2019_2020学年 人教版新教材必修一 第一册 第三章 第一节 铁及其化合物(学案 及检测)
第一节铁及其化合物[核心素养发展目标] 1.能从物质类别和铁元素化合价的角度认识铁及其化合物的性质,理清铁元素不同价态之间的转化关系,增强证据推理与模型认知的能力。
2.会设计实验制备氢氧化亚铁,检验Fe3+,探究Fe3+、Fe2+的氧化性与还原性,增强科学探究与创新意识。
知识梳理一、铁的单质1.铁元素的存在及使用(1)存在:铁在自然界中既可以以单质的形态存在,也可以以化合物的形态存在,其主要化合价有+2价和+3价,地壳中铁元素的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
(2)使用历史:人类最早使用的铁是陨铁,我国在春秋初年掌握了冶铁技术,在战国中期铁制工具得到了广泛使用。
(3)工业炼铁的原理是用还原剂把铁矿石中的铁提炼出来,如用CO还原Fe2O3。
2.铁单质的性质(1)物理性质纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔点较高,有延展性和导热性。
能导电,其导电性比铜、铝差,能被磁体吸引。
(2)化学性质写出下列反应的化学方程式或离子方程式(3)在如图所示的实验装置中:①试管中湿棉花的作用是加热时产生水蒸气与铁粉反应。
②若用火柴点燃肥皂泡,可能发生的现象是听到爆鸣声。
③该反应体现铁单质具有还原性。
深度思考(1)有下列物质:①S②CuCl2溶液③稀H2SO4④AgNO3溶液⑤Cl2,与Fe反应时生成+2价铁的化合物的是__________(填序号,下同),生成+3价铁的化合物的是____________。
提示①②③④⑤(2)铁与水蒸气能发生反应,日常生活中为什么可用铁壶烧水?提示铁只能与水蒸气在高温下反应,而与冷水或热水不反应。
二、铁的主要化合物1.铁的氧化物氧化物氧化亚铁氧化铁(铁红) 四氧化三铁化学式FeO Fe2O3Fe3O4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态+2 +3 +2、+3溶解性都不溶于水,但都能溶于酸溶液化学性质都能与稀盐酸、稀硫酸反应,生成相应的盐和水都具有氧化性,都能被CO、H2、Al等还原为铁单质FeO不稳定,在空气中加热生成稳定的Fe3O4分别写出盐酸与下列铁的氧化物反应的离子方程式:①氧化亚铁:FeO+2H+===Fe2++H2O;②氧化铁:Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;③磁性氧化铁:Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O。
总结归纳(1)Fe3O4的组成可用FeO·Fe2O3表示,但不代表Fe3O4是由FeO和Fe2O3组成的混合物,Fe3O4有固定的组成,是一种纯净物。
(2)由于Fe3O4与非氧化性酸反应,生成铁盐和亚铁盐,故Fe3O4不属于碱性氧化物,而FeO、Fe2O3属于碱性氧化物。
2.铁的氢氧化物(1)铁的氢氧化物的制备实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示:①图甲实验中观察到的现象是有红褐色沉淀生成,反应的离子方程式是Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓。
②图乙实验中先观察到有白色沉淀生成,在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,有关反应的离子方程式是:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色);4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
③氢氧化亚铁制备注意事项在实验室制备氢氧化亚铁时,一定要用新制的亚铁盐和先加热驱赶氧气后的氢氧化钠溶液,且滴管末端插入试管内的液面下,再滴加氢氧化钠溶液,也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封,以防止氢氧化亚铁与氧气接触。
(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较总结归纳制备Fe(OH)2的关键是隔绝空气(O2),可采取的措施有:(1)Fe2+极易被氧化,所以FeSO4溶液要现用现配。
(2)为了防止Fe2+被氧化,配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸,尽可能除去O2。
(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气,可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液的液面下,再挤出NaOH溶液。
(4)为防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物,以隔绝空气。
深度思考(1)Fe(OH)3在空气中灼烧得到Fe2O3固体,Fe(OH)2在空气中灼烧能得到FeO固体吗?提示不能,Fe(OH)2易被氧化,最终得到的是Fe2O3。
(2)用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2沉淀。
①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时,除加硫酸防止生成Fe(OH)2外,还需加入________________。
②除去蒸馏水中溶解的O2,常采用________的方法。
③生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液的液面以下,再挤出NaOH溶液。
这样操作的理由是提示①铁屑②煮沸③避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀3.铁盐和亚铁盐(1)Fe2+、Fe3+的检验方法①观察法:浅绿色溶液中含有Fe2+;棕黄色溶液中含有Fe3+。
②加碱法:若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色的为Fe2+;若直接产生红褐色沉淀的为Fe3+。
③加KSCN:无明显现象,再加新制氯水溶液变红色的为Fe2+;若溶液直接变红色的为Fe3+。
(2)Fe2+与Fe3+的转化如下图所示①在盛有氯化铁溶液的试管中加适量铁粉振荡后,溶液变成浅绿色,再加KSCN溶液,溶液不变色,再加入氯水后,溶液变成红色。
②上述实验中有关反应的离子方程式是2Fe3++Fe===3Fe2+、2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
③由上述实验可知:Fe3+遇到较强的还原剂,会被还原成Fe2+;Fe2+在较强氧化剂的作用下,会被氧化成Fe3+。
(3)铁盐和亚铁盐的化学性质写出下列反应的离子方程式:深度思考(1)为什么在配制硫酸亚铁时,通常要在溶液中加入铁钉或铁粉?提示Fe2+易被氧化为Fe3+,加入铁粉或铁钉,发生反应2Fe3++Fe===3Fe2+,可防止硫酸亚铁溶液被氧化,而不发生变质。
(2)如何除去氯化铁中的Fe2+,写出反应的离子方程式。
提示加入新制的氯水,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(3)将足量Na2O2投入FeCl2溶液中,可以观察的现象是______________。
提示有气泡放出,生成红褐色沉淀。
三、铁及其化合物之间的转化关系1.铁及其化合物间的转化知识结构图写出图中序号所示反应的离子方程式:①Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;②Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓;③Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O;④Fe+2H+===Fe2++H2↑;⑤2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;⑥2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。
(其他合理均可)归纳总结(1)Fe只具有还原性,可被弱氧化剂(H+、Cu2+、Fe3+、I2、S等)氧化为Fe2+;被强氧化剂[O2、Cl2、Br2、HNO3、KMnO4(H+)等]氧化为Fe3+。
(2)Fe2+既有氧化性,又有还原性。
可被强氧化剂[Cl2、Br2、O2、ClO-、KMnO4(H+)、HNO3、H2O2等]氧化为Fe3+;可被还原剂(Al、Zn、CO、C等)还原为Fe。
(3)Fe3+只具有氧化性,可被弱还原剂(Fe、Cu等)还原为Fe2+,被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。
2.根据性质和转化关系推断物质金属单质A可发生以下反应。
试推断:eq\b\lc\\r(1)写出下列物质的化学式(B写主要成分):A______、B______、C______、D______、E______。
(2)写出反应③和⑤的离子方程式:③________________________________________________________________________;⑤________________________________________________________________________。
答案(1)Fe Fe2O3Fe3O4Cu H2(2)Fe+Cu2+===Fe2++Cu Fe+2H+===Fe2++H2↑思维启迪推断题的解题思路:根据物质的物理性质(特别是色、态)和化学性质(相互转化关系、反应条件等),找出具有特征条件的物质,再由相互转化关系逐步推断。
课堂 检测1.下列关于铁的叙述中错误的是( ) A .纯净的铁是光亮的银白色金属 B .铁能被磁体吸引C .铁是地壳中含量最多的金属元素D .铁具有延展性和导热性,可制作炊具 答案 C解析 铁元素在地壳中含量是金属元素的第二位。
2.下列反应中,铁只能生成+3价化合物的是( ) A .少量铁与稀硫酸反应 B .铁丝在氧气中燃烧 C .过量铁粉在氯气中燃烧 D .Fe 投入到CuSO 4溶液中答案 C解析 C 项,虽然铁粉过量,但因为不是在溶液中进行的反应,只能生成FeCl 3。
3.铁与水蒸气反应的实验装置如图,下列说法正确的是( )A .实验时,试管口应高于试管底B .加热时试管内生成黑色物质,点燃肥皂泡可听到爆鸣声C .反应的化学方程式为2Fe +3H 2O(g)=====△Fe 2O 3+3H 2 D .试管中发生化合反应 答案 B解析 铁与水蒸气反应生成Fe 3O 4和H 2,属于置换反应,实验时应使试管口低于试管底。
4.下列说法正确的是( ) A .赤铁矿的主要成分是Fe 3O 4B .Fe 2O 3为碱性氧化物,可与水反应生成Fe(OH)3C .铁锈的主要成分是Fe 2O 3D .Fe 3O 4中铁元素有+2价和+3价,Fe 3O 4是混合物 答案 C解析 赤铁矿、铁锈的主要成分均是Fe 2O 3,A 错误、C 正确;Fe 2O 3为碱性氧化物,但不与水反应,B错误;Fe3O4为化合物,不是混合物,D错误。
5.(2018·兰州一中高一月考)下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是()A.Fe2+的水溶液为浅绿色B.Fe3+的水溶液为棕黄色C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀答案 D解析常见水溶液有颜色的离子有Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO-4(紫色),故A、B项正确;通常情况下,铁的化合价有0价、+2价、+3价,Fe2+处于中间价态,既能得电子,又能失电子,所以既有氧化性,又有还原性,一般认为Fe3+处于最高价,因此具有氧化性,C项正确;Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,生成红色可溶性物质,不是红色沉淀,D项错误。
6.铁有+2价和+3价两种价态,下列反应中不涉及铁元素价态变化的是()A.用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质B.铁在氧气中燃烧,其产物溶于盐酸中可得到两种盐C.氢氧化亚铁是白色固体,在空气中迅速变成灰绿色,最终变成红褐色D.氢氧化铁受热分解答案 D解析氢氧化铁受热分解得到氧化铁和水,是非氧化还原反应,铁元素价态不变。
新教材2019高一化学人教版必修一第三章3.1铁及其化合物(知识点+课后习题)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物1.了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途。
2.认识铁单质与水蒸气反应的条件,通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。
3.掌握Fe、Fe2+、Fe3+相互转化的途径,通过实验探究学会Fe2+、Fe3+的检验方法。
4.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。
知识点一铁的单质知识点二铁的氧化物和氢氧化物知识点一铁的单质1.铁的存在和冶炼(1)存在铁在自然界中可以以单质形态(如陨铁)存在,但主要以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中,在地壳中的含量居第四位,仅次于氧、硅和铝。
(2)冶炼工业炼铁的原理是利用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来,化学方程式:3CO+Fe2O3=====高温2Fe+3CO2(以Fe2O3为例)。
2.铁的物理性质铁有延展性、导热性。
铁能导电,但其导电性不如铜和铝,铁还能被磁体吸引,其熔、沸点较高。
3.铁的化学性质(1)与某些非金属单质、酸和盐溶液反应①Fe与非金属单质反应②Fe与非氧化性酸反应(稀H2SO4)Fe+2H+===Fe2++H2↑。
③Fe与盐溶液反应(CuSO4)Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。
(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应实验装置操作现象用火柴点燃肥皂液,听到爆鸣声,证明生成了H 2实验结论在高温下,铁能与水蒸气反应,化学方程式为3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 21.下列物质在氧气中燃烧,现象为火星四射,有黑色固体生成的是A .红磷B .木炭C .铁丝D .酒精【答案】C【解析】红磷在氧气中燃烧时会产生大量的白烟,生成白色固体,A 错误;木炭在氧气中燃烧时会发出白光,生成无色气体,B 错误;铁丝在氧气中燃烧时火星四射,生成黑色固体,C 正确;酒精在氧气中燃烧时火焰为淡蓝色,生成无色气体,D 错误。
2.(2023桂林高一检测)下列各项物质间的转化不能通过反应一步完成的是()A .Fe→Fe 3O 4B .3C .Fe→FeCl 2D .Fe→Fe(OH)3【答案】D【解析】Fe 与O 2点燃可得到Fe 3O 4,能一步反应完成,A 不符合题意;Fe 与Cl 2点燃可得到FeCl 3,能一步反应完成,B 不符合题意;Fe 与盐酸反应可得到FeCl 2,能一步反应完成,C 不符合题意;Fe 不能一步反应生成Fe(OH)3,D 符合题意。
2019_2020学年新教材高中化学第三章铁金属材料章末整合提升课件新人教版必修第一册
[解析] 设 CuSO4、FeCl3 和 Zn 的物质的量均为 1 mol,由 题中所给的反应式可得出氧化性:Fe3+>Cu2+,所以 Zn 先与 Fe3+反应,1 mol Fe3+消耗 0.5 mol Zn;剩余的 0.5 mol Zn 能置换 出 0.5 mol Cu,溶液中还剩余 0.5 mol Cu2+,即充分反应后,容 器中还含有 Fe2+、Zn2+、Cu2+、Cu。
(3)一种碱与多种阳离子反应,生成物越难电离,越先发生反 应。如在含等物质的量浓度的 H+、Fe3+、NH+4 的溶液中滴加氢 氧化钠溶液,发生反应的先后顺序为 H+、Fe3+、NH4+。
[针对训练 1] 向氧化铁、氧化铜、铁、铜的混合粉末中加 入过量的稀盐酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于溶液 中阳离子的判断正确的是( )
第
三
铁 金属材料
章
章末整合提升
一、铁及其化合物 1.铁单质
2.铁的化合物
二、铝及铝合金
突破点一 Fe3+、Fe2+、Cu、Fe 之间的转化 【典例 1】 已知 Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,Zn+2Fe3+ ===Zn2++2Fe2+,现把等物质的量的 CuSO4、FeCl3 和 Zn 三种 物质置于盛有水的容器中,充分反应后,容器中除 SO24-、Cl-外 还有( ) A.Zn2+、Cu、Fe2+ B.Zn2+、Cu2+、Fe、Fe2+ C.Zn2+、Cu2+、Fe2+ D.Zn2+、Cu2+、Cu、Fe2+
突破点二 Fe(OH)2 的制备 【典例 2】 用下面两种方法可以制得白色的 Fe(OH)2 沉淀。 方法一:用 FeSO4 溶液与不含 O2 的蒸馏水配制的 NaOH 溶 液反应制备。 (1)除去蒸馏水中溶解的 O2 常采用________的方法。 (2)生成白色 Fe(OH)2 沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2 的 NaOH 溶液,插入 FeSO____________________________________。
人教版高中化学必修一第三章第一节铁及其化合物
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(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
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实验 装置
操作 现象
实验 结论
用火柴点燃肥皂液,听到__爆__鸣____声,证明生 成了______H__2 ______
在高温下,铁能与水蒸气反应生成 H2,化学方
程式为__3_F__e_+__4_H_2_O__(_g_)=_高_=_=温_=_=_F__e_3O__4_+__4_H__2 __
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巧判断 (1)铁在加热条件下与液态水或水蒸气均能反应。( × ) (2)还原铁粉与水蒸气反应的装置中湿棉花的作用是生成水蒸气。( √ ) (3)由于铁化学性质活泼,所以自然界中没有游离态的铁单质。( × ) (4)过量的 Fe 与 Cl2 化合生成 FeCl2。( × ) (5)由于钠与水反应生成 NaOH 和 H2,所以铁与水反应也生成 Fe(OH)3 和 H2。( × )
(2)FeO 在空气中加热生成 Fe2O3。( × ) (3)Fe3O4 中铁的化合价有+2 和+3 价,是一种混合物。( × )
(4)Fe(OH)3 不能利用化合反应生成。( × )
(5)由于 Fe(OH)2 易被氧化,所以在制备时要隔绝空气。( √ ) (6)向溶液中加入 NaOH 溶液,生成红褐色沉淀,则溶液中一定含有 Fe3+,
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3.(2021·北京四中高一期末)用如图所示装置进行 Fe 与水蒸气反应的实
验,下列有关说法不正确的是( B )
A.装置 A 的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B.装置 B 中反应的化学方程式是 2Fe+3H2O=高==温==Fe2O3+3H2↑ C.装置 C 中加入的固体干燥剂可以是碱石灰 D.点燃 D 处的气体前必须检验气体的纯度
人教版(2019)高中化学必修第一册第三章第一节第3课时铁及其化合物复习课
第3课时铁及其化合物复习课一,选择题1.在一定条件下,铁与有关物质的反应所得产物错误的是()Ch SA. Fe—^FeChB. Fe ---- ^FeSC.Fe-^^*Fe(0H)3D. Fe-^FeQ、2.下列反应中,铁只能生成+ 3价化合物的是()A.少量铁与稀硫酸反应B.铁丝在氧气中燃烧C.过量铁粉在氯气中燃烧D.Fe投入到CuSCh溶液中3.下图是物质间发生化学反应的颜色变化,下表选项中的物质对应正确的是()白色沉淀I红羯色沉淀|」一|黄色破,铁溶液月浅绿色而逐1Q4.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()5.下列离子方程式正确的是()A.将氨水滴入到FeCb 溶液中:Fe 【+30H =Fe(0H)3 IB.氧化铁与盐酸反应:Fe 2O3+6H =2Fe 3+3H2O C.向FeCh 溶液中加入铁粉:Fc+Fe 3=2Fe 2i D.向氯化亚铁溶液中通入Ch : Fe 2,+Ch=Fe 3,4-2Cl6.在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束后,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引, 则反应后溶液中存在较多的阳离子是()A. Cu 2(B. Fe 3+C. Fe 2'D. H7.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为 纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。
下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部 分物质间的转化关系,下列说法正确的是()化合价A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①B. FeO 是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速发生转化②生成红棕色粉末C.由图可预测:高铁酸盐(FeOM)具有强氧化性,可用于消毒。
FeO3与水反应最终可生成Fe(0H)3胶体, 从而吸附水中的悬浮物,故高铁酸盐可用作净水剂D.加热Fe(OH)3发生转化⑥,加水溶解可实现转化③物质类别+6+3 +2 0单质辄化物氢包化物盐8. LFeOq是一种兼具消毒和净水功能的可溶性盐,与盐酸可发生反应2K2FeO44- 16HCl=4KCl + 2FeCl +8H9+3Q t ,下列说法正确的是()A.可用湿润的淀粉-KI试纸检验产物Q8.反应中涉及的6种物质均为电解质C.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 : 8D. K2FeO4在水中的电离方程式为K2FeO4=2K* +Fe6,+4O2-9.向FeCb、CuCb的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是()A.加入KSCN溶液一定不变红色B.溶液中一定含Fe”C.溶液中一定含Cl!?*D.剩余固体中一定含Cu10.某同学对未知物A盐的水溶液进行了鉴定,实验过程及现象如下图所示:卬适-硝♦一化的AgNO,溶液白色沉淀)过渡^^空史僵雪回(红色溶液)现对A、B、C、D做出的如下推断中,不正确的是()A. A盐一定是FeCbB.白色沉淀B可能是AgClC. C中一定含Fe3‘D.无法确定A中是否含有Fe?+11.将金属铁、铜投入FeCh溶液中充分反应,下列对反应情况设想的评价正确的是()二,填空题12.小明很喜欢化学实验课,今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”。
3.1铁及其化合物 课件高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
实验结论
Fe3+
铁 氯气
Fe2+
Fe3+和Fe2+的检验方法
①直接观察; ②与碱(OH-)反应;
③KSCN溶液;溶液中滴加KSCN溶液,变红色,说明溶液中有Fe3+;溶液 中滴加KSCN溶液,无明显现象,再向其中滴加氯水,发现 溶液变为红色,说明原溶液里有Fe2+ 。
④铁氰化钾K3[Fe(CN)6] 溶液检验Fe2+ ;蓝色沉淀 KFe[Fe(CN)6] ⑤Fe3+存在,检验Fe2+是否也存在; 酸性KMnO4溶液(原溶液里无大
Fe+2H+=_F__e_2_+_+__H__2_↑;
2Fe+3Cl2
△ =====
又有还__原___性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H+)等] 氧化为Fe3+;可被还原剂(CO、C等)还原为Fe。举例: 2Fe2++Cl2===_2__F_e_3_+__+__2_C_;l- FeO+CO=高==温== Fe_+__C__O__2_。
1、与酸反应: Fe(OH)2与H+反应: Fe(OH)3与H+反应:
2、受热分解:
Fe(OH)3分解:
Fe(OH)2 + 2H+ Fe(OH)3 + 3H+
Fe2+ + 2H2O Fe3+ + 3H2O
▲
2Fe(OH)3
Fe2O3 + 3H2O
氢氧化铁的制备
离子方程式 实验现象 现象分析 实验结论
5、关于FeO 、Fe2O3、 Fe3O4 下列说法不正确的是 A、氧元素的化合价完全相同 B、铁元素的化合价不完全相同 C、氧化亚铁俗称铁红,为红棕色固体 D、铁与水蒸汽反应生成的固体产物是黑色的
人教版高中化学必修第一册第三章铁、金属材料第一节铁及其化合物第2课时铁盐和亚铁盐
随堂演练•知识落实 课时作业•测等级
第三章 铁 金属材料
一、铁盐和亚铁盐
化学(必修·第一册)
常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等,常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2 等。
1.Fe3+、Fe2+的检验
离子 溶液的颜色
Fe3+ _棕__黄____色
Fe2+ __浅__绿___色
实验操作
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第三章 铁 金属材料
化学(必修·第一册)
应用体验 1.在一些茶叶、点心等食品的包装盒中有一个小袋,将小袋打开, 可以看到灰黑色粉末,其中有些已变成棕褐色。将上述粉末溶于稀盐 酸,取上层清液,滴入几滴氯水,再滴加KSCN溶液,马上出现红色。 以下结论不正确的是( D ) A.该灰黑色粉末用作抗氧化剂 B.该灰黑色粉末不可食用 C.小袋中原来装有铁粉 D.小袋中原来装有氧化铁
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第三章 铁 金属材料
化学(必修·第一册)
离子 结论
Fe3+
Fe2+
Fe2+和SCN-混合无明显现象, Fe3+遇SCN-显__红__色___, 加入新制氯水后,Fe2+被氧化成
可利用此现象检验Fe3+的 Fe3+;可用先加___K__S_C__N___溶液
存在
再加__新__制__氯__水___的方法检验Fe2+
的存在
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第三章 铁 金属材料
化学(必修·第一册)
2.实验探究 Fe2+、Fe3+的性质 (1)从化合价角度预测 Fe2+和 Fe3+的性质 ①Fe3+——降低到__+__2___价或___0__价,具有__氧__化___性。 ②Fe2+—升 降高 低到 到+ ___30_价__,价具,有具_有_还___原__氧____化___性__性
【2019版新教材】统编人教版高中化学第一册第三章《铁金属材料》全章节PPT课件含实验章末综合3.1-3.3图文
变为+3 价的是( B )
A.稀硫酸
B.氯气
C.硫酸铜溶液
D.稀盐酸
解析:选 B。Fe 与强氧化剂 Cl2反应被氧化为+3 价。
3.下列反应中,能置换出铁的是( B )
A.Cu 和 FeSO4(溶液) B.Na 和 FeSO4(溶液)
C.C 和 Fe2O3(高温)
D.Ag 和 FeSO4(溶液)
解析:选 C。A 项不发生反应;B 项钠先与水反应生成氢氧化 钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸亚铁反应产生氢氧化亚铁沉淀; C 项反应为 3C+2Fe2O3==高=温==3CO2+4Fe;D 项不发生反应。
铁既有单质(陨铁中的铁单质)形态又有化合物(矿石中+2、+3
价铁的化合物)形态。
2.含量:铁在地壳中含量居第四位,仅次于氧、硅、铝。
3.开发利用:我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土
的春秋初年秦国的铜柄铁剑,这说明春秋初年我国已掌握了冶
铁技术。战国中期以后,铁制工具在社会生产中发挥了巨大的
2019版统编新教材 人教版高中化学必修第一册
第三章《铁 金属材料》PPT课件
第一节 铁及其化合物 第二节 金属材料 实验活动2 铁及其化合物的性质 本章综合与测试
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
一、铁元素概述
1.自然界中的铁:
在四千五百多年以前,人类就会利用陨铁.我国春秋时代晚期已 炼出可供浇铸的液态生铁,隋唐年间开始用煤炼铁,明代已能用焦 炭冶炼生铁.
高温下铁跟水蒸气的反应.mp4
改进 实验
实验步骤: ①将2支粉笔研碎成颗粒状,用水浸湿。 ②试管中先加入湿粉笔颗粒,再加入3药匙还原铁粉。
③如图所示装置,先稍微加热湿粉笔颗粒,再集中加热还原铁粉;几分钟后可以观察 到蒸发皿中布满氢气肥皂泡,移开导气管,用坩埚钳夹住火柴点燃蒸发皿中的肥皂泡。
【新教材】人教版高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物
在一定条件下,铁作为还原剂能 与某些非金属单质、酸和盐溶液 等具有氧化性的物质反应。 铁与氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜等) 反应,铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物:
Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑
Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu
铁与氧化性较强的氧化剂(如氯气等)反应, 铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物:
Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O
高温
FeO + CO === 2Fe + 3CO2
性 与还原剂
高温
Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高温
Fe3O4+ 4CO === 3Fe + 4CO2
请同学们回顾一下本节课 学习了那些知识和方法?
第三章第一节(第2课时) 铁及其化合物教学设计
第三节铁及其化合物教师提问:铁的单质能和很多物质产生反应产生铁的化合物,那么铁的重要化合物有哪些呢?教师:引出本节课学习内容在问题中引出本节课内容。
循序渐进,帮助学生更好的接受新知识的注入。
讲授新课教师利用多媒体设备向学生投影出下面【新课讲解】铁的氧化物教师:铁元素可以形成三种氧化物,分别是氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3)和四氧化三铁(Fe3O4)。
教师:通过表格展示各种氧化物的异同:教师:铁的氧化物都不溶于水,也不与水发生反应。
氧化铁和氧化亚铁是碱性氧化物,它们都能与酸发生反应,分别生成铁盐和亚铁盐。
记录笔记,认真倾听。
通过书写和口述帮助学生对知识点进行记忆。
【思考讨论】教师:你知道氧化铁和稀盐酸、稀硫酸的反应式吗?答案:氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3+ 6HCl ——2FeCl3 + 3H2O氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3+ 3H2SO4——Fe2(SO4)3 + 3H2O教师:氧化铁和酸反应的离子反应式你会写吗?答案:离子反应式:Fe2O3 + 6H+——2Fe3+ + 3H2O 【思考讨论】教师:你知道氧化亚铁和稀盐酸、稀硫酸的反应式吗?答案:氧化亚铁和稀盐酸反应:FeO + 2HCl ——FeCl2 + H2O氧化亚铁和稀硫酸反应:FeO + H2SO4——FeSO4 + H2O教师:氧化铁和酸反应的离子反应式你会写吗?答案:离子反应式:FeO + 2H+——Fe2+ + H2O 【新课讲解】铁的氢氧化物教师:铁有两种氢氧化物,氢氧化铁(Fe(OH)3)和氢氧化亚铁(Fe(OH)2)它们可以分别由相对的可溶性盐与碱溶液反应而制得。
注:Fe(OH)3和Fe(OH)2都是不溶性碱,它们都能与酸发生反应。
【思考讨论】教师:在试管中加入少量的FeCl3溶液,然后滴入NaOH溶液。
观察并描述发生的现象。
老师和同学一起讨论,思考问题。
记录笔记,认真倾听。
老师和同学一起观察实验现象,思考问题。
化学人教版(2019)必修第一册第三章第一节铁及其化合物说课(共38张ppt)
总结思想方法
Fe2+和Fe3+转化
环节4
氢氧化物制备及性 质分析
环节3
铁化合物分类
环节1
环节2
教学过程的设计
应用
环节5
从生活走进化学
“维C和补血剂搭档更好”
情境引入
环节1:铁化合物分类
问题导入: 1.你知道哪些铁化合物?写出它们的化学式。 2.分析化学式有哪些异同? 3.根据物质分类和化合价不同建立一个二维坐标图(加入Fe)。
铁及其化合物
FeCl3
Fe2O3
FeSO4
FeO
Fe设(O计H意)图3: Fe(OH)2
铁的化合物种类多,物质颜色丰富,提供资料,降低学生学习的难度
查阅资料: Fe(OH)2 :白色不溶于水 Fe(OH)3 :红褐色不溶于水
Fe3+ :遇硫氰化钾KSCN呈血红色 Fe2+ :遇硫氰化钾KSCN不呈血红色
1 学情分析
知识上:前两章学习了物质的分类、 氧化还原反应、 离子反应和酸碱盐和电解质等概念原理。
能力上:初步具备了观察能力.实验能力、思维能力、 情感上,乐于探究物质变化的奥妙 。
发展点:运用分类思想。 完善对研究物质氧化还原方法的认识。 建立元素化合物的一般研究方法。
必修模块要求
《课程标准》内容要求
Fe (OH) 2
O2 H2O
Fe (OH) 3
O2
Fe 3+
NaOH 溶液
?Fe 3+ 的检验方法:KSCN溶液
物质转化:化合价变化——氧化还原反应
铁为变价金属元素
22
小结:Fe3+的检验方法
3、铁盐和亚铁盐 (1)Fe3+的检验
