器一组。
3.500 mL 烧杯一个。
4.蒸馏水若干。
原理和概念
1.黑色的物质被吸住,形成很多细线状,这是由于磁铁吸住铁粉形成可见的磁力线之故。
教学提示
1.人类无法直接吸收金属的铁。然而,金属的铁在胃内会与盐酸反应而生成二价铁(Fe2+)。Fe2+ 是铁所有状态中最有用途的。Fe3+ 通常是由 Fe2+ 暴露在空气中而形成的。
2.若加入多一点的此类食品或是搅拌时间加长,可得到较多量的铁。
3.使用白色〝铁氟龙〞包住的磁铁棒,视觉效果最好。
问题和参考答案
1.胃酸(0.1 M HCl),如何有效的帮助胃吸收铁质?
答:胃酸可以与铁反应生成二价铁离子,而二价铁离子可以被人体所吸收。