内容正文:
必修一 第三章 第一节 铁及其化合物
3.1.2 铁的重要化合物
【价类二维图】
氧化性
氧化性、还原性
还原性
Fe
价态观:氧化还原反应
分类观:记通性、找特性
名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
俗称
化学式
色态
化合价
水溶性
与盐酸 如:
主题一、铁的氧化物和氢氧化物
铁红
磁性氧化铁
FeO
Fe2O3
Fe3O4
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
+ 2
+ 3
+ 2、+ 3
难溶
难溶
难溶
Fe2O3 +6H+=2Fe3++3H2O
FeO +2HCl =FeCl2 +H2O
Fe2O3 +6HCl =2FeCl3 +3H2O
Fe3O4 +8HCl=2FeCl3 + FeCl2 +4H2O
完成铁的氧化物的性质对比:
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
色态
溶解性
稳定性
与O2反应
与酸反应
制备
白色固体
红褐色固体
难溶
难溶
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+= Fe3++3H2O
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
完成铁的氢氧化物的性质对比:
2Fe(OH)3= Fe2O3 +3H2O
∆
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
白色→灰绿色→红褐色
不稳定,易被空气氧化,加热易分解
除去试管和溶液中氧气,创造无氧环境
4. 将胶头滴管插入溶液深处进行滴加。
方法:
1. 在配好的溶液上面加一些油或苯(隔绝空气)
3. 使用新配制的Fe2+溶液和碱溶液。
科学探究与创新意识
2. 用煮沸的蒸馏水配制盐和碱溶液
如何得到稳定的氢氧化亚铁白色沉淀?
小组讨论
科学探究的核心要素:
提出问题
作出假设
获取证据
实施实验
设计方案
形成结论
交流评价
分析解释
小组合作
科学探究
求真务实
实践是检验真理的唯一标准
主题二、铁盐和亚铁盐
实验台上两瓶失去标签的FeCl2溶液和FeCl3溶液,如何鉴别它们?
实验台上两瓶失去标签的FeCl2溶液和FeCl3溶液,如何鉴别它们?
直接观察法
1. 利用FeCl2 、FeCl3溶液与碱溶液反应制得Fe(OH)2和Fe(OH)3
2. 利用可溶性的Fe3+与SCN-的特征反应
根据铁盐和亚铁盐的性质设计实验进行鉴别
Fe2+:浅绿色
Fe3+:棕黄色
小组合作
设计方案1:
设计方案2:
1. 利用FeCl2 、FeCl3溶液与碱溶液反应制得Fe(OH)2和Fe(OH)3
2. 利用可溶性的Fe3+与SCN-的特征反应
分别向两种溶液中加入NaOH溶液,观察现象;若出现白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色的是FeCl2溶液,若直接产生红褐色沉淀的是FeCl3溶液。
分别向两种溶液中加入KSCN溶液,观察现象;若溶液变血红色,则说明是FeCl3溶液,若溶液不变色则说明是FeCl2溶液。
实施实验1:
实施实验2:
1. 取2支试管,分别加入2滴管FeCl2溶液和FeCl3溶液;
2. 再分别向2支试管中加入2滴管NaOH溶液,观察并记录实验现象。
1. 取2支试管,分别加入2滴管FeCl2 溶液和FeCl3溶液;
2. 再分别向2支试管中加入1滴KSCN溶液,观察并记录实验现象。
实验现象:
实验现象:
分析解释:
分析解释:
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe3+ + 3SCN— = Fe(SCN)3
宏观辨识与微观探析
Fe2++2OH- = Fe(OH)2↓
小组合作
形成结论:
形成结论:
Fe3+ Fe2+
直接观察法
与碱反应
加KSCN溶液
归纳整理
黄色
浅绿色
Fe(OH)2沉淀(白色变为灰绿色)
Fe(OH)3沉淀(红褐色)
溶液变血红色
溶液不变红
Fe3+、Fe2+的鉴别方法
小组讨论
根据氧化还原的知识,讨论如何实现Fe2+、Fe3+的相互转化呢?
Fe2+
Fe3+
Cl2 O2 HNO3 KMnO4
Fe Cu I- S2-
浅绿色
棕黄色
加氧化剂
加还原剂
氧化性还原性
氧化性
鉴别溶液中含有Fe2+的方法:
使KMnO4溶液褪色
主题三、探究补铁剂中铁元素的化合价
铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种(约4~5克),缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高、耗资最大的公共卫生问题。
科学精神与社会责任
主要成分为某价态铁的硫酸盐不含其他金属离子
主题三、探究补铁剂中铁元素的化合价
设计方案:
实验现象:
分析解释:
形成结论:
补铁剂中铁元素的价态为_______价
提