《锈迹里的化学密码——铁及其化合物的性质探究》 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件围绕铁及其化合物性质，以文物锈迹为切入点，通过推测锈蚀成分、检测Fe²⁺与Fe³⁺、解释Fe(OH)₂氧化等任务，构建从宏观现象到微观性质的学习支架，衔接物质类别与反应规律等知识。 其亮点是以文物修复真实情境驱动，结合KSCN、NaOH检验实验及《铁质文物锈蚀诊断卡》制作，培养科学探究与实践能力，渗透化学观念（结构决定性质）和科学态度与责任（守护文明）。学生能提升问题解决能力，教师可高效落实核心素养教学。

的化学密码 锈 迹 铁及其化合物的性质探究 里 第三章《铁 金属材料》 第一节《铁及其化合物》 2 文物表面的锈迹，能不能直接用砂纸磨掉，或者直接用酸清洗？ 如果不能，修复前最重要的一步是什么？ 文物修复讲究科学诊断和最小干预 3 看锈迹，推测锈蚀成分 01 任务一：看锈迹，推测锈蚀成分 物质 颜色和特点 FeO Fe2O₃ Fe3O₄ 黑色粉末，不稳定 红棕色粉末，俗称铁红 黑色晶体，具有磁性，俗称磁性氧化铁 6 任务一：看锈迹，推测锈蚀成分 碱性氧化物 颜色、状态： 溶解性： 铁的价态： 与H＋反应： 稳定性： 与CO、C、H2反应： 黑色粉末 不溶于水 ＋2 FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O 不稳定 生成单质铁及CO2或H2O 6FeO＋O2 2Fe3O4 (氧化性和还原性) 7 任务一：看锈迹，推测锈蚀成分 碱性氧化物 颜色、状态： 铁的价态： 与H＋反应： 稳定性： 与CO、C、H2反应： 溶解性： 红棕色粉末 ＋3 6H＋＋Fe2O3===2Fe3＋＋3H2O 不溶于水 稳定 生成单质铁及CO2或H2O (氧化性) 俗称：铁红 8 任务一：看锈迹，推测锈蚀成分 Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O ＋2、＋3 不溶于水 黑色晶体(有磁性) 稳定 特殊氧化物 颜色、状态： 铁的价态： 与H＋反应： 稳定性： 与CO、C、H2反应： 溶解性： 生成单质铁及CO2或H2O 俗称：磁性氧化铁 9 任务一：看锈迹，推测锈蚀成分 文物表面的红褐色锈迹，可能与哪种铁的氧化物关系更密切？ Fe₂O₃ + 6H⁺ = 2Fe³⁺ + 3H₂O 铁锈成分比较复杂，通常可近似看作 Fe₂O₃·xH₂O，与氧化铁有关。 10 做检测，识别 Fe²⁺与 Fe³⁺ 02 任务二：做检测，识别 Fe²⁺与 Fe³⁺ 实验一：KSCN 检验 Fe³⁺ 待测溶液 加入KSCN后的现象 结论 FeCl₃溶液 FeCl₂溶液 溶液变血红色 含 Fe³⁺ 无明显现象 不能直接检出 Fe³⁺ 在点滴板中分别加入少量 FeCl₃溶液和 FeCl₂溶液，再分别滴加 KSCN 溶液，观察现象。 实验过程 13 任务二：做检测，识别 Fe²⁺与 Fe³⁺ 实验二：NaOH 检验 Fe²⁺和 Fe³⁺ 待测溶液 加入NaOH后的现象 对应物质 Fe³⁺溶液 Fe²⁺溶液 生成红褐色沉淀 Fe(OH)₃ 先生成白色絮状沉淀，迅速变灰绿色，最终变红褐色 Fe(OH)₂被氧化为 Fe(OH)₃ Fe³⁺ + 3OH⁻ = Fe(OH)₃↓ Fe²⁺ + 2OH⁻ = Fe(OH)₂↓ 分别向 FeCl₃溶液和 FeSO₄溶液中滴加 NaOH 溶液，观察沉淀颜色。 实验过程 14 任务二：做检测，识别 Fe²⁺与 Fe³⁺ 实验二：NaOH 检验 Fe²⁺和 Fe³⁺ 如果样品溶液加入 KSCN 后显血红色，说明什么？ 如果样品溶液先加 KSCN 无明显现象，加入氧化剂后再变红，又可能说明什么？ 加入 KSCN 显血红色，说明存在 Fe³⁺。 Fe²⁺可被氧化为 Fe³⁺，再通过 KSCN 显色加以判断。 15 追变化，解释 Fe(OH)₂易氧化 03 任务三：追变化，解释 Fe(OH)₂易氧化 4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Fe(OH)₃ 17 任务三：追变化，解释 Fe(OH)₂易氧化 灰绿色 沉淀 白色 沉淀 红褐色 沉淀 Fe2＋＋2OH－ ==Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O ==4Fe(OH)3 18 任务三：追变化，解释 Fe(OH)₂易氧化 如果实验室里要尽可能制得较纯净的 Fe(OH)₂，应该怎样减少氧气的影响？ 使用新配制的 FeSO₄溶液； 胶头滴管伸入液面以下滴加 NaOH； 尽量减少溶液与空气接触； 必要时可采用隔绝空气的方法。 白色 沉淀 Fe2＋＋2OH－ ==Fe(OH)2↓ 19 完成《铁质文物锈蚀诊断卡》 04 成果生成——完成《铁质文物锈蚀诊断卡》 诊断项目 诊断结论 锈迹颜色 可能成分 检测 Fe³⁺的方法 检测 Fe²⁺的方法 Fe(OH)₂变色原因 初步保护建议 《铁质文物锈蚀诊断卡》 红褐色 与 Fe₂O₃·xH₂O 有关 加 KSCN 溶液，若显血红色，说明含 Fe³⁺ 加 NaOH 先生成白色沉淀，后变灰绿、红褐；或氧化后用 KSCN 检验 易被空气中 O₂氧化为 Fe(OH)₃ 检测后再处理；控制水分和氧气；避免盲目强酸清洗；遵循最小干预原则 21 总结提升——从化学证据到科学保护 从一处锈迹，看见化学的责任 一处锈迹，隐藏物质变化。 一次检测，寻找科学证据。 一门化学，守护文明与未来。 23 课后作业 1.铁锈的主要成分通常与哪种铁的氧化物有关？为什么铁锈多呈红褐色？ 2.如何检验溶液中是否含有 Fe³⁺？写出现象。 3.向 FeSO₄溶液中加入 NaOH 溶液，为什么白色沉淀会逐渐变成红褐色？写出相关反应方程式。 必做作业 1.查阅一个铁质文物保护、钢铁防腐或材料保护案例，完成“化学保护小卡片”。 2.内容包括： 保护对象是什么？ 它面临的主要问题是什么？ 采用了哪些保护或防腐措施？ 其中体现了哪些化学原理？ 选做作业 24 谢谢观看 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) $