3.2实验活动：铁及其化合物的性质-2024-2025学年高一化学同步教学课件（人教版2019必修一）

人教版高一化学第一学期必修一第三章3.2.实验活动：铁及其化合物的性质 第三章· 铁 金属材料 3.2.实验活动：铁及其化合物的性质 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察铁、铁盐、亚铁盐的实验现象，从微观上找到铁及其化合物化学性质的区别与共同点，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。 2.变化观念与平衡思想：熟知铁及其化合物的重要化学性质；学会铁离子的检验方法；认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质间的相互转化。 3.证据推理与模型认知：通过具体的化学实验，直观的观察到不同物质反应的现象，通过结合理论与实际感知化学学习的魅力，为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法基础。 4.科学探究与创新意识：熟悉掌握铁及其化合物的相关实验现象，学会铁离子的检验方法，熟练掌握合金性能的调节方法，体会化学研究过程中的科学方法。 5.科学精神与社会责任 ：通过对不同合金性能调节方法的理解，认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质间的相互转化，建立高效学习的科学精神。 核心素养目标 教学重点：．认识铁及其化合物的重要化学性质，学会铁离子的检验方法 教学难点：认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质间的相互转化 教学目标 情境导入 人类在四千五百多年前就开始使用铁器。铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。铁及其化合物具有怎样的性质？应当如何研究呢？ 知识讲解 5 知识讲解 知识讲解 知识讲解 9 知识讲解 一、实验器材及实验试剂的准备试管、胶头滴管、CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸馏水、锌片、铜片、铁粉、铁丝。 知识讲解 (1）铁单质的还原性 在一支试管中加入2 mL CuSO4溶液，再将一段铁丝放入CuSO4溶液中。过一会儿，取出铁丝，观察现象并加以解释 （1）铁单质的还原性。 在一支试管中加入2mLCuSO4溶液，再将一段铁丝放入CuSO4溶液中。过一会儿取出铁丝，观察现象并加以解释。 2mLCuSO4溶液 铁丝 铁丝表面有红色固体析出。 这说明试管中的CuSO4溶液和铁单质发生了氧化还原反应。 CuSO4 + Fe —— FeSO4 + Cu 升失氧化还原剂 铁单质具有还原性 知识讲解 11 12 知识讲解 13 知识讲解 实验操作 实验现象 实验结论（化学方程式） 在1支试管里加入2mLCuSO2溶液，再将一段铁丝放到CuSO溶液中，过一会儿，取出铁丝，观察发生的现象 铁的还原性强于铜，把铜离子从溶液中置换出来 铁丝表面有红色物质生成 铁的还原性强于铜，把铜离子从溶液中置换出来 一、铁极其化合物的性质 1 、铁单质的还原性 （2）铁盐的氧化性。 ①取3mLFeCl3稀溶液加入试管中，加入几小块铜片，振荡，过一会儿，观察现象。 铁及其化合物的性质 3mLFeCl3溶液 铜片 铜片被腐蚀，溶液变为浅绿色。 这说明试管中的FeCl3溶液和铜单质发生了氧化还原反应。 Cu + 2FeCl3 —— 2FeCl2 + CuCl2 降得还原氧化剂 铁盐具有氧化性 知识讲解 14 （2）铁盐的氧化性。 ②在一支盛有3mL水的试管中滴加几滴FeCl3稀溶液，再滴加3滴KI溶液，观察现象。然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液，观察现象。 3mL水 铜片 ①几滴FeCl3溶液 3滴KI溶液 ②2滴淀粉溶液 淡黄色溶液变成浅绿色,底部有蓝紫色固体析出。向溶液中滴加淀粉溶液后，溶液变蓝，有络合物产生。 2FeCl3+2KI —— 2KCl+2FeCl2+I2 淀粉遇碘变蓝，因此3价铁盐将KI氧化成I2。 知识讲解 15 知识讲解 2、铁盐的氧化性 实验操作 实验现象 实验结论 （化学方程式） 1、取一支试管加入3mL FeCl3溶液，再加入几小块铜片，观察现象。 铜片逐渐溶解，溶液 有棕黄色逐渐变为浅 具有氧化性 2、在一支盛有3mL水的试管中加入几滴FeCl3溶液，再滴加3滴KI溶液，最后滴加2滴淀粉溶液，观察现象。 滴加KI溶液后，溶液 棕黄色褪去，加入淀 粉溶液后，溶液变为 蓝色 具有氧化性 具有还原性 知识讲解 （3）亚铁盐的氧化性和还原性。 ②在一支试管中加入少量KMnO4酸性溶液，然后向试管中加入少量FeSO4溶液，观察溶液的颜色变化。当溶液紫色褪去时，再滴加2滴KSCN溶液，观察现象。 新课讲解 铁及其化合物的性质 KMnO4酸性溶液 少量FeSO4溶液 滴加2滴KSCN溶液后，溶液变红。 KMnO4酸性溶液和FeSO4溶液生成了铁盐。 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 ——5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + 8H2O + K2SO4 亚铁盐具有氧化性 再滴加2滴KSCN溶液 18 （1）在一支试管中加入2mL蒸馏水，再滴加几滴FeCl3稀溶液，然后滴加几滴KSCN溶液，观察现象。 新课讲解 铁离子的检验 2mL蒸馏水 铜片 几滴FeCl3稀溶液 几滴KSCN溶液 溶液变血红色。铁盐会和KSCN反应。 FeCl3 + KSCN —— [Fe(SCN)]Cl2（血红色）+ KCl KSCN溶液和铁离子会反应生成血红色物质 19 （2）在一支试管中加入少量FeCl3稀溶液，然后加入适量铁粉，轻轻振荡片刻，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象。 新课讲解 铁离子的检验 几滴KSCN溶液 FeCl2稀溶液 铁粉 加入适量铁粉后溶液变绿。滴加几滴KSCN溶液后无明显现象。 2FeCl3 + Fe —— 3FeCl2 可以用KSCN溶液检验溶液中是否存在铁离子。 20 21 知识讲解 实验操作 实验现象 实验结论（化学方程式） 亚铁离子的氧化性 取3mL的FeCl2，溶液加入试管，加入几小块锌片，振荡，过一会儿，观察现象。 溶液由浅绿色逐渐变 为无色 具有氧化性 亚铁离子的还原性 在1支试管里加入少量 KMn04酸性溶液，然后向试管中加入少量的FeCl，溶液，观察溶液的颜色变化。当溶液紫色褪去时，在滴入2滴KSCN溶液，振荡，观察现象。 紫色的酸性高锰酸钾溶液褪色，当溶液紫色褪去会后，滴加KSCN溶液，溶液变为红色 KMnO4具有氧化性 具有还原性 3、亚铁盐的氧化性和还原性 知识讲解 23 知识讲解 Fe2+的检验： 请结合价类图说明可以怎样检验Fe2+？ 并尝试写出其中的化学方程式。 ①取少量待测液于试管中，滴加NaOH溶液，若产生白色沉淀，并迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，则证明原溶液中含有。 取少量待测液于试管中，滴加KSCN溶液，未变色，再滴入几滴氯水，若溶液变红，则说明原溶液中含有。 知识讲解 实验操作 实验现象 实验结论 （化学方程式） 1．在1支试管中加入2ml 蒸馏水，再滴加1滴FeCI3溶液，然后滴加几滴KSCN溶液，观察现象。 溶液变为红色 Fe 遇到KSCN溶液变红 2．在1支试管中加入2ml FeC12溶液，然后滴加几滴KSCN溶液，观察现象。 无现象 遇到KSCN溶液无现象 铁离子的检验 常用的还原剂 KI是常用的还原剂，能被氧化生成I2。淀粉溶液遇I2变蓝。 另外，H2S、NH3、H2、C、Si、SnCl2（氯化亚锡）、H2C2O4（草酸）也都可以做还原剂。 知识讲解 知识讲解 最低价﹣铁单质的还原性 最高价﹣铁盐的氧化性 亚铁盐的氧化性 中间价 亚铁盐的还原性 铁离子的检验 遇到KSCN溶液变红 1.填写下列横线 FeCl3是______色，FeCl2是______色，KSCN是______色。 铁单质具有________（还原性/氧化性），铁盐具有_________（还原性/氧化性），亚铁盐具有____________（还原性/氧化性）。 浅绿 解析：FeCl3是黄棕色，FeCl2是浅绿色，KSCN是无色。铁单质具有还原性，铁盐具有氧化性，亚铁盐具有还原性和氧化性。 黄棕 无 还原性 氧化性 还原性和氧化性 知识讲解 PPT模板：www.1ppt.com/moban/ PPT素材：www.1ppt.com/sucai/ PPT背景：www.1ppt.com/beijing/ PPT图表：www.1ppt.com/tubiao/ PPT下载：www.1ppt.com/xiazai/ PPT教程： www.1ppt.com/powerpoint/ 资料下载：www.1ppt.com/ziliao/ 个人简历：www.1ppt.com/jianli/ 试卷下载：www.1ppt.com/shiti/ 教案下载：www.1ppt.com/jiaoan/ 手抄报：www.1ppt.com/shouchaobao/ PPT课件：www.1ppt.com/kejian/ 语文课件：www.1ppt.com/kejian/yuwen/ 数学课件：www.1ppt.com/kejian/shuxue/ 英语课件：www.1ppt.com/kejian/yingyu/ 美术课件：www.1ppt.com/kejian/meishu/ 科学课件：www.1ppt.com/kejian/kexue/ 物理课件：www.1ppt.com/kejian/wuli/ 化学课件：www.1ppt.com/kejian/huaxue/ 生物课件：www.1ppt.com/kejian/shengwu/ 地理课件：www.1ppt.com/kejian/dili/ 历史课件：www.1ppt.com/kejian/lishi/ 27 2.把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是（　　） A．稀硫酸 B．CuSO4溶液 C． Fe2(SO4)3溶液 D．AgNO3溶液 C 解析：选项A中，铁和稀硫酸反应有氢气生成，故A错误；选项B中，铁和硫酸铜发生置换反应，析出铜的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故B错误；选项C中，铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，没有气体生成且溶液质量增加，所以符合题意，故C正确；选项D中，铁和硝酸银发生置换反应，析出银的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故D错误。因此选C。 知识讲解 PPT模板：www.1ppt.com/moban/ PPT素材：www.1ppt.com/sucai/ PPT背景：www.1ppt.com/beijing/ PPT图表：www.1ppt.com/tubiao/ PPT下载：www.1ppt.com/xiazai/ PPT教程： www.1ppt.com/powerpoint/ 资料下载：www.1ppt.com/ziliao/ 个人简历：www.1ppt.com/jianli/ 试卷下载：www.1ppt.com/shiti/ 教案下载：www.1ppt.com/jiaoan/ 手抄报：www.1ppt.com/shouchaobao/ PPT课件：www.1ppt.com/kejian/ 语文课件：www.1ppt.com/kejian/yuwen/ 数学课件：www.1ppt.com/kejian/shuxue/ 英语课件：www.1ppt.com/kejian/yingyu/ 美术课件：www.1ppt.com/kejian/meishu/ 科学课件：www.1ppt.com/kejian/kexue/ 物理课件：www.1ppt.com/kejian/wuli/ 化学课件：www.1ppt.com/kejian/huaxue/ 生物课件：www.1ppt.com/kejian/shengwu/ 地理课件：www.1ppt.com/kejian/dili/ 历史课件：www.1ppt.com/kejian/lishi/ 3.下列化合物不可能由化合反应制得的是( ) A.FeCl2 B.NaHCO3 C.Cu(OH)2 D. Fe(OH)3 C 解析：选项A中，物质可以通过铁和氯化铁的反应制得，故A错误；选项B中，物质可以通过碳酸钠和水和二氧化碳化合反应制得，故B错误；选项C中，物质不可以通过化合反应制得,因为氧化铜和水是不会反应的。只有通过复分解反应才可以制得氢氧化铜，故C正确；选项D中，物质可以通过氢氧化亚铁和氧气和水化合反应制得，故D错误。因此选C。 知识讲解 PPT模板：www.1ppt.com/moban/ PPT素材：www.1ppt.com/sucai/ PPT背景：www.1ppt.com/beijing/ PPT图表：www.1ppt.com/tubiao/ PPT下载：www.1ppt.com/xiazai/ PPT教程： www.1ppt.com/powerpoint/ 资料下载：www.1ppt.com/ziliao/ 个人简历：www.1ppt.com/jianli/ 试卷下载：www.1ppt.com/shiti/ 教案下载：www.1ppt.com/jiaoan/ 手抄报：www.1ppt.com/shouchaobao/ PPT课件：www.1ppt.com/kejian/ 语文课件：www.1ppt.com/kejian/yuwen/ 数学课件：www.1ppt.com/kejian/shuxue/ 英语课件：www.1ppt.com/kejian/yingyu/ 美术课件：www.1ppt.com/kejian/meishu/ 科学课件：www.1ppt.com/kejian/kexue/ 物理课件：www.1ppt.com/kejian/wuli/ 化学课件：www.1ppt.com/kejian/huaxue/ 生物课件：www.1ppt.com/kejian/shengwu/ 地理课件：www.1ppt.com/kejian/dili/ 历史课件：www.1ppt.com/kejian/lishi/ 4.下列各组物质反应后，滴入KSCN溶液一定显红色的是（　　） A．生了锈的铁块放入稀H2SO4中 B．FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉 C．FeO放入稀HNO3溶液中 D．Fe放入HNO3溶液中 解析：选项A中，生了锈的铁块放入稀H2SO4中，反应生成三价铁离子，再与Fe反应生成亚铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色，故A错误；选项B中，铁粉过量，铁离子被铁还原成亚铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色，故B错误；选项C中，FeO和稀HNO3反应会产生三价铁离子，滴入KSCN溶液，溶液会显示红色；选项D中，Fe如果和过量的稀HNO3反应，会产生二价铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色。因此选C。 C 知识讲解 PPT模板：www.1ppt.com/moban/ PPT素材：www.1ppt.com/sucai/ PPT背景：www.1ppt.com/beijing/ PPT图表：www.1ppt.com/tubiao/ PPT下载：www.1ppt.com/xiazai/ PPT教程： www.1ppt.com/powerpoint/ 资料下载：www.1ppt.com/ziliao/ 个人简历：www.1ppt.com/jianli/ 试卷下载：www.1ppt.com/shiti/ 教案下载：www.1ppt.com/jiaoan/ 手抄报：www.1ppt.com/shouchaobao/ PPT课件：www.1ppt.com/kejian/ 语文课件：www.1ppt.com/kejian/yuwen/ 数学课件：www.1ppt.com/kejian/shuxue/ 英语课件：www.1ppt.com/kejian/yingyu/ 美术课件：www.1ppt.com/kejian/meishu/ 科学课件：www.1ppt.com/kejian/kexue/ 物理课件：www.1ppt.com/kejian/wuli/ 化学课件：www.1ppt.com/kejian/huaxue/ 生物课件：www.1ppt.com/kejian/shengwu/ 地理课件：www.1ppt.com/kejian/dili/ 历史课件：www.1ppt.com/kejian/lishi/ 铁及其化合物的性质 铁单质具有还原性 CuSO4 + Fe —— FeSO4 + Cu 铁盐具有氧化性 亚铁盐具有氧化性和还原性 铁离子的检验 Cu + 2FeCl3 —— 2FeCl2 + CuCl2 2FeCl3+2KI —— 2KCl+2FeCl2+I2 FeCl2 + Zn —— ZnCl2 + Fe 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 —— 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + 8H2O + K2SO4 FeCl3 + KSCN —— [Fe(SCN)]Cl2（血红色）+ KCl KSCN溶液和铁离子会反应生成血红色物质 知识讲解 EV录屏3.9.7软件录制 Lavf57.62.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $$