人教版高中化学必修第一册铁及其化合物
铁及其化合物+课件+2022-2023学年高中化学人教版(2019)必修第一册

F_e_(_O_H__)_3+__3_H__+_=_=_=_F_e_3_+_+__3_H__2O_
极易被空气中氧气氧化成 氢氧化铁
4Fe(OH)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3
_2_F_e_(O__H_)_3_=_=_△=_=_=_F_e_2_O_3_+__3_H__2O__
问题: 如何制备得到较长时间稳定存在的Fe(OH)2 ?
在如图所示的装置中,用NaOH溶液、铁屑、
稀H2SO4等试剂制备。思考解答下列问题: (3)在试管Ⅰ里加入的试剂是 稀H2SO4、铁屑 。 (4)在试管Ⅱ里加入的试剂是 NaOH溶液 。 (5)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和试管Ⅱ中加入试剂,塞紧塞 子后的实验步骤是_打__开__止__水__夹__a_,__待__Ⅰ___中__反__应__生__成__的__氢__气__排__净__装__置__中___的_ _空_气__后__,__再__关__闭__止__水__夹__a__。 (6)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是_试__管__Ⅰ__中__反__ _应_生__成__的__H__2_充__满__了__试__管__Ⅰ__和__试__管__Ⅱ__,__且__外__界__空__气__不__容__易__进__入_。
2. Fe2+、Fe3+相互转化的实验探究
常见还原剂
Fe2+
Cu、Fe粉、 KI溶液、 H2S水溶液……
氧化剂 Fe3+
还原剂
常见氧化剂
新制氯水、 过氧化氢、 酸性高锰酸、 硝酸……
2. Fe2+、Fe3+相互转化的实验探究
实验操作
FeCl3溶液中加入 KSCN溶液,加入铁
粉
取适量上层清液加氯 水,震荡
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
铁及其化合物第1课时课件高一上学期化学人教版

任务二 铁的化学性质
0
△ +3
2Fe+3Cl2=====2FeCl3
点燃 3Fe+2O2=====Fe3O4
铁的化合价变化有何异同?
0
△ +2
Fe+S=====FeS
为什么Fe被氧化成不同价态的产物?
F0e+H2SO4===F+e2SO4+H2↑ F0e+CuSO4===Cu+F+e2SO4
Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O
Fe3O4+8H+ = 2Fe3++Fe2++
4H2O
稳定性
△ 6FeO+O2= 2Fe3O4
稳定
稳定
与CO、H2
高温
Fe2O3 + 3CO = 2 Fe+3CO2
反应
Fe3O4
+
高温
4CO = 3
Fe+4CO2
高温
Fe2O3 + 3H2 = 2 Fe+3H2O
肥皂液 (收集氢气, 现象明显)
注意事项: (1)试管口略向下倾斜。 (2)酒精灯先加热湿棉花,再加热铁粉。 (3)加热一会儿再将导管插入到肥皂水中。 (4)结束时,先撤导管,再移开酒精灯。
任务三 探究铁与水蒸气的反应
【实验装置】
实验现象 实验结论 实验原理
①用火柴点燃肥皂液,听到爆鸣声 ②固体仍为黑色
……
铁的发展史
➢ 公元前2500年人类已发现和使用铁 (陨铁,古埃及人称为“天石“) ➢ 约公元前2000年人类发明了铁矿石的冶炼方法
我国的“铁文化”
➢ 我国目前发现最早的人工冶铁制品是西周晚期的玉柄铁剑 ➢ 战国中期以后铁制工具在社会生产中发挥了巨大作用
3.1 铁及其化合物 讲义【新教材】人教版(2019)高中化学必修一(知识点+习题+作业)

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物【必备方程式】知识点一铁的单质一、铁元素的存在1、含量铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。
2、存在形态(1)游离态:存在于陨铁中。
(2)化合态:主要以+2、+3价铁的化合物存在。
如黄铁矿(FeS2)、赤铁矿( Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)等。
【习题】判断正误。
(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。
()(2)在工业中炼制铁单质,所以自然界中无游离态铁。
()(3)工业炼铁,需加入还原剂。
()(4)钢和铁都是铁的合金,钢不易生锈,生铁易生锈,铁锈的主要成份是Fe3O4。
()二、铁的单质1、物理性质:银白色光泽、密度大,熔沸点高,延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。
2、化学性质:铁是较活泼的金属,铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定。
①与非金属反应:3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明:铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色。
△Fe + S FeS说明:铁跟氯气、硫反应时,分别生成+3价和+2价的铁,说明氧化性:氯气>硫。
①与水反应:A.在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈)。
B.在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2①与酸反应:A.与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应。
例如:Fe + 2H+Fe2++ H2↑B.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中。
但在加热条件也可以反应。
①与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应。
例如:Fe + Cu2+Fe2++ Cu【习题】1、下列物质中,不能与铁发生化学反应的是()A.盐酸B.氯化铁溶液C.氢氧化钠溶液D.氯气2、下列关于铁的叙述正确的是()。
人教版高中化学必修第一册精品课件 第三章 第一节 铁及其化合物-第1课时 铁的单质 铁的氧化物

A.陨铁中存在游离态的铁 B.铁能与水蒸气反应,生成氧化铁和氢气 C.铁的氧化物都不溶于水,也不与水反应 D.四氧化三铁与稀盐酸反应生成两种盐
实验延伸 铁与水蒸气的反应 (1)湿棉花的作用是受热时提供反应所需水蒸气。 (2)酒精灯火焰的防风罩可以使加热效果更好,减少热量散失。 (3)肥皂液起到“收集”氢气的作用。
4.从物质类别Байду номын сангаас度认识铁的化学性质
5.从元素价态角度认识铁的化学性质
易错辨析 (1) 整套装置试管口略低于试管底部,其目的是防止试管炸裂。 ( )
单质
还原
2.铁的物理性质
磁铁
3.铁的化学性质
(1)铁与某些非金属单质、酸和盐溶液反应
(2)铁与水蒸气的反应(教材实验探究)
实验装置
_
实验操作 及现象
在如图所示的试管中依次加入湿棉花和还原铁粉,加热,一段时间后, 用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声
实验结论
高温下,铁能与水蒸气反应,化学方程式为 __________________________________________________________
(2)若发生硫酸型酸雨,红土地表面会被腐蚀,试结合离子方程式分析其中原因。
知新
1.物理性质及用途
铁红
磁性氧化铁
红棕色
黑色
红色
2.化学性质
氧化性
3.从物质类别和元素价态两个维度认识铁的氧化物
致用
B
D
C
A.醋酸 B.草酸 C.氢氧化钠 D.柠檬酸
4.下列有关铁及其化合物的说法错误的是( )
B
A.铁粉 B.醋酸亚铁 C.食盐 D.氢氧化铁
B
A.①③④ B.①②④⑤ C.②③④⑤ D.①②③⑤
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
高中化学(新人教版)必修第一册:铁及其化合物【精品课件】

+2 自然界中以
价和
+3 价化合物的形式存在。铁单质在
陨铁 的形态存在。
2.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。具
有
导热性 、
磁体 吸引。
导电 ___ 性 、
延展 性 , 能 被
3.化学性质
(1)与非金属反应
2Fe+3Cl2=点==燃==__2_F_e_C_l_3_ 3Fe+2O2=点==燃==__F_e_3O__4 __ (_2_)_与__水3_F_反e_+_应_4_H_2_O_(_g_)=_高_=_=温_=_=_F_e_3O__4+__4_H__2 _ (3)与酸反应 ____F_e_+__2_H_C_l_=_=_=_F_e_C_l_2_+_H__2_↑________ (4)与盐溶液反应 Fe+CuSO4===_F_e_S_O_4_+__Cu 结论:铁在化学反应中做为还原剂:
_明__含__F_e_3_+_______________________________________________。 (3)保存 C 溶液时要加固体 A 的原因是__防__止__F_e_2_+_被__O__2 氧__化_______。
(4)写出下列转化的离子方程式: ①D→C:_2_F_e_3+_+__F_e_=_=_=_3_F_e_2_+__________; ②C→D:_2_F_e_2+_+__C_l_2_=_=_=_2_F_e_3+_+__2_C__l-____。
如 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ 3CO+Fe2O3==△===2Fe+3CO2
与 Fe3+、Fe2+有关的离子共存问题: ①Fe3+与 I-、S2-、HS-、SO23-、HSO- 3 等因发生氧化还原反应而 不能大量共存。
新2024秋季高中化学必修人教版第一册第三章铁金属材料《实验活动二铁及其化合物的性质》

教学设计:新2024秋季高中化学必修人教版第一册第三章铁金属材料《实验活动二铁及其化合物的性质》一、教学目标(核心素养)1.宏观辨识与微观探析:通过实验观察铁及其化合物的宏观性质(如颜色、状态、溶解性等),理解这些性质与其微观结构(如离子类型、化合价等)之间的关系。
2.变化观念与平衡思想:通过实验操作,观察铁及其化合物在不同条件下的转化反应,理解化学变化中的守恒思想和平衡原理。
3.证据推理与模型认知:基于实验证据,运用逻辑推理构建铁及其化合物性质变化的模型,并能用此模型解释实验现象。
4.科学探究与创新意识:通过设计并实施实验方案,探究铁及其化合物的性质,培养学生的科学探究能力和创新意识。
5.科学态度与社会责任:在实验过程中,强调安全意识和环保意识,培养学生的科学态度和责任感。
二、教学重点•铁及其重要化合物的性质实验观察与记录。
•理解铁离子(Fe²⁺、Fe³⁺)的检验方法及其实验操作。
三、教学难点•正确进行实验操作,准确观察并记录实验现象。
•分析实验现象,得出正确的结论,并能用化学原理进行解释。
四、教学资源•高中化学必修人教版第一册第三章《铁及其化合物》相关内容。
•实验器材与试剂:铁粉、氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、硫氰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、试管、滴管等。
•实验安全手册与防护措施。
•多媒体教学课件(用于展示实验步骤、注意事项及预期现象)。
五、教学方法•实验探究法:通过设计并实施实验方案,探究铁及其化合物的性质。
•讲授法与讨论法结合:教师讲解实验原理、步骤及注意事项,学生分组讨论实验现象及结论。
•观察记录法:引导学生仔细观察实验现象,准确记录实验数据。
六、教学过程1. 导入新课•情境导入:通过展示铁及其化合物在日常生活和工业生产中的应用实例(如铁制品、补铁剂、铁锈等),引导学生思考铁及其化合物的性质与用途之间的关系,从而引出本次实验活动的主题。
•明确目标:简要说明实验活动的目的、内容及要求,让学生明确学习方向。
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人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
FeCl3溶液
加NaOH
生成
溶液 红褐色沉淀
FeSO4溶液
先生成白色絮状沉淀,之后 迅速变为灰绿色,最后变为 红褐色沉淀
离子方 程式
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
这是因为白色的氢氧化亚铁[Fe(OH)2 ]被溶解在 溶液中的氧气氧化成了红褐色的氢氧化铁 [Fe(OH)3 ]。
FeSO4 +2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
Fe3++3OH-= Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
?
【思考与讨论】由实验3-1可知,白色的氢氧化亚铁会被 溶解在溶液中的氧气氧化。那么,在实验室里,
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21具有 氧化性
如: 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
较强的还原剂 (Zn、Fe、 Cu、I- 等)。
用FeCl3 溶液可以腐蚀铜箔,刻制印刷电路板:
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性碱, 它们能与酸反应吗?若能反应,请 写出它们和酸反应的离子方程式。
显红色
立即产生 红褐色沉淀
方法导引
认识元素及其化合物性质的视角
物质类别和元素价态,是学习元素及其化合物性质的重 要视角。
基于物质类别和元素价态,可以预测物质的性质。例如, 对于Fe2O3,从物质类别来看,它属于金属氧化物,据此可以 预测它可能与酸发生反应;从元素价态来看, Fe2O3中铁元 素的化合价是+3价,为铁元素的高价态,据此可以预测它 具有氧化性,可能与具有还原性的物质发生反应。
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实验3-3
向FeCl3溶液 中加入少量铁
粉。充分反应
后加入几滴 KSCN溶液。
现象 不显红色
把上层清液
倒入另一只试 管中,再滴入 几滴氯水。
溶液显红色
反应的方程式 2FeCl3+Fe = 3FeCl2 2Fe3++Fe = 3Fe2+
如何使生成白色的氢氧化亚铁保持较长时间以便于观察?
除去试管和溶液中溶解的氧气,创造无氧环境
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常见措施:
1、使用新配制的FeSO4溶液和NaOH溶液, 并且把配制溶液用的蒸馏水煮沸一下。加 NaOH溶液时,把胶头滴管的下端插入 FeSO4溶液液面以下。
2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
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该实验体现了Fe3+和Fe2+可以相互转化
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为什么向FeSO4溶液中加人 NaOH溶液时, 生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,过一 段时间后还会有红褐色物质生成呢?
常见的铁盐有FeCl3和Fe2(SO4)3等, 常见的亚铁盐有FeCl2和FeSO4等。
实验3-2
FeCl2溶液 FeCl3溶液
滴入KSCN溶液 溶液颜色不变 溶液呈红色
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总结
含有Fe3+的溶液遇 到KSCN溶液时变成 红色,我们可以利 用这一反应检验 Fe3+的存在。
Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2++ 2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3++3H2O
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3、铁盐和亚铁盐
Fe2+ (作还原剂)
Fe3+
具有 还原性
较强的氧化剂(O2、 Cl2、Br2、H2O2、浓 H2SO4 、HNO3 等)
如: Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
Fe2+与Fe3+的鉴别:
鉴别方法
直接观察
Fe2+
浅绿色
Fe3+
棕黄色
加KSCN溶液 不显红色
与OH-作用
生成白色絮状沉淀, 沉淀迅速变为灰绿 色最后变为红褐色
Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高温
Fe3O4+ 4CO === 3Fe + 4CO2
2、铁的氢氧化物
铁有两种氢氧化物:
Fe(OH)2 Fe(OH)3
【思考】如何制备铁的氢氧化物 ?
【实验3-1-1】 在一只试管里
NaOH溶液
现象:红褐色 沉淀生成
加入少量FeCl3 溶液,然后滴入 NaOH溶液。观
2、在试管中FeSO4溶液液面上预先注入一层 植物油或者苯,减少氧气在溶液中的溶解。
3、用其它气体如H2、N2等赶尽装置内的空气。
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FeCl3溶液
察并描述发生的
现象。
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
【实验3-1-2】在另一只试管里加入少量FeSO4溶 液,然后滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。
现象: 先生成白色 絮状沉淀, 之后迅速变 为灰绿色, 最后变为红 褐色沉淀
常用的制备白色的Fe(OH)2装置
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
1
2
3
人教版(2019)高中化学必修 第一册 第三章 第1节 铁及其化合物 第2课时(共21张PPT)
加热Fe(OH)3时,能分解 生成红棕色的Fe2O3和H2O
2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O
第2课时
名称
氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
温
故 而
共 与酸
知
FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O
新 :
高温
FeO + CO === 2Fe + 3CO2
性 与还原剂
高温