人教版化学必修1课件:3.2.3 铁的重要化合物
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1、第三章 第二节 几种重要的金属化合物,第3课时 铁的重要化合物,1.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。 2.掌握Fe2、Fe3的检验方法及其相互转化。 3.了解Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备方法。,目标导航,基础知识导学,重点难点探究,随堂达标检测,栏目索引,分层训练,一、铁的氧化物和氢氧化物,基础知识导学,答案,1.铁元素的存在 铁在地壳中含量仅次于氧、硅和 ,居第 位,主要以 价和 价化合物的形式存在。 2.铁的氧化物,铁红,铝,磁性氧化铁,四,2,3,黑,红棕,黑,答案,2,3,不溶,不溶,不溶,2Fe33H2O,3.铁的氢氧化物,白色固体,不溶于水,红褐色固体,不溶于水,Fe(
2、OH)3,Fe22H2O,Fe33H2O,答案,答案,灰绿,红褐,二、铁盐和亚铁盐 铜盐,答案,1.铁盐和亚铁盐 (1)Fe2和Fe3的检验:,红色,红色,答案,(2)Fe2与Fe3的转化: 实验及现象:,溶液由棕黄色 溶液 溶液变成 。 反应的离子方程式:,。,浅绿色,无明显变化,红色,2Fe3Fe=3Fe2,2Fe2Cl2=2Fe32Cl,(3)铁盐的净水作用: 向混有少量泥沙的浑水加入少量Fe2(SO4)3,浑水会变 。 2.铜盐 (1)物理性质: 硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐可 于水;铜绿的主要成分是,其难溶于水。,澄清,Cu2(OH)2CO3,答案,溶,(2)化学性质: 铜的化学性质
3、 ,使用铜器皿比较安全。 铜盐属于重金属盐,都有毒,原因是铜离子能与蛋白质作用,使蛋白质而失去生理活性。 (3)铜及其化合物的颜色: Cu: CuO:_ Cu(OH)2: CuSO4_ CuSO45H2O: 1 CuCl2: 1,答案,不活泼,紫红色,黑色,蓝色,白色,蓝色,棕黄色,变性,练一练 1.下列说法正确的是_ (填序号)。 (1)Fe3O4中的铁元素有2价和3价,Fe3O4是混合物。 (2)Fe2O3为碱性氧化物,其可与H2O反应生成Fe(OH)3。 (3)向含CuCl2的废液中加铁屑可以回收铜。 (4)取少量溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在Fe3。 (5)FeCl3溶
4、液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路。 (6)FeCl3溶液中滴加适量的KSCN溶液,会产生红色沉淀。 (7)Fe(OH)3、FeCl3、FeCl2、CuCl2均可由化合反应得到。,答案,(3)(4)(5)(7),2.下列物质的主要成分正确的是( ) A.赤铁矿:Fe3O4 B.铜绿:Cu2(OH)2CO3 C.磁铁矿:Fe2O3 D.明矾:KAl(SO4)2,答案,B,3.下列说法正确的是( ) A.铜的化学性质活泼,不宜用铜制作盛食品的器皿 B.铜的导电能力不如铝 C.由于Cu2有氧化性,所以用CuSO4来配制农药 D.因为Cu2能使蛋白质变性,所以铜盐溶液有毒 解析 金属铜的化学性质比较稳
5、定,所以使用铜器皿比较安全;铜属于重金属,铜盐有毒,因Cu2会与蛋白质作用,使蛋白质变性。,解析答案,D,4.回答下列问题: (1)实验室在配制FeSO4溶液时,为防止FeSO4被氧化而变质,常在溶液中加入少量的_。 (2)亚硝酸盐会使Fe2转变成Fe3,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有_(填序号)。 a.酸性 b.碱性 c.氧化性 d.还原性,答案,铁粉,d,(3)在含有1 mol FeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀并洗涤,然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是_。 (4)Fe3O4与稀盐酸反应的化学方程式为_。
6、,Fe2O3,Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O,5.利用课本中的方法制取Fe(OH)2,为得到较纯净的Fe(OH)2,可采取哪些措施? 答案 Fe2溶液必须是新制的并放入铁粉,防止Fe2被氧化成Fe3; 除去溶液中溶解的O2,方法是加热煮沸NaOH溶液; 滴管末端插入试管内的液面以下; 必要时可在液面上加植物油或苯进行液封。,答案,返回,一、Fe2、Fe3、Fe的相互转变“铁三角”,重点难点探究,1.Fe只具有还原性,可以被氧化剂氧化为Fe2、Fe3,2.Fe2既具有氧化性又具有还原性,3.Fe3具有较强氧化性,可被还原为Fe2或Fe,特别提醒 (1)金属阳离子被还原不一定得
7、到金属单质。 如:Fe3Fe2。 (2)离子共存问题:,(3)除杂问题(括号内为杂质): FeCl3溶液(FeCl2):加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。 FeCl2溶液(FeCl3):加足量铁粉,充分反应后过滤。 FeSO4溶液(CuSO4):加足量铁粉,充分反应后过滤。 Fe粉(铝)、Fe2O3(Al2O3)加足量NaOH溶液,充分反应后过滤。 (4)Fe2盐溶液的配制与保存:加铁粉,防止Fe2被氧化。,例1 已知A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系,回答下列问题。,(1)写出A、C、F、G的化学式: A._;C._;F._;G._。 (2)检验D中阳离子的方法为_
8、。,(3)保存C溶液时要加固体A的原因是_。 (4)写出下列转化的离子方程式: DC:_。 CD:_。 (5)写出EF的化学方程式:_。,解析答案,解析 根据F是红褐色沉淀知F是Fe(OH)3,从而推知A为Fe,B为Fe3O4,C是FeCl2,D是FeCl3,E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3,G为Fe2O3,X为H2。 答案 (1)Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3 (2)取D溶液少许于试管中,加入几滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含Fe3 (3)防止Fe2被O2氧化 (4)2Fe3Fe=3Fe2 2Fe2Cl2=2Fe32Cl (5)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH
9、)3,解题反思,铁及其化合物推断突破口 (1)特征颜色及变化: Fe2溶液:浅绿色;Fe3溶液:棕黄色;Fe(OH)3胶体:红褐色;Fe(OH)3:红褐色;Fe2O3:红棕色;FeO和Fe3O4:黑色; Fe2溶液中加NaOH溶液:白色沉淀灰绿色红褐色; Fe3溶液中加KSCN溶液变红色。 (2)特征价态变化: 铁为常见的变价金属。,(3)常见转化关系:,。,变式训练1 下列物质反应后一定有3价铁生成的是( ) A.过量的Fe与Cl2反应 B.Fe与过量稀硫酸反应 C.FeCl3溶液中加入过量Fe D.足量Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中,解析答案,解析 A中的Cl2氧化性强,它能将铁氧化为
10、3价,由于不是在溶液中反应,因此过量的铁不会将氯化铁还原; B中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2; C在溶液中Fe3被Fe还原为Fe2; D中首先发生Fe与盐酸反应生成FeCl2、Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3的反应,但题中未给出反应物间相对量的关系,若铁是足量的,则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。 答案 A,解题反思,(1)铁与弱氧化剂I2、S、H、Fe3、Cu2反应生成2价Fe,与反应物的用量无关。 (2)铁与Cl2和Br2两种强氧化剂反应生成3价Fe。与反应物的用量无关。 (3)铁与HNO3反应,当铁过量时,生成Fe(NO3)2,当HNO3过量时,生成Fe(NO3)3。,二、
11、Fe3、Fe2的检验,特别提醒 检验Fe2的注意事项 (1)只含Fe2的溶液:检验Fe2加入试剂的顺序,氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液,原因:酸性KMnO4 溶液本身显紫红色,对Fe(SCN)3红色有干扰;酸性KMnO4溶液能氧化KSCN,溶液不变红色,不能证明不含Fe2。,(2)同时含有Fe2和Fe3的溶液 Fe2对检验Fe3无干扰,可以滴加KSCN溶液检验Fe3;Fe3对检验Fe2有干扰,不能采用加KSCN溶液检验Fe2,通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪色说明含有Fe2。 (3)检验铁的氧化物中是否有2价铁时,正确的思路为,步骤a中不能选用盐酸,原因是酸性KMnO4溶
12、液可以氧化盐酸。 步骤a中,不能选用稀HNO3,原因是稀HNO3可以将Fe2氧化为Fe3。,例2 要证明某溶液中不含有Fe3而可能含有Fe2,进行如下实验操作时最佳顺序为( ) 加入足量氯水 加入足量KMnO4溶液 加入少量NH4SCN溶液 A. B. C. D. 解析 加入NH4SCN无红色物质产生证明无Fe3,再加氯水,若有Fe2,则Fe2可被氧化为Fe3,使溶液变红色;KMnO4酸性溶液也能氧化Fe2,但KMnO4本身为紫红色,加入足量酸性KMnO4后,使Fe3与NH4SCN反应后溶液的颜色不易被观察。,C,解析答案,变式训练2 某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3,加入NaOH溶液,
13、开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是( ) A.一定有Fe2,一定没有Fe3、Mg2 B.一定有Fe3,一定没有Fe2、Mg2 C.一定有Fe3,可能有Fe2,一定没有Mg2 D.一定有Fe2,可能有Mg2,一定没有Fe3,解析答案,返回,解析 加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性,若有Fe3,则产生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖Fe(OH)2的白色,所以不可能存在,而Mg(OH)2是白色沉淀,有可能存在。 答案 D,返回,随堂达标检测,1.下列离子方程式正确的是( ) A.
14、将氨水滴入到FeCl3溶液中 Fe33OH=Fe(OH)3 B.氧化铁与盐酸反应 Fe2O36H=2Fe33H2O C.向FeCl3溶液中加入铁粉 FeFe3=2Fe2 D.向氯化亚铁溶液中通入Cl2 Fe2Cl2=Fe32Cl 解析 A项在书写离子方程式时,弱电解质NH3H2O不能拆写成离子的形式; C项离子方程式中除遵循元素守恒外,电荷也必须守恒,正确的离子方程式应为Fe2Fe3=3Fe2; D项只符合元素守恒,不符合电荷守恒,正确的离子方程式应为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。,1,2,3,4,解析答案,B,2.把铁粉、铜粉置于FeCl3溶液中,充分反应后加入KSCN不显红色,下列情况不
15、能成立的是( ) A.铁不剩余,Cu剩余 B.铁、铜均剩余 C.铁剩余,含Cu2 D.铜剩余,含Fe2,1,2,3,4,解析答案,解析 因还原性:FeCu,FeCl3溶液中加入铁粉、铜粉时,依次发生反应: Fe2FeCl3=3FeCl2,Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2 有以下情况:Fe、Cu均剩余,溶液中只有Fe2; 只有Cu剩余,溶液中只有Fe2或含Fe2、Cu2; Fe、Cu均不剩余,Fe3恰好反应,溶液中有Fe2、Cu2; Fe、Cu均不剩余,Fe3剩余,溶液中有Fe3、Fe2、Cu2,C项Fe剩余,则溶液中不可能含有Cu2。 答案 C,1,2,3,4,3.向某溶液中加入含Fe
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- 人教版 化学 必修 课件 3.2
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