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高二化学铁和铁的化合物3

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第二节铁和铁的化合物
从容说课
本节教材可以分为两部分,即铁的性质和铁的重要化合物。
本节教材从人类使用铁的历史开始,简单介绍我国古代人民用铁、冶铁的成就及现代我国钢铁工业的发展。以激发学生热爱社会主义祖国、献身科学的热情。
教材的第一部分是铁的性质,着重介绍铁的化学性质。教材引导学生从铁在元素周期表中的位置、铁在地壳中的含量等知识,引申到铁的重要性。
对于铁的化学性质。结合铁原子的电子构型、失电子情况和金属活动顺序,共介绍了4条主要性质,并安排了两个演示实验。
在教材的第二部分铁的重要化合物中,介绍了三种氧化物、两种氢氧化物和两种铁盐,其
中较难理解的是二价铁和三价铁的相互转化关系。
在学习铁的化学性质时,结合讨论,边讲边实验。首先要求学生回忆铁在金属活动性顺序中的位置,根据铁在金属活动性顺序中的位置可初步判断铁是一种比较活泼的金属。然后讨论铁跟非金属以及跟化台物的反应,进一步得出铁是一种比较活泼的金属的结论。
在进行铁的氧化物的教学时,可展示氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁的样品.通过观察、讨论,比较这三种氧化物的组成和性质。
铁的氢氧化物的教学采用边讲边实验的形式。重点放在氢氧化亚铁的制备和性质上。
铁化合物和亚铁化合物间的相互转化是本节教学的难点。在前面教学的基础上,学生对Fe2+和Fe3+问的相互转化已有了一定的认识,基于此补充两个演示实验。(1)在一支试管里加入2mL新制备的lmolL-1。的FeCl2。溶液,逐滴加入新制备的饱和氯水,溶液颜色由浅绿色变成黄色。(2)在一支试管里加入2mL,1molL-1的FeCl3溶液.加入2mL2molL-1的盐酸酸化后,再加入少量还原铁粉或新的铁钉,溶液颜色由黄色逐渐变成浅绿色通过观察溶液颜色的变化,使学生更直观地了解到Fe2+和Fe3+间的相互转化.然后进一步引导学生运用氧化还原反应的知识分析Fe2+和Fe3+相互转化的内因和外因。
Fe3+的检验.采用边讲边实验的方法。要求学生观察分析[实验4一11]后.预测[实验4一12]和[实验4一13]可能发生的现象,再用实验证明预测是否正确.然后用铁化合物和亚铁化合物相互转化的知识进行分析和解释,以培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
●教学目标
1.使学生掌握铁的化学性质。
2.使学生理解铁盐和亚铁盐的相互转变。
3.使学生了解铁的氧化物和氢氧化物。
4.使学生掌握铁离子的检验方法。
●教学重点
铁的化学性质;铁盐和亚铁盐的转变;铁离子的检验。
●教学难点
二价铁和三价铁的相互转化。
●课时安排
二课时
●教学方法
1实验法。
2.对比法
3.归纳法
●教具准备
铁丝、Cl2、H2O、铁粉、FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeCl3溶液、NaOH溶液、盐酸、稀H2SO4、FeCl2溶液、KSCN溶液。
2酒精灯、酒精喷灯、干燥管(装有干燥剂)、试管若干、胶头滴管。
3.投影仪、胶片若干。
●教学过程
★第一课时[
[导入](教师举起用钢锯锯开的粗铁丝)
[师]请同学们迅速传着看一下,要注意它的横断面,并且能说出它的颜色。
[生]银白色,具有金属光泽。
[师]好,这是铁的真面目,可我们对人类使用铁的历史又知道多少呢?请同学们阅读投影内容。
[投影]铁是在自然界中广泛存在、在生活中应用极为普遍、在现代工业中最重要和应用最多的金属。铁和碳元素的合金(即钢和生铁)在人类生产及生活中起着极为重要的作用。历史上,把广泛使用铁制生产工具的时代称为“铁器时代”,以标志生产力的发展水平。现代,生铁和钢已成为用量最多的金属材料。1980年世界生产生铁5.05亿吨,钢7.18亿吨。我国是世界上最早使用铁的国家之一,1996年,我国钢产量超过1亿吨,跃居世界首位。从公元1世纪起铁便成了我国最主要的金属。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。
[师]看来,铁是非常重要的一种金属,那么,我们就来学习一下铁及其化合物的性质。
[板书]第二节铁和铁的化合物
一、铁的性质
[师]请同学们打开元素周期表,要能够说出Fe元素在周期表中的位置及在地壳中的含量。
[学生看书后回答]Fe位于第四周期Ⅷ族,最外层有2个电子,容易失去最外层电子显+2价,次外层的一个电子也经常参加反应,故也常表现+3价。Fe元素在地壳中含量居第4位,仅次于铝。
[师]铁是一种历史悠久、应用最广泛、用量最大的金属。下面我们来学习它的性质。铁的物理性质我们早已在初中学习过,现在我们来共同回忆一下。
[板书]1.物理性质:纯净的单质铁为银白色,具有金属光泽,密度较大,熔点较高,易导电、导热,有良好延展性,质地较软的固体。可被磁化。
[师]铁的化学性质非常活泼,它能跟许多物质发生化学反应。下面我们着重学习Fe跟非金属单质、水、酸、盐溶液的反应。
[板书]2.化学性质
(1)铁跟非金属的反应
[师]在初中时,我们曾学过,灼热的铁丝在氧气里燃烧,生成黑色的四氧化三铁。那么,铁还能跟其他非金属反应吗?下面让我们共同做一个实验。
[演示实验4—7]指导同学们观察实验现象。
[生]我们可以观察到,铁丝在Cl2中燃烧,生成棕黄色的烟。加水振荡后,生成黄色溶液。
[思考]:燃烧是否必须有氧气参加?
答案:不一定。像Cu、Fe均可以在Cl2中燃烧,Mg可以在CO2中燃烧
[师]铁丝在Cl2中燃烧生成的棕色烟,是FeCl3的小颗粒,溶于水形成黄色溶液。请同学们写出化学反应方程式。
[板书]2Fe+3Cl22FeCl3
[投影练习]下列各离子组成在无色溶液中能大量共存的是()
A.NO、NH、Fe3+、Na+B.NO、Ag+、Cl-、K+
C.Cu2+、SO、H+、Cl-D.H+、Na+、Cl-、Ba2+
解析:Fe3+呈黄色,Cu2+呈蓝色,Ag+能与Cl-形成沉淀
答案D
[师]除此之外,Fe还能跟S、I2等非金属发生反应。我们在高一课本氧族元素的内容中学过Fe跟S的反应,请同学们给出反应方程式。
[生]Fe+SFeS
[师]请同学们标出Fe跟Cl2、S反应时化合价的变化情况,并讨论这两种非金属单质的氧化性的强弱。
[生]Fe与这两种物质发生化学反应时,化合价的变化不同。在Fe跟Cl2的反应里,Fe原子失去3个电子变成+3价的Fe。在Fe跟S的反应里,Fe原子失去2个电子变成+2价的Fe。
[讲述]在这两个反应中,Cl2、S是氧化剂,Cl2夺电子的能力强,它的氧化性强,S的氧化性相对较弱。
[问题探究]:O2跟Cl2、S相比,氧化性如何呢?
[生]因为Fe在O2中燃烧生成的是Fe3O4,Fe有两种价态,所以,O2的氧化能力较Cl2弱,而较S强。
[小结并板书]Fe与强氧化剂反应生成Fe3+,与弱氧化剂反应生成Fe2+,与中等能力的氧化剂反应生成Fe3O4。
[板书](2)铁跟水的反应
[师]在常温下,Fe跟H2O不起反应。但我们知道,在潮湿的地方铁制品易生锈。那是水和空气里的O2、CO2等共同作用的结果,其原理将在本章第四节学习。
那么,在高温下,Fe能不能跟水反应呢?下面,我们来共同完成一个实验。
[演示实验5—8]
[师]活泼金属与水作用时,生成对应的氢氧化物和H2,如:2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,若高温时则生成金属氧化物和氢气。铁与水反应生成的是Fe3O4。请同学们写出化学反应方程式,并指出氧化剂。
(学生回答,教师补充并板书)
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑,H2O为氧化剂。

[师]你们在初中还学过铁的哪些性质?
[生]与酸反应
[板书](3)铁与酸的反应
[师]我们知道,酸有非氧化性酸和氧化性酸,这两种类型的酸与铁反应情况是不一样的。
[板书]①与非氧化性酸反应
[师]我们早已学过铁与稀盐酸及稀硫酸的反应,请同学们写出这两个化学方程式。
[生]Fe+2HCl====FeCl2+H2↑Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑
[板书]其反应实质是:Fe+2H+====Fe2++H2↑
[板书]②与氧化性酸反应
[师]Fe与氧化性酸(如稀HNO3)反应生成Fe3+,但如果Fe过量,Fe3+会与Fe反应生成Fe2+。其反应的化学方程式是:
[板书]Fe+4HNO3(稀)====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(Fe不足)
3Fe+8HNO3(稀)====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O(Fe过量)
[讲解]分析铁与酸的反应,虽然酸都是作为氧化剂反应的,但稀盐酸、稀硫酸中起氧化性的是H+(2H++2e-====H2↑),而氧化性的酸则不同(如浓H2SO4起氧化性的是+6价的S),一般与金属反应不产生H2。有关这部分内容,我们在学习硫酸时已详细地介绍过,这里就不再重复了。需要强调的一点是,铁遇冷的浓硝酸、浓硫酸会发生钝化,即在铁表面生成致密的氧化物薄膜,阻止内部的金属进一步被氧化。因此常用铁制容器装运浓H2SO4、浓HNO3。
[板书](4)铁跟盐溶液的反应
[师]铁跟比它活动性弱的金属的盐溶液起反应时,能置换出这种金属。请同学们写出Fe放入CuSO4或CuCl2溶液中的离子方程式。
[板书]Fe+Cu2+====Fe2++Cu
[投影练习]将质量为mg的铁片放入CuSO4溶液中,过一会儿取出干燥,铁片质量变为ng,被氧化铁片的质量是()
A.8(m-n)
B.8(n-m)
C.7(m-n)
D.7(n-m)
解析:Fe与CuSO4反应析出的铜将覆盖在铁的表面使其增重,从反应Fe+CuSO4====FeSO4+Cu来看,有56gFe被氧化,则增重64-56=8g,现已知增重(n-m)g,则被氧化的铁片的质量是:
答案:D.
[师]Fe还可以与铁盐溶液发生反应,根据同种元素不同价态间的氧化还原反应,我们写出离子方程式。[板书]Fe+2Fe3+====3Fe2+
[投影练习]在氯化铁和氯化铜的混合溶液中,加入过量的Fe粉,若充分反应后溶液的质量没有改变,则原混合溶液中Fe3+和Cu2+的物质的量之比为()
A.14∶5B.5∶14
C.7∶2D.2∶7
答案:D
[小结]本节课重点讲铁的化学性质。
[布置作业]1.举例说明铁有哪些化学性质?
2.课本92页一、1;二、1、4
●板书设计
第二节铁和铁的化合物
一、铁的性质
1.物理性质:纯净的单质铁为银白色,具有金属光泽,密度较大,熔点较高,易导电、导热,有良好延展性,质地较软的固体。可被磁化。
2.化学性质:
(1)与非金属反应:与强氧化剂反应生成Fe3+,与弱氧化剂反应生成Fe2+。
3Fe+2O2Fe3O4
2Fe+3Cl22FeCl3
Fe+SFeS
(2)与水蒸气反应
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(3)与酸反应
a.与非氧化性酸反应
Fe+2H+====Fe2++H2↑
b.与氧化性酸反应
Fe+4HNO3(稀)====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O(Fe不足)
3Fe+8HNO3(稀)====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O(Fe过量)
(4)与某些盐溶液反应
Fe+Cu2+====Fe2++Cu
Fe+2Fe3+====3Fe2+
●教学说明
学生在初中阶段曾学过一些铁的知识,如铁的性质、几种铁合金、生铁和钢的冶炼等。本节是在这些知识的基础上,结合高一学的元素周期律、氧化还原反应的知识,进一步介绍铁的化学性质。教学过程中,要注意新旧知识的衔接,并通过采用边讲边练的教学手段,使本节课的知识得以巩固,可收到较好的效果。
参考练习
1.将适量铁粉放入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是()
A.2:3B.3:2C.1:2D.1:1
答案A
2.将20g铁放入一定量的稀HNO3中,充分反应后放出气体2.24L(标况),铁粉有剩余,则剩余的铁粉质量为()
A.14.4gB.11.6g
C.8.8gD.3.2g
解析:因铁剩余,所以反应后生Fe2+、NO,据化合价升降守恒:n(Fe)×2=n(NO)×3,
所以n(Fe)==0.15mol,m(Fe)=0.15mol-1=8.4g.
所以剩余m(Fe)=20g-8.4=11.6[
答案:B
3.两种金属粉末的混合物30g,投入足量的稀H2SO4中,在标况下得到11.2LH2,该混合的可能是()
A.Fe+Zn
B.Mg+Al
C.Mg+Fe
D.Fe+Cu
答案:AD
4.把铁片分别放入下列物质的溶液中,充分反应后,溶液质量比反应前减少的是()
A.CuSO4B.Fe2(SO4)3
C.HClD.FeSO4
解析:Fe从溶液中置换出来的物质应大于Fe溶解的质量。
答案:A
5.下列各组物质间不能发生化学反应的是()
A.铁和FeCl3溶液B.铁和溴水
C.铁和浓硝酸D.铁和Ca(OH)2
解析:A反应是Fe+2FeCl3====3FeCl2,B反应是2Fe+3Br2====2FeBr3,C.Fe被钝化,但也是由于与浓HNO3反应而产生致密氧化膜。
答案:D

相关知识

高考化学考点专题归纳复习 铁和铁的化合物


俗话说,磨刀不误砍柴工。教师在教学前就要准备好教案,做好充分的准备。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助教师能够井然有序的进行教学。您知道教案应该要怎么下笔吗?下面是小编精心收集整理,为您带来的《高考化学考点专题归纳复习 铁和铁的化合物》,大家不妨来参考。希望您能喜欢!

考点25铁和铁的化合物
一、铁的结构和性质
1.铁是26号元素,位于第四周期第Ⅷ族,属于过渡元素。
原子结构示意图:
主要化合价:+2,+3
2.铁在金属的分类中属于黑色金属,重金属,常见金属。纯净的铁是光亮的银白色金属,密度为7.86g/㎝3,熔沸点高,有较好的导电、传热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。
3.铁是较活泼的金属元素,在金属活动性顺序表中排在氢的前面。
①跟非金属反应:点燃点燃△△
3Fe+2O2==Fe3O42Fe+3Cl2==2FeCl3Fe+S=FeSFe+I2=FeI2
②跟水反应:3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑
③跟酸作用:Fe+2H+=Fe2++H2↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化;与氧化性酸反应不产生H2,且氧化性酸过量时生成Fe3+)
④与部分盐溶液反应:Fe+Cu2+=Fe2++CuFe+2Fe3+=3Fe2+
二、铁的氧化物和氢氧化物
1.铁的氧化物的比较
铁的氧
化物FeOFe2O3Fe3O4
俗称铁红磁性氧化铁
色、态黑色粉末黑色晶体红棕色粉末
铁的价态+2+3+2、+3
水溶性难溶于水
稳定性不稳定性
6FeO+O2=2Fe3O4稳定稳定
与酸的反应FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3+
+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
与CO的反应FexOy+yCO=xFe+yCO2
制取高温熔融,过量的铁与氧气反应
2Fe+O2=2FeOFe(OH)3的分解
2Fe(OH)3=Fe2O3
+3H2O铁在氧气中燃烧
3Fe+2O2=Fe3O4

2.铁的氢氧化物的比较
Fe(OH)2Fe(OH)3
物理性质白色,难溶于水的固体红褐色,难溶于水的固体
化学性质(1)与非氧化性强酸反应
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
(2)与氧化性酸反应
3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O
(3)空气中放置被氧化
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(1)与酸反应
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
(2)受热分解
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
制备①煮沸蒸馏水,赶走溶解的氧气②煮沸NaOH溶液,赶走溶解的氧气③配制FeSO4溶液,加少量的还原铁粉④用长滴管将NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓将NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

1.Fe3O4是复杂的化合物,经研究证明,在Fe3O4晶体中有1/3的Fe是+2价,有2/3的Fe是+3价,可看成FeO•Fe2O3,实际应写成Fe(FeO2)2,即铁酸亚铁盐,不是一般的氧化物。
2.Fe(OH)2和Fe(OH)3从溶液中析出的现象不同,前者是白色絮状沉淀,后者是红褐色沉淀。而Fe(OH)2极不稳定,易被氧化成Fe(OH)3,反应现象是:白色→灰绿色→红褐色。
若要观察到白色的Fe(OH)2沉淀,需要创造以下条件:
(1)排除亚铁盐溶液里的Fe3+离子,以免Fe3+离子直接与OH-结合生成Fe(OH)3。
(2)尽量排除溶液中溶解的氧气,以减慢生成的Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的速度。
反应要用新制备的亚铁盐溶液,并放入少量的铁以防止Fe3+离子产生。亚铁盐溶液与碱溶液在混合前分别加热以排除溶有的空气,然后,把碱溶液沿着试管壁加入盛亚铁盐溶液的试管中,或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入碱溶液,可观察到白色絮状沉淀。
三、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验
从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性,Fe3+通常只有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应,才能实现不同价态的铁相互转化,(常称为铁三角):
1.学习铁及其化合物的性质要注意:
(1)抓价态:从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化—还原反应规律.
(2)想属类:如铁是一种比较活泼的过渡金属,氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物,氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱,氯化铁为强酸弱碱盐,由此去分析理解它们各自所具有的性质.
2.铁元素的原子在化学反应中,当遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时,铁只能失去最外层的两个电子,而生成+2价铁的化合物,当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时,铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物.
3.具体反应有:
(1)Fe2+→Fe3+
①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(在亚铁盐溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为棕黄色)。
②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O(亚铁盐溶液在空气中容易变质,如绿矾露置于空气中则是:12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3)
③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑
④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液由浅绿色变棕黄色,在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液,溶液由紫红变棕黄。
⑤2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(2)Fe3+→Fe2+
①2Fe3++S2+=2Fe2++S,如在FeCl3溶液中滴加适量的Na2S溶液,溶液变浑浊,滤去沉淀则滤液为浅绿色;如加入过量的Na2S溶液,,则又有黑色沉淀生成(FeS),向Fe3+溶液中通入H2S气体的离子方程式为:2Fe2++H2S=2Fe3++2H++S↓。
②2Fe3++SO32-+2H2O=2Fe2++SO42-+2H+
③2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO3溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。
④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。
⑤2Fe3++2I-=2Fe2++I2
4.Fe2+和Fe3+的检验
(1)Fe2+的检验:
方法一:滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶液立即变红色。
方法二:滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。
(2)Fe3+的检验:
方法一:滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液,溶液立即变为血红色。
方法二:滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。
5.Fe2+和Fe3+的相互转化
Fe2+有还原性,高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化剂能把它氧化成Fe3+:
MnO-4+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
H2O2+2Fe2++2H+=2F3++2H2O
在酸性溶液中,空气中的氧也能把Fe2+氧化:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
在碱性溶液中,Fe2+的还原性更强,它能把NO-3和NO-2还原成NH3,能把Cu2+还原成金属铜.Fe3+具有氧化性,它能把I-氧化成I2:2Fe3++2I-=2Fe2++I2
在无线电工业上,常利用FeCl3溶液来刻蚀铜,制造印刷线路,它们反应的化学方程式是:
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+因此,铜在氯化铁溶液中能作还原剂,而FeCl3是氧化剂.
Fe3+在酸性溶液中容易被H2S、SnCl2等还原成Fe2+:
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+2F3++Sn2+=2Fe2++Sn4+
Fe3+还能被金属铁还原:2Fe3++Fe=3Fe2+
在亚铁盐溶液中加入铁钉可防止Fe2+被氧化为Fe3+.
6.Fe2+和Fe3+的颜色
Fe2+在水溶液中通常以水合离子[Fe(H2O)6]2+形式存在,呈淡绿色。
Fe3+在酸性溶液中,通常以淡紫色的[Fe(H2O)6]3+形式存在呈黄色。

铁的重要化合物


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第三章《金属化合物》
第二节第三课时《铁的重要化合物》教案
教学目标
1、知识与技能
了解铁的氧化物,掌握铁的氢氧化物的制备和性质;
能对铁的氢氧化物的变化进行探究;探究Fe3+的检验及了解Fe3+的氧化性
2、过程与方法
体验实验学习的一般方法:将实验探究与讨论交流密切结合;
学习运用比较、归纳、分析、综合的学习方法
3、情感态度价值观
养成务实求真、勇于探索的科学态度,重点培养学生“主动参与、乐于探究、交流合作”的精神
教材分析
重点:氢氧化亚铁的制备、亚铁盐和铁盐的鉴别和相互转化
难点:氢氧化亚铁的制备亚铁盐和铁盐的转化
教学仪器与试剂
教学仪器:多媒体投影仪
实验仪器和试剂:试管、药匙、胶头滴管、氯化铁、硫酸亚铁、氢氧化钠溶液、盐酸、氯水、硫氰化钾、铁粉、氧化铁

教学操作过程设计
一、新课引入
利用问题引入课题,集中学生的注意力,提高学习兴趣。
1.浏阳一中红墙上红色油漆中的红色物质是什么?
2.红砖为什么呈现红色?
二、学生自学铁的氧化物并加以归纳
【成果交流】
名称FeOFe2O3Fe3O4
颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体
俗称铁红磁性氧化铁
水溶性不溶不溶不溶
与酸反应FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O
物质类别碱性氧化物碱性氧化物氧化物
三、铁的氢氧化物
【讨论】利用离子反应的条件分析:制取氢氧化铁、氢氧化亚铁的实验原理
【实验探究1】氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备及化学性质
【实验探究2】探究氢氧化亚铁的制备、氢氧化亚铁的化学性质
【实验总结】两种操作现象对比
【讨论】滴管为什么要伸入溶液内,强调其化学原理
【总结】制取氢氧化亚铁的正确操作(操作要领因情况而动)
【问题1】还有哪些方法可以得到较纯的Fe(OH)2,并且能较长时间保存?
【成果交流】
Fe(OH)2Fe(OH)3
制法FeCl2+2NaOH=2NaCl+Fe(OH)2↓(白色)FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓(红褐色)

色态白色沉淀红褐色沉淀
转化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
热分解产物复杂2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
与酸反应Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
四、铁盐和亚铁盐
【提问】有哪些方法可以鉴别Fe3+和Fe2+?
【讨论】根据前面的实验,归纳总结:二价铁盐、三价铁盐的鉴别方法
Fe3+Fe2+
①水溶液的颜色黄色浅绿色
②加入NaOH溶液红褐色沉淀白色沉淀

【实验探究3】硫氰化钾溶液加入铁盐和亚铁盐溶液中的现象
滴入KSCN溶液后的现象
FeCl3溶液溶液颜色变红
FeCl2溶液溶液颜色无明显变化

【实验探究4】
FeCl3溶液中加入现象结论
铁粉,KSCN溶液溶液无明显变化2FeCl3+Fe=3FeCl2
氯水,振荡溶液变成红色2FeCl2+Cl2=2FeCl3

【小结】
【实验探究5】红砖中是否含有+3价的铁元素?
【问题2】朴雪(酱油)里面是否含有亚铁离子?
【问题3】铝盐和铁盐的净水作用的实验探究?
【作业】离子方程式的的巩固和课后习题

板书设计
三、铁的重要化合物
1、氧化物
FeOFeO+2HCl=FeCl2+H2O
Fe2O3Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe3O4(FeOFe2O3)Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O
2、氢氧化物
FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓(红褐色)
FeCl2+2NaOH=2NaCl+Fe(OH)2↓(白色)
Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O
3、铁盐和亚铁盐
2FeCl3+Fe=3FeCl2
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
第三章《金属化合物》
第二节第三课时《铁的重要化合物》学案
教学目标
1、知识与技能
了解铁的氧化物,掌握铁的氢氧化物的制备和性质;
能对铁的氢氧化物的变化进行探究;探究Fe3+的检验及了解Fe3+的氧化性
2、过程与方法
体验实验学习的一般方法:将实验探究与讨论交流密切结合;
学习运用比较、归纳、分析、综合的学习方法
3、情感态度价值观
养成务实求真、勇于探索的科学态度,重点培养学生“主动参与、乐于探究、交流合作”的精神
教材分析
重点:氢氧化亚铁的制备、亚铁盐和铁盐的鉴别和相互转化
难点:氢氧化亚铁的制备亚铁盐和铁盐的转化
教学操作过程设计
一、利用问题引入课题,集中学生的注意力,提高学习兴趣。
1.浏阳一中红墙上红色油漆中的红色物质是什么?
2.红砖为什么呈现红色?
二、自学铁的氧化物并加以归纳
【成果交流】
名称FeOFe2O3Fe3O4
颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体
俗称铁红磁性氧化铁
水溶性不溶不溶不溶
与酸反应FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O
物质类别碱性氧化物碱性氧化物氧化物
二、铁的氢氧化物
【实验探究1】氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备及化学性质
【实验探究2】探究氢氧化亚铁的制备、氢氧化亚铁的化学性质
【成果交流】
Fe(OH)2Fe(OH)3
制法FeCl2+2NaOH=2NaCl+Fe(OH)2↓(白色)FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓(红褐色)

色态白色沉淀红褐色沉淀
转化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
热分解产物复杂2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
与酸反应Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O
三、铁盐和亚铁盐
【提问】有哪些方法可以鉴别Fe3+和Fe2+?
【讨论】根据前面的实验,归纳总结:二价铁盐、三价铁盐的鉴别方法
Fe3+Fe2+
①水溶液的颜色黄色浅绿色
②加入NaOH溶液红褐色沉淀白色沉淀

【实验探究3】硫氰化钾溶液加入铁盐和亚铁盐溶液中的现象
滴入KSCN溶液后的现象
FeCl3溶液溶液颜色变红
FeCl2溶液溶液颜色无明显变化

【实验探究4】
FeCl3溶液中加入现象结论
铁粉,KSCN溶液溶液无明显变化2FeCl3+Fe=3FeCl2
氯水,振荡溶液变成红色2FeCl2+Cl2=2FeCl3

【小结】

【实验探究5】红砖中是否含有+3价的铁元素?
【问题2】朴雪(酱油)里面是否含有亚铁离子?
【问题3】铝盐和铁盐的净水作用的实验探究?
【作业】离子方程式的的巩固和课后习题

铁及其化合物


高二学业水平测试
铁及其化合物
【学习目标】
1、了解铁及其化合物的主要物理性质
2、了解铁分别与氧气、水、酸、盐等物质反应的情况
3、了解氧化铁与酸反应的情况
4、了解氢氧化亚铁的制备方法,了解氢氧化铁的受热分解
5、了解Fe3+氧化性,认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化
【基础知识】
一、金属铁
1.物理性质:有金属光泽,银白色,有良好的导电导热性,具有延展性,能被磁铁吸引。
2.化学性质:
①与非金属反应:Fe+Cl2Fe+S在纯O2中燃烧
②与水蒸气反应:
③与非氧化性酸(盐酸.稀硫酸)反应:
常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象。
④与盐反应:古代湿法炼铜

二、铁的氧化物——氧化亚铁氧化铁四氧化三铁
FeOFe2O3Fe3O4
颜色
俗称
与HCl不作要求
用途略红色油漆和涂料略

三、铁的两种氢氧化物——氢氧化亚铁氢氧化铁
Fe(OH)2Fe(OH)3
颜色变化白色→灰绿色→红褐色
化学性质①转化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
②与盐酸与盐酸

四、盐
(1)Fe2+和Fe3+相互转化:
FeCl2溶液跟Cl2反应:
FeCl3溶液中加入铁粉:
(2)Fe2+和Fe3+鉴别

Fe2+Fe3+
水溶液颜色
浅绿色棕黄色
加入NaOH白色→灰绿色→红褐色红褐色
先加入KSCN无现象血红色
后通入Cl2

归纳整理:铁及其重要化合物之间的转化关系。
①;②
③;④
⑤;⑥
⑦;⑧

【典型例题】
1.(2007年水平测试)常温下,铁与下列酸溶液作用产生H2的是()
A.浓硫酸B.稀硫酸C.浓硝酸D.稀硝酸
2.下列氯化物,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是()
A.FeCl2B.FeCl3C.MgCl2D.CuCl2
3.(2007年水平测试)某溶液中滴入KSCN溶液后变红,说明该溶液中存在()
A.NO3- B.Fe3+C.SO42-D.Mg2+
4.要除去FeCl2溶液中少量FeCl3,可行的是()
A.滴入KSCN溶液B.加入铁粉C.通入氯气D.加入铜粉
5.将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是()
A.Fe2O3 B.FeCl3C.Fe2(SO4)3D.FeO
6.能正确表示下列化学变化的离子方程式是()
A.碳酸钙与盐酸反应CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B.金属锌放入稀盐酸中Zn+2H+=Zn2++H2↑
C.氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应H++OH-=H2O
7.(2008年水平测试)某待测液中可能含有A13+、Fe3+、K+、NH4+、C1-等离子,现通过如下实验对其中的阳离子进行检验:
(1)取少量待测液,仔细观察,呈无色;
(2)向上述待测液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,NaOH溶液过量后沉淀又完全溶解。实验过程中还有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
据此可以判断该待测液中一定含有的阳离子是_______________,一定没有的阳离子是_______________。还有一种阳离子没有检验,检验这种离子的实验方法是(填写实验名称)_______________,现象是_______________________。
8.已知有以下物质相互转化。试回答:
(1)写出B的化学式,D的化学式。
(2)写出由D转变成H的化学方程式。
(3)写出向G溶液加入A的有关离子反应方程式。
9.(2011年水平测试)将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100mL4.40mol/L盐酸中,充分反应后产生896mLH2(标准状况),残留固体1.28g。过滤,滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释到200mL,测得其中c(H+)为0.400mol/L。则原混合物中单质铁的质量是()
A.2.4gB.3.36gC.5.60gD.10.08g

高二化学教案:《铁及其化合物》教学设计


一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划,作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点,帮助教师提高自己的教学质量。写好一份优质的教案要怎么做呢?以下是小编为大家收集的“高二化学教案:《铁及其化合物》教学设计”希望对您的工作和生活有所帮助。

本文题目:高二化学教案:铁及其化合物

高二学业水平测试铁及其化合物

【学习目标】

1、了解铁及其化合物的主要物理性质

2、了解铁分别与氧气、水、酸、盐等物质反应的情况

3、了解氧化铁与酸反应的情况

4、了解氢氧化亚铁的制备方法,了解氢氧化铁的受热分解

5、了解Fe3+氧化性,认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化

【基础知识】

一、金属铁

1.物理性质:有金属光泽,银白色,有良好的导电导热性,具有延展性,能被磁铁吸引。

2.化学性质:

①与非金属反应:Fe + Cl2 Fe+ S 在纯O2中燃烧

②与水蒸气反应:

③与非氧化性酸(盐酸.稀硫酸)反应:

常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象。

④与盐反应:古代湿法炼铜

二、铁的氧化物——氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁

FeO Fe2O3 Fe3O4

颜色

俗称

与HCl 不作要求

用途 略 红色油漆和涂料 略

三、铁的两种氢氧化物——氢氧化亚铁氢氧化铁

Fe(OH)2 Fe(OH)3

颜色变化 白色 → 灰绿色 → 红褐色

化学性质 ①转化 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3

②与盐酸 与盐酸

四、盐

(1)Fe2+和Fe3+相互转化:

FeCl2溶液跟Cl2反应:

FeCl3溶液中加入铁粉:

(2)Fe2+和Fe3+鉴别

Fe2+ Fe3+

水溶液颜色

浅绿色 棕黄色

加入NaOH 白色→灰绿色→红褐色 红褐色

先加入KSCN 无现象 血红色

后通入Cl2

归纳整理:铁及其重要化合物之间的转化关系。

① ;②

③ ;④

⑤ ;⑥

⑦ ;⑧

【典型例题】

1. (2007年水平测试)常温下,铁与下列酸溶液作用产生H2的是( )

A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.浓硝酸 D.稀硝酸

2.下列氯化物,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )

A.FeCl2 B.FeCl3 C.MgCl2 D.CuCl2

3. (2007年水平测试)某溶液中滴入KSCN溶液后变红,说明该溶液中存在( )

A.NO3-   B.Fe3+ C.SO42- D.Mg2+

4.要除去FeCl2溶液中少量FeCl3,可行的是( )

A.滴入KSCN溶液 B.加入铁粉 C.通入氯气 D.加入铜粉

5.将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是( )

A.Fe2O3  B.FeCl3 C.Fe2(SO4)3 D.FeO

6.能正确表示下列化学变化的离子方程式是( )

A.碳酸钙与盐酸反应 CO32 -+ 2 H+ = CO2↑+ H2O

B.金属锌放入稀盐酸中 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑

C.氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2+ + Cl2 = Fe3+ + 2Cl-

D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应 H+ + OH- = H2O

7.(2008年水平测试)某待测液中可能含有A13+、Fe3+、K+、NH4+、C1-等离子,现通过如下实验对其中的阳离子进行检验:

(1)取少量待测液,仔细观察,呈无色;

(2)向上述待测液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成,NaOH溶液过量后沉淀又完全溶解。实验过程中还有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

据此可以判断该待测液中一定含有的阳离子是_______________,一定没有的阳离子是_______________。还有一种阳离子没有检验,检验这种离子的实验方法是(填写实验名称)_______________,现象是__________________ _____。

8.已知有以下物质相互转化。试回答:

(1)写出B的化学式 ,D的化学式 。

(2)写出由D转变成H的化学方程式 。

(3)写出向G溶液加入A的有关离子反应方程式 。

9.(2011年水平测试)将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100 mL4.40 mol/L盐酸中,充分反应后产生896 mL H2(标准状况),残留固体1.28 g。过滤,滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释到200 mL,测得其中c(H+)为0.400 mol/L。则原混合物中单质铁的质量是( )

A.2.4g B.3.36g C.5.60g D.10.08g

文章来源:http://m.jab88.com/j/42683.html

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