第三章第一节 铁及其化合物学案-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 .docx

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1、第三章 第一节 铁及其化合物【学习目标】1掌握铁及其化合物的性质【重点难点】铁及其化合物的化学性质【目标一】铁的单质1 周期表中的位置： 第 周期第 族；原子结构示意图： 在参加化学反应时，铁易失去最外层上的2个电子，有时它还失去次外层上的一个电子，所以铁有 两种价态，且 价稳定。2铁的物理性质和存在：纯净的铁是 的金属，铁的熔点较高。当含有碳和其它元素时，熔点将 ，导电性比铜铝差。铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁自身也能产生磁性。铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝，居第四位。我国早在春秋初年就掌握了人工冶铁的技术。3铁的化学性质铁是较活泼的金属，具有金属的通性，能跟氧气及其它非金属、水蒸气、酸

2、、盐反应。 铁跟氧气和其它非金属的反应：Fe + O2 现象 Fe + Cl2 现象 Fe + S 现象 铁跟水的反应： 【思考与讨论】设计所示装置，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。 试管中湿棉花的作用是 。 若用火柴点燃肥皂泡，可能发生的现象是 。【总结】化学方程式： 铁与盐酸的反应： Fe + HCl 铁与盐的反应：Fe + FeCl3 Fe + CuSO4 【目标二】铁的化合物1铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式Fe价态俗名色、态 色粉末 色粉末 色晶体溶解性稳定性6FeO + O2 2Fe3O4稳定稳定与HCl反应离子方

3、程式FeO + H+ = Fe2O3 + H+ = Fe3O4 + H+ = 用途颜料磁铁类别碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物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：【思考、分析】从原理、氢氧化物的物理性质【汇报现象】 图甲实验中观察到的现象是 ，反应的离子方程式是 。 图乙实验中先观察到有 生成，在空气中迅速变成 色，最后变成 色， 有关反应的离子方程式是： ， 。【教师引导】所用试剂的选择与处理、加入顺序及怎样加入，如何解决氢氧化物易被氧化的问题： 【讨论总结】可以采取什么样的措施防止氢氧化亚铁被氧化？实验装置的改进【导练1】如图是某同学用不含Fe3

4、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 白色沉淀的方案。 除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法_。 生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长胶头滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液(如图)。这样操作的理由是_。【导练2】在如图1装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备Fe(OH)2 。 在试管I中加入的试剂是_； 在试管里加入的试剂是_； 为了制得Fe(OH)2白色沉淀，在试管I和中加人试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_ ； 这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是_。（2）Fe(OH)2

5、、Fe(OH)3性质的比较氢氧化亚铁氢氧化铁化学式、价态色、态白色沉淀红褐色沉淀与HCl反应Fe(OH)2 + H+ = Fe(OH)3 + H+ = 与NaOH反应Fe2+ + OH = Fe(OH)2+O2+ H2O= 现象： Fe3+ + OH = 现象： 稳定性易被氧化Fe(OH)3 3Fe2和Fe3的相互转化 Fe2Fe3：可加强氧化剂，如Cl2、O2、Br2、H2O2等。例如：Fe2+ + Cl2= Fe2+ + H2O2 + H+= Fe3Fe2：加还原剂，如Fe、Cu、I等。例如：Fe3+ + S2= ； Fe3+ + I= 4Fe2+、Fe3+ 的鉴别方法：【导思】 观察法：

6、其溶液呈棕黄色的是 ，呈浅绿色的是 。 KSCN法：加入KSCN，呈血红色的是 的溶液，而Fe2+的溶液无此现象。这是鉴别Fe2+与Fe3+最常用、最灵敏的方法。 碱液法：取两种溶液分别通入氨气或加入碱液，生成红褐色沉淀的是Fe3+溶液，生成白色沉淀并迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的是Fe2+溶液。Fe3+ + 3NH3H2O= 或 Fe3+ + 3OH= 淀粉KI试纸法：能使淀粉KI试纸变蓝的是 溶液，无变化的是 溶液2Fe3+ + 2I = 铜片法：分别加入铜片，铜片溶解且生成Fe2+的是 溶液，无明显现象的是 溶液。2Fe3+ + Cu= 【导练】1Fe3+的颜色变化 向FeCl3溶液中

7、加几滴KSCN溶液呈 色。 将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，溶液呈 色。 向FeCl3溶液中加入过量的Fe粉，溶液变成 色。 将FeCl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中，溶液变 色。 FeCl3溶液与NaOH 溶液反应，生成 色沉淀。【讨论总结】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。【导练2】(1) 稀H2SO4、铁屑 (2) NaOH溶液(3) 打开止水夹a，待中反应生成的氢气排净装置中的空气后，再关闭止水夹a(4) 试管中反应生成的H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入6学科网（北京）股份有限公司