1.铁单质的化学性质及其应用
2.铁的重要化合物(铁的氧化物、氢氧化物和铁的盐)主要性质及其应用 3.熟练并掌握Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转换 4.掌握Fe2+、Fe3+离子的检验 5.铁及其化合物的综合运用
② 教学重点:
1.铁三角的相互转化的知识综合与判断
2.Fe2+、Fe3+的性质检验及其重要实验的综合
3.以铁及其化合物知识为载体,综合考查氧化还原反应、电化学、盐类水解及除杂等
4.+2价铁与+3价铁的性质
③ 教学难点:
1. 铁的化学性质
2. 不同价态铁的化合物间相互转化规律。
④ 教学方法:
1. 利用列表比较的方法,掌握铁的性质,培养学生的学习归纳能力
2.采用“引导——探究”的教学模式,以引导学生回忆已有的关于铁的知识来导入新课,层层深入,不断地让学生的思想活跃起来,深入到铁的氢氧化物和铁盐的学习中。
3. 采用“问题教学”的方式,在学生实验操作和进行实验探究时设计大量的疑问,不断引导学生思维,让学生主动思考和理解,发挥其综合知识的运用能力和归纳能力。
⑤ 教学过程:
1. 引入课题:日常生活中所使用最多的金属是什么?
2. 在教学过程中,通过课件习题及表格着重将本节课的知识重点和难点划分清楚,让学生有个心理准备,将难点变简单,掌握重点。
A. 铁的物理性质及化学性质(包括与水·酸·非金属·及盐的反应)。 B. 铁的氧化物及其氢氧化物。
C. Fe3+的检验,Fe2+和Fe3+之间的鉴别:颜色、与氢氧化钠反应、加硫
鉴别。
D. Fe2+和Fe3+之间的相互转化。 3.课堂练习及课后练习。
附录:课堂资料 一·铁: 名称 内容 项目 原子结构 在周期表位置 物理性质 O2 铁——最重要的过渡元素 与非 Cl2 金属 化 反应 S、I2 学 与水反应 性 与 与非氧性酸 酸 质 反 与氧化性酸 应 与盐反应 冶炼方法 用途 小结:1. 铁与 氧化剂反应生成Fe3+,如 等物质。 铁与 氧化剂反应生成Fe2+,如 等物质。 铁与 等反应生成四氧化三铁。
小结:2. Fe、Cu 、Fe3+ 、Cu 2+ 、Fe之间的相互反应
方程式 例 1.一定量Fe、Cu 加入到一定量三氯化铁溶液中,若反应后溶液中有Fe3+,则溶液中还有的离子是 ,固体 。若反应后溶液中尚有固体,则溶液中一定有 离子,一定没有 离子。
例2.把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓中,充分反应后,溶液中大量存在的金属阳离子是 A.只有Fe2+ B.只有Fe3+ C.有Fe2+和Cu2+ D.有Fe3+和Cu2+
二·铁的氧化物及氢氧化物
1. 铁的氧化物 化学式 俗名 颜色状态 价态 溶解性 磁性 与酸反应 HCl HNO3 FeO(碱性氧化物) Fe2O3(碱性氧化物) Fe3O4 HI 与还原剂反应(CO、H2、Al、C) 稳定性 生成 Al与Fe3O4: CO与FexOy: FeO与H2: 高温熔融,过量的铁与氧气反应 2Fe+O2=2FeO 2Fe(OH) 3 Fe2O3 +3H2O 铁在氧气中燃烧 3Fe+2O2=Fe3O4 注意:Fe3O4中有1/3的Fe是 价,有2/3的Fe是 价,可写成 ,但不能认为Fe3O4是FeO和Fe2O3的混合物,实际上是纯净物。
2. 铁的氢氧化物 化学式 物理性质 化学性质 Fe(OH)2 白色,难溶于水的固体 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 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↓(白色) Fe(OH)3 红褐色,难溶于水的固体 (1)与酸反应 Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O (2)受热分解(不稳定性) 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 实验室 制备 将NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液 Fe3++3OH-=== Fe(OH)3↓(红褐色)
三· Fe和Fe的检验及转化 溶液的颜色 氧化还原性 水解性 与碱反应 现象 反应方程式 Fe2+ Fe3+ 2+3+
加入KSCN溶液(写出反应现象及方程式 相互转化 小结:3. 不能与Fe2+ 、Fe3+共存的离子 不能与Fe3+共存的离子
因水解不能共存的离子 因发生氧化还原反应不能共存的离子 不能与Fe2+共存的离子
因水解不能共存的离子 因发生氧化还原反应不能共存的离子 小结:4. Fe2+ 、Fe3+的鉴别方法
++
小结:5. Fe2溶液的保存方法是 ; Fe3溶液的配制方法是 。
四·铁三角
Fe、Br2、AlZn等I2等、Cl2等4等SOZnH2n、浓M、O3HNMn、Al、Fe2+Br2、Cl2、HNO3、浓H2SO4等2H+、Cu2+、S、Fe3+I、SO2、S、H2S、Cu、Fe等
小结:6.所包含的化学反应方程式
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五· 典型综合习题
1、下列物质可由相应的单质直接化合而成的是
①FeS ②CuS ③FeCl2 ④Al2S3 ⑤Fe3O4 ⑥Fe2O3
A、①③⑤ B、②③④ C、①④⑤ D、①②③④⑤
2、将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,不会有三价铁生成的是 A、硫酸 B、氯水 C、锌 D、溴水
3、把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应,所得溶液中的金属离子 A、是Fe3+和Cu2+ B、是Fe2+和Cu2+ C、是Fe2+和Fe3+ D、只有Fe2+
4、下列图象是表示铁跟一定量反应时,铁和铁之间物质的量(mo1)的关系,其中正确的是
5.要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的办法是
A.滴入KSCN溶液 B.通入氯气 C.加入铜粉 D.加入铁粉
6.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质
期,防止食品氧化变质,在包装袋中可以放入的化学物质是 A.无水硫酸铜 B.硫酸亚铁 C. 食盐 D. 生石灰
7.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色(Fe3+)。若榨汁时加入维生素C,可有效防止这种现象发生。这说明维生素C具有 A.氧化性 B.还原性 C.碱性 D.酸性
8.向溴化铁溶液中加入足量新制氯水,将溶液蒸干充分灼烧,最后得到的固体是 A.Fe2O3 B. FeCl3 C.FeCl3 和Br2 D. Fe(OH)3
++
9.证明某溶液只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是 A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后呈红褐色 10、Fe 、Fe2+、(1)Fe3+三者之间的转化关系 Fe
② ③ ① ④
Fe2⑤ Fe3 ⑥ ① Fe→Fe2+
② Fe2+→Fe
③ Fe→Fe3+
④ Fe3+→Fe
⑤Fe2+→Fe3+ ⑥Fe3+→Fe2+ (2)主要应用 ①离子共存
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Fe2+与MnO4-、NO3(H+)、ClO等因发生 反应而不共存;Fe2+与OH、S2、CO32等因发生 反应而不共存;
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Fe3+与S2、I、HS、SO32等因发生 反应而不共存;Fe3+与HCO3、AlO2、CO32-等因发生
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反应而不共存;Fe3+与SCN因发生 反应而不共存;Fe3+与OH因发生 反应而不共存; ②盐溶液的存放 Fe2+的盐溶液: Fe3+的盐溶液: ③除杂方法
a、Fe2+ (Fe3+) b、Cu2+(Fe2+、Fe3+) ④制备无水FeCl3 HCl气流中 FeCl3·6H2O=========== FeCl3 + 6 H2O
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(3)、FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。
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