高中化学 2.3.3探究铁及其化合物的课件 鲁科版必修1.ppt

第第3课时探究铁及其化合物的课时探究铁及其化合物的氧化性和还原性氧化性和还原性一、铁元素的存在一、铁元素的存在1含量含量铁元素在地壳中的含量仅次于铁元素在地壳中的含量仅次于_三种三种元素。元素。氧、硅、铝氧、硅、铝2存在形态存在形态(1)游离态：存在于游离态：存在于_中。中。(2)化合态：主要以化合态：主要以_价铁的化合物存在。价铁的化合物存在。如黄铁矿：如黄铁矿：_、赤铁矿：、赤铁矿：_、磁铁矿：、磁铁矿：_、菱铁矿：、菱铁矿：_等。等。陨铁陨铁2、3FeS2Fe2O3Fe3O4FeCO3二、铁及其化合物的氧化性或还原性二、铁及其化合物的氧化性或还原性1预测与假设预测与假设(1)只有氧化性的微粒：只有氧化性的微粒：Fe3(填填“Fe3”、“Fe2”或或“Fe”，下同，下同)。(2)只有还原性的微粒：只有还原性的微粒：_。(3)既有氧化性又有还原性的微粒：既有氧化性又有还原性的微粒：_。FeFe22实验方案实验方案(1)证明证明_只有氧化性，需加入还原剂，如只有氧化性，需加入还原剂，如_等。等。(2)证明证明_只有还原性，需加入氧化剂，如只有还原性，需加入氧化剂，如_等。等。(3)证明证明Fe2有氧化性，需加入还原剂，如有氧化性，需加入还原剂，如_；证明其有还原性，需加入氧化剂，如证明其有还原性，需加入氧化剂，如_等。等。3实验步骤、实验现象实验步骤、实验现象(1)Fe3的性质探究的性质探究Fe3锌、铁、铜锌、铁、铜Fe氯水、稀硝酸氯水、稀硝酸锌锌氯水、稀氯水、稀硝酸硝酸(2)Fe2的性质探究的性质探究开放探究开放探究(1)如何检验如何检验Fe3？(回答三种方法回答三种方法)(2)如何检验如何检验Fe2？(回答三种方法回答三种方法)提示：提示：(1)观察法：观察法：Fe3的盐溶液呈棕黄色。的盐溶液呈棕黄色。加加SCN法：滴入法：滴入KSCN或其他可溶性硫氰化或其他可溶性硫氰化物溶液，若溶液呈红色，则证明原溶液中含有物溶液，若溶液呈红色，则证明原溶液中含有Fe3。加碱液法：加入碱液加碱液法：加入碱液(如如NaOH溶液、氨水等溶液、氨水等)，若生成红褐色沉淀，则证明原溶液中含有若生成红褐色沉淀，则证明原溶液中含有Fe3。(2)溶液呈浅绿色可能含溶液呈浅绿色可能含Fe2滴加滴加NaOH溶液，生成白色絮状沉淀，该沉淀溶液，生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明有迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明有Fe2，化学方程式为化学方程式为Fe22OH=Fe(OH)2；4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3滴加滴加KSCN溶液，无明显现象，再加入新制氯溶液，无明显现象，再加入新制氯水，溶液立即变为红色，则说明有水，溶液立即变为红色，则说明有Fe2存在存在1将铁片放入下列各溶液中，反应后溶液质量将铁片放入下列各溶液中，反应后溶液质量增加，但无气体产生的是增加，但无气体产生的是()ACuCl2溶液溶液 BAgNO3溶液溶液CFe2(SO4)3溶液溶液 D稀硫酸稀硫酸解析：解析：Fe能从能从CuCl2、AgNO3溶液中分别置溶液中分别置换出换出Cu和和Ag，而使溶液质量减轻；，而使溶液质量减轻；Fe与稀与稀H2SO4反应后溶液质量增加，但有气体产生；反应后溶液质量增加，但有气体产生；FeFe2(SO4)3=3FeSO4，溶液质量增加，且，溶液质量增加，且无气体产生。无气体产生。答案：答案：C2将下列物质溶于盐酸，滴加将下列物质溶于盐酸，滴加KSCN溶液颜色溶液颜色变红色的是变红色的是()AFe BFe2O3CFeO DFeSO4解析：解析：Fe2O3与盐酸反应生成与盐酸反应生成Fe3，Fe3与与SCN反应使溶液显红色。反应使溶液显红色。答案：答案：B3下列物质能将下列物质能将Fe2氧化为氧化为Fe3，且能使单，且能使单质质Fe由由0价变为价变为3价的是价的是()A氢气氢气 B氯气氯气C浓盐酸浓盐酸 D稀硫酸稀硫酸答案：答案：B一、铁及其化合物的性质一、铁及其化合物的性质1铁铁2氧化物氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名铁红铁红磁性氧化磁性氧化铁铁颜颜色、状色、状态态黑色粉末黑色粉末 红红棕色粉末棕色粉末黑色晶体黑色晶体水溶性水溶性难难溶溶难难溶溶难难溶溶化合价化合价232、3下列叙述正确的是下列叙述正确的是()铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀在人在人体内的血红蛋白中含铁元素体内的血红蛋白中含铁元素Fe在纯氧中燃在纯氧中燃烧可得烧可得Fe2O3Fe2O3不可与水反应得不可与水反应得Fe(OH)3，所以不能通过化合反应制，所以不能通过化合反应制Fe(OH)3Fe(OH)2在空气中加热，可得在空气中加热，可得FeOABC D答案：答案：B二、二、Fe、Fe2、Fe3间的转化间的转化1转化示例转化示例(2)FeFe32Fe3Cl22FeCl33COFe2O32Fe3CO2(3)Fe2Fe32Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe3Fe=3Fe22Fe3Cu=2Fe2Cu2在在FeCl3和和CuCl2混合液中，加入过量的铁粉，混合液中，加入过量的铁粉，充分反应后，溶液中的金属离子是充分反应后，溶液中的金属离子是()AFe2 BFe3和和Fe2CCu2和和Fe2 DCu2思路点拨：思路点拨：解答本题应抓住以下关键要点：解答本题应抓住以下关键要点：(1)Fe3、Cu2均与均与Fe反应反应(2)铁粉过量时铁粉过量时Fe3、Cu2均完全反应均完全反应在混合液中发生如下反应：在混合液中发生如下反应：2Fe3Fe=3Fe2Cu2Fe=CuFe2当铁过量时，当铁过量时，Fe3和和Cu2均完全反应。再由上均完全反应。再由上述方程式可知，充分反应后溶液中只含述方程式可知，充分反应后溶液中只含Fe2一一种金属离子。种金属离子。答案：答案：A若例若例2中中FeCl3、CuCl2均为均为1 mol，当加入铁粉，当加入铁粉0.4 mol充分反应后，溶液中的金属阳离子有充分反应后，溶液中的金属阳离子有_。解析：解析：由于氧化性由于氧化性Fe3Cu2，加入铁粉后，加入铁粉后可认为可认为Fe3先发生反应：先发生反应：2Fe3Fe=3Fe2，Fe3完全反应需完全反应需n(Fe)0.5 mol，由于加入，由于加入n(Fe)0.4 mol0.5 mol，所以，所以Fe3未完全反应，未完全反应，此时此时Cu2尚未减少，故充分反应后溶液中存在尚未减少，故充分反应后溶液中存在Fe3、Cu2和和Fe2三种金属离子。三种金属离子。答案：答案：Fe3、Cu2、Fe21(2011佛山高一质检佛山高一质检)下列化合物不能通过下列化合物不能通过化合反应获得的是化合反应获得的是()AFeCl2BFeCl3CFe(OH)3 DFe2(SO4)3答案：答案：D2为了防止氯化亚铁溶液久置被氧化变质，为了防止氯化亚铁溶液久置被氧化变质，常在其溶液中加入常在其溶液中加入()A铁粉铁粉 B铜粉铜粉C氯化铁氯化铁 D盐酸盐酸解析：解析：Fe2具有较强的还原性，易被空气中具有较强的还原性，易被空气中的的O2氧化成氧化成Fe3，而，而Fe3具有较强的氧化性，具有较强的氧化性，故应放入铁粉：故应放入铁粉：2Fe3Fe=3Fe2，C、D两两项错误，而铜粉可与项错误，而铜粉可与Fe3反应：反应：2Fe3Cu=Cu22Fe2，引进了杂质，引进了杂质Cu2，故，故B项错误。项错误。答案：答案：A3有有A、B、C三种溶液，各含有三种溶液，各含有Fe3、Cu2、Ag中的一种。向中的一种。向A中加入适量铁粉，有红色固中加入适量铁粉，有红色固体析出，再加入体析出，再加入C溶液，红色物质溶解，但无新溶液，红色物质溶解，但无新固体物质析出，则固体物质析出，则A、B、C中依次含有中依次含有()AFe3、Cu2、Ag BCu2、Ag、Fe3CAg、Fe3、Cu2 DCu2、Fe3、Ag解析：解析：红色固体为红色固体为Cu，故，故A溶液中含有溶液中含有Cu2；使使Cu溶解但无新固体物质析出，则加入的溶解但无新固体物质析出，则加入的C溶溶液中含有液中含有Fe3而非而非Ag，故选，故选B项。项。答案：答案：B4要证明某溶液中不含要证明某溶液中不含Fe3而可能含有而可能含有Fe2，进行如下实验操作时最佳顺序为进行如下实验操作时最佳顺序为()加入足量氯水加入足量氯水加入足量加入足量KMnO4溶液溶液加入少量加入少量NH4SCN溶液溶液A BC D解析：解析：加入加入NH4SCN溶液，溶液不变色，证明无溶液，溶液不变色，证明无Fe3，再加氯水，如有，再加氯水，如有Fe2，则可被氧化为，则可被氧化为Fe3，使溶液变红色。，使溶液变红色。KMnO4也能氧化也能氧化Fe2，但，但KMnO4本身为紫色，使本身为紫色，使Fe3和和NH4SCN反应显反应显色不易观察。色不易观察。答案：答案：C5A、B、C为为3种单质种单质(其中其中A为固体，为固体，B、C为气体为气体)，D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，溶液呈红褐色，B、C反应的产物易溶于水得到反应的产物易溶于水得到无色溶液无色溶液E。它们之间的转化关系如下图：。它们之间的转化关系如下图：请填写下列空白：请填写下列空白：(1)物质物质A是是_，B是是_，C是是_。(2)F中加入中加入NaOH溶液，并在空气中放置的化溶液，并在空气中放置的化学方程式是学方程式是_。解析：解析：由由“D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色溶液呈红褐色”这一信息可判断，这一信息可判断，D为为FeCl3；以此为突破口，加之以此为突破口，加之“其中其中A为固体，为固体，B为气体为气体”的信息推出的信息推出A、B分别为分别为Fe、Cl2；再根据；再根据“B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液反应的产物易溶于水得到无色溶液E”这一信这一信息，不难推出息，不难推出C为为H2。答案：答案：(1)FeCl2H2(2)FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3练规范、练技能、练速度同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全