3.1 铁的多样性 课件 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

第3章 物质的性质与转化 第1节 铁的多样性 1 铁元素是重要的金属元素，在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝元素。含有铁元素的物质，与人体健康密切相关，在人类的生产和生活中也有着重要应用。 2 含有铁元素的物质及其应用 铁元素在自然界中有的以游离态存在，如陨铁，更多的则以 +2 价或 +3 价的化合态存在。自然界中含有铁元素的矿石包括黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿等。 我们日常生活用品中，也有许多含有铁元素的物质。例如，铁锅的主要成分是铁单质，补铁保健品中含有亚铁盐，粉刷墙壁的红色涂料中含有三氧化二铁，激光打印机的墨粉中含有四氧化三铁……这些含有铁元素的物质的应用与它们的性质密切相关。 一、亚铁盐和铁盐 常见的亚铁盐有硫酸亚铁、氯化亚铁等；常见的铁盐有硫酸铁、氯化铁等。 亚铁盐和铁盐的性质 实验目的 以硫酸亚铁、氯化铁为例，通过实验探究亚铁盐和铁盐的性质。 实验用品 FeSO4溶液，FeCl3溶液，NaOH 溶液，酸性KMnO4溶液，氯水，KSCN(硫氰酸钾) 溶液，KI溶液，淀粉溶液，铁粉，锌片，铜片； 试管，胶头滴管，镊子，药匙。 安全提示 氯水、稀硫酸、酸性KMnO4溶液等具有腐蚀性，取用时应避免沾到皮肤或衣服上；若沾到，请立即用大量清水冲洗。 预测与假设 (1)从物质类别角度：亚铁盐和铁盐都能与 溶液反应生成相应的铁的氢氧化物。 (2)从化合价角度：Fe3＋具有较强 ；Fe2＋既有 又有 。 还原性 碱 氧化性 氧化性 实验方案 (1)证明Fe2＋、Fe3＋与OH－能反应，需向亚铁盐、铁盐溶液中滴加碱性试剂，如 。 (2)证明Fe3＋具有氧化性，需加入 剂，如 、 、KI溶液。 (3)证明Fe2＋具有氧化性，需加入 剂，如锌，证明其具有还原性，需加入 剂，如 、酸性KMnO4等。 氯水 NaOH溶液 还原 铁 铜 还原 氧化 实验内容 实验现象 结论 先生成 沉淀，迅速变成 ，最后变成 沉淀 有关方程式有： _________________________ _________________________ ___________ 实验步骤、现象和结论 (1)Fe2＋、Fe3＋与碱的反应 红褐色 白色 灰绿色 生成 沉淀 离子方程式有： _______________________ 红褐色 实验内容 实验现象 结论 加入KSCN溶液，溶液呈 色，加入足量铁粉后，溶液褪色 Fe3＋具有氧化性，Fe具有还原性，离子方程式：___________________ (2)Fe3＋的氧化性实验探究 红 加入KSCN溶液，溶液呈 色，加入足量铜片后，溶液红色消失，变为蓝色 Fe3＋具有氧化性，离子方程式：___________ __________________ 红 实验内容 实验现象 结论 加入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水溶液呈 色 Fe2＋具有还原性，离子方程式：_______________ ____________________， Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 (3)Fe2＋的氧化性和还原性实验探究 红 13 加入FeSO4溶液，酸性KMnO4溶液紫红色褪去，溶液略呈黄色 Fe2＋具有还原性，被酸性KMnO4氧化为Fe3＋ 溶液由 色变为无色 Fe2＋具有氧化性，离子方程式：___________ _______________ 浅绿 方法导引 研究物质性质的两个基本角度 在研究物质的性质时，可以从物质类别、物质所含核心元素的化合价这两个基本角度预测物质可能具有的性质，并通过实验进行验证。 Fe3+的检验 依据 Fe3+与 SCN- 反应使溶液显红色的性质，可以用 KSCN 溶液检验Fe3+的存在。 FeCl3溶液与 KSCN 溶液的反应 从物质类别的角度看，亚铁盐 (如硫酸亚铁) 和铁盐(如氯化铁) 都属于盐类，都能与碱溶液反应生成相应的铁的氢氧化物。 从化合价的角度看，铁盐因含有 +3 价铁元素而具有氧化性。例如，FeCl3溶液分别与金属铁、铜或 KI溶液反应时，Fe3+皆被还原为 Fe2+。 FeCl3溶液与铁粉的反应 亚铁盐因含有 +2 价铁元素，既具有氧化性，又