第三章第一节 铁及其化合物人教版（2019）必修一.pptx
第三章铁金属材料,第一节铁及其化合物,目录,一、知识讲解,二、小结,三、练习,一、知识讲解铁的单质,图3-2丹霞地貌的岩层 因含Fe2O3而呈红色,图3-3战国时期最大的铁器长方形铁炉,图3-1陨铁,银白色金属，良好延展性和导热性，熔点高，易被磁铁吸引和被磁化。,1、物理性质,一、知识讲解铁的单质,思考与讨论我们学习过铁与一些物质的反应，例如，铁与氯气的反应，铁与盐酸的反应，铁与硫酸铜溶液的反应等。在上述三个反应中，铁的化合价的变化有何异同？为什么会有这样的异同？,铁单质与强弱不同的氧化剂反应的产物不同,2、化学性质,（1）与非金属反应,2、化学性质,一、知识讲解铁的单质,（2）与水反应,2、化学性质,一、知识讲解铁的单质,图3-4钢水注入干燥的模具,（2）与水反应,2、化学性质,一、知识讲解铁的单质,思考与讨论有人设计了如图3-5所示的装置，进行还原铁粉与水蒸气反应的实验。请讨论该装置的实验原理，并根据实验现象，分析可能的生成物。,图3-5铁粉与水蒸气反应,（2）与水反应,2、化学性质,一、知识讲解铁的单质,加热湿棉花的目的是提供水蒸气，使之与还原铁粉在高温下发生反应；,装置末端将产生的气体导入肥皂液中是为了产生气泡，便于通过点燃验证产物中的气体。,与非氧化性酸反应：Fe2H+ = Fe2+H2,（3）与酸反应,2、化学性质,一、知识讲解铁的单质,与氧化性酸反应：,（3）与酸反应,Fe4HNO3(稀硝酸) = Fe(NO3)32NO2H2O（铁少量）,3Fe8HNO3(稀硝酸) = 3Fe(NO3)22NO4H2O（铁过量）,（4）与盐溶液反应,FeCu2+ = Fe2+Cu,1、铁的氧化物,一、知识讲解铁的重要化合物,2、铁的氢氧化物,一、知识讲解铁的重要化合物,【实验3-1】在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。,Fe(OH)3,图3-8Fe(OH)3和Fe(OH)2的生成,Fe(OH)2,2、铁的氢氧化物,一、知识讲解铁的重要化合物,FeSO42NaOH = Fe(OH)2Na2SO4,4Fe(OH)2O22H2O = 4Fe(OH)3,思考与讨论由实验3-1可知，白色的Fe(OH)2会被溶解在溶液中的氧气氧化。那么，在实验室里，如何得到Fe(OH)2呢？,将吸有3 mL 8 mol/L的NaOH溶液（煮沸过）的长胶头滴管伸入到新制的0.5 mol/L FeSO4溶液的液面以下，剂出NaOH溶液。,Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性碱，它们都能与酸发生反应。,3、铁盐和亚铁盐,一、知识讲解铁的重要化合物,【实验3-2】在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。观察并记录现象。,图3-9向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液向FeCl溶液中滴入KSCN溶液,溶液呈红色溶液颜色无变化,可以利用这一反应检验Fe3+的存在,3、铁盐和亚铁盐,一、知识讲解铁的重要化合物,【实验3-3】在盛有2 mL FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，振荡试管。充分反应后，滴入几滴KSCN溶液（如图3-10左），观察并记录现象。把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水（如图3-10右），又发生了什么变化？,Fe3+被还原Fe2+被氧化图3-10,振荡试管并静置后，黄色溶液变为浅绿色，说明Fe3+具有氧化性；滴入KSCN溶液后无明显变化，进一步说明溶液中不存在Fe3+（已被完全还原为Fe2+）；上层清液中再滴入几滴氯水时，溶液又迅速变为红色，说明又生成了Fe3+，证实了Fe2+具有还原性。,3、铁盐和亚铁盐,一、知识讲解铁的重要化合物,【实验3-3】在盛有2 mL FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，振荡试管。充分反应后，滴入几滴KSCN溶液（如图3-10左），观察并记录现象。把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水（如图3-10右），又发生了什么变化？,Fe3+被还原Fe2+被氧化图3-10,2Fe3+Fe = 3Fe2+,2Fe2+Cl2 = 2Fe3+2Cl-,一、知识讲解铁的重要化合物,思考与讨论（1）Fe、FeSO4和Fe2(SO4)3三种物质中，哪种物质可做氧化剂，哪种可做还原剂，哪种既可做氧化剂又可做还原剂？举例写出相应反应的化学方程式，并加以说明。,氧化剂：Fe2(SO4)32Fe3+Cu = 2Fe2+Cu,还原剂：FeFe2Fe3+ = 3Fe2+Fe2H+ = Fe2+H2,既可做氧化剂又可做还原剂： ZnFe2+ = Zn2+Fe2Fe2+Cl2 = 2Fe3+2Cl-,一、知识讲解铁的重要化合物,思考与讨论（2）请你用图示的方法归纳Fe、Fe2+、Fe3+三者之间的相互转化关系，并与同学讨论。,二、小结,1、铁的单质,2、铁的重要化合物氧化物,3、铁的重要化合物氢氧化物,4、铁的重要化合物铁盐和亚铁盐,三、练习,1红热的铁与水蒸气反应的化学方程式为，该反应中氧化剂是（填化学式）。将烧至红热的铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中，可观察到铁丝剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，反应的化学方程式为，该反应中被还原的物质是（填化学式）。,H2O,Cl2,三、练习,2下列物质中，在一定条件下与铁反应，且铁元素的化合价能变为+3价的是（）A氯化铁溶液B氯气C硫酸铜溶液D稀盐酸,B,三、练习,3下列离子方程式中，正确的是（）A铁与盐酸反应：2Fe6H+ = 2Fe3+3H2B氯气与氯化亚铁溶液反应：2FeCl2Cl2 = 2FeCl3C氯化铁溶液与铁反应：FeFe3+ = 2Fe2+D氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：Fe3+3OH- = Fe(OH)3,D,三、练习,4现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性，可供选用的试剂有：铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片。请完成以下实验报告。,在FeCl2溶液中加入氯水,溶液由浅绿色变为黄色,Fe2+具有氧化性,2Fe2+Cl2 = 2Fe3+2Cl-,Fe2Fe3+ = 3Fe2+,谢谢,
