人教版必修1 几种重要的金属化合物 课时3　铁的重要化合物 学案.doc

课时3铁的重要化合物1了解铁的氧化物的性质及应用。2了解fe(oh)2、fe(oh)3的制备原理及化学性质；了解cu的化合物的性质及用途。(重点)3掌握fe2、fe3的相互转化以及fe2、fe3的检验方法。(重难点) 铁的氧化物和氢氧化物基础初探教材整理1铁的氧化物1铁的存在地壳中元素的含量居于前四位的是氧、硅、铝、铁，铁元素主要以2和3价化合物的形式存在。2铁的氧化物组成与物理性质名称氧化亚铁氧化铁四氧化三铁化学式feofe2o3fe3o4俗名铁红磁性氧化铁fe的化合价232、3颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性都不溶于水3.铁氧化物的主要化学性质(1)feo不稳定，在空气中受热易被氧化成fe3o4。(2)feo和fe2o3属于碱性氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为feo2h=fe2h2o，fe2o36h=2fe33h2o。(3)fe2o3与co反应的化学方程式为fe2o33co2fe3co2，此反应为工业炼铁的反应原理。(4)四氧化三铁(fe3o4)的化学式可写成feofe2o3，fe3o4溶于盐酸的离子方程式为fe3o48h=2fe3fe24h2o。教材整理2铁的氢氧化物fe(oh)2与fe(oh)3的比较与转化化学式fe(oh)2fe(oh)3色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水与盐酸反应(离子方程式)fe(oh)22h=fe22h2ofe(oh)33h=fe33h2o稳定性不稳定，分解产物很复杂不稳定，受热易分解：2fe(oh)3fe2o33h2o制法可溶性亚铁盐与碱反应：feso42naoh=fe(oh)2na2so4可溶性铁盐与碱反应：fecl33naoh=fe(oh)33nacl转化方程式4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3现象白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色探究升华思考探究fe(oh)2和fe(oh)3的制备在两支试管里分别加入少量的fecl3和新制feso4溶液，然后滴入naoh溶液，观察并记录现象。fecl3溶液feso4溶液实验装置甲乙问题思考：(1)两试管中有什么现象？久置于空气中又有什么现象？【提示】甲中有红褐色沉淀，久置不变色；乙中有白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色。(2)在制备fe(oh)2时，为什么要用新制的feso4溶液并将吸有naoh溶液的胶头滴管尖嘴插入液面以下？【提示】用新制的feso4溶液是防止fe2被氧化成fe3；滴管尖嘴插入液面以下是防止生成的fe(oh)2与o2接触而被氧化。(3)在实验中，若想长时间观察到生成的白色fe(oh)2沉淀，除使用新制feso4溶液外，还应创造一个怎样的反应环境？【提示】因为fe(oh)2易被氧化而发生颜色变化，故应尽可能创造无氧环境以防止fe(oh)2被氧化。认知升华fe(oh)2的常用制备方法问题分析因为fe(oh)2易被氧化，为了能较长时间观察到fe(oh)2的颜色，在实验时常采用以下方法：(1)使用新制的feso4，加热煮沸naoh溶液赶尽空气，并将盛naoh溶液的胶头滴管插入液面下挤出naoh溶液。(2)采用油层覆盖法，以便隔绝空气。在上述实验方法的基础上，将2 ml苯(或汽油)加入盛feso4溶液的试管中，苯(或汽油)可以覆盖在feso4溶液表面，防止空气进入，可以较长时间地观察白色沉淀的生成。(3)在试管上面先充满氢气，保持“还原气氛”，可以有充足的时间观察到白色的fe(oh)2絮状沉淀生成。如图所示。题组冲关题组1铁的氧化物和氢氧化物的性质与应用1铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣，上述白色沉淀和残渣分别是() 【导学号：95432058】afe(oh)3fe2o3bfe(oh)2fe2o3cfe(oh)2fe(oh)3 dfe(oh)2fe3o4【解析】fe与稀硫酸反应生成feso4，再加氨水生成白色沉淀fe(oh)2，在空气中加热时被氧化为fe(oh)3，fe(oh)3受热分解后生成fe2o3。【答案】b2下列有关说法不正确的是()afe3o4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为2和3bfeo、fe2o3均为碱性氧化物，均与盐酸反应cfe(oh)2不稳定，具有较强的氧化性dfe(oh)3比fe(oh)2稳定【答案】c题组2fe(oh)2的实验制备3下列各图示中能较长时间看到fe(oh)2白色沉淀的是()a bc d【解析】因为fe(oh)2在空气中易被氧化成fe(oh)3，故要长时间观察到fe(oh)2白色沉淀，就要排除装置中的空气或氧气。装置是先用h2将装置中的空气排尽，并使生成的fe(oh)2处在氢气的保护中；中液面上加苯阻止了空气进入；由于能接触到空气中的o2，故不能较长时间观察到白色沉淀。【答案】b 铁盐、亚铁盐和铜盐基础初探教材整理1铁盐、亚铁盐1fe3的检验2fe2和fe3的转化写出下列反应的离子方程式：(1)fecl3溶液与铁粉：2fe3fe=3fe2；(2)fecl2溶液与氯水：2fe2cl2=2fe32cl。3铁盐的净水作用铁盐在天然水中可生成fe(oh)3胶体，和水中的悬浮物形成絮状不溶物沉降下来。教材整理2铜盐1物理性质硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐易溶于水；铜绿的主要成分是cu2(oh)2co3，其难溶于水。2化学性质(1)铜的化学性质不活泼，使用铜器皿比较安全。(2)铜盐属于重金属盐，都有毒，原因是铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性而失去生理活性。探究升华思考探究探究1fe3和fe2的检验：(1)铁粉和稀硫酸反应的实验，如何证明产物不是fe3？【提示】向反应后的溶液中滴加kscn溶液，若溶液不变红，说明产物中不含fe3。(2)检验某未知溶液中是否含fe2时，能否先滴加氯水，后滴加kscn溶液？【提示】不能。若未知溶液中含有fe3，滴加kscn溶液时，溶液变成红色，会干扰fe2的检验。(3)如何检验fe2(so4)3溶液中是否有fe2？【提示】取待测溶液，加入酸性kmno4溶液，若紫色褪去，说明含fe2。探究2fe2与fe3的转化实验操作实验现象加适量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色，再加kscn溶液不变红，再滴加氯水后，溶液变成红色。离子方程式2fe3fe=3fe2，2fe2cl2=2fe32cl结论fe3遇到较强的还原剂时，会被还原成fe2；fe2在较强的氧化剂的作用下会被氧化成fe3。认知升华升华1fe3、fe2的检验方法归类(1)fe3的检验方法(2)fe2的检验方法升华2“铁三角”的转化关系fe、fe2、fe3的相互转化(1)fe只有还原性，可以被氧化成2价或3价的铁。 (2)fe2既有氧化性又有还原性。 (3)fe3具有较强的氧化性，可被还原为2价或0价的铁。 题组冲关题组1“铁三角”的转化关系及其应用1在fecl3和cucl2的混合溶液中加入铁屑，反应结束后滤出固体物质，滤液中的阳离子可能是() 【导学号：95432059】有fe2fe2和fe3fe2和cu2cu2和fe3abc d【解析】题中“滤出固体”说明是单质cu或cu、fe的混合物，因为氧化性顺序为fe3cu2fe2，则溶液一定没有fe3，一定有fe2，可能有cu2。【答案】a2欲除去feso4溶液中含有的cuso4和fe2(so4)3等少量杂质，应选用的试剂是()a氨水 b铝粉c铁粉 dnaoh溶液【解析】加入铁粉后，cu2fe=cufe2，2fe3fe=3fe2，然后将过量的铁粉及cu过滤即可。【答案】c3要除去fecl3溶液中的fecl2杂质，采用的方法是() 【导学号：95432060】a加入足量的镁粉 b通入cl2c加入足量的溴水 d加入足量的kmno4溶液【解析】fecl2被氯气氧化为fecl3，不引入杂质。【答案】b题组2fe2、fe3的检验4下列离子的检验方法合理的是()a向某溶液中滴入kscn溶液呈红色，说明不含fe2b向某溶液中通入cl2，然后再加入kscn溶液变红色，说明原溶液中含有fe2c向某溶液中加入naoh溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有fe3d向某溶液中加入naoh溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中含有fe2，不含有mg2【解析】fe3与scn生成红色fe(scn)3，该现象可以证明存在fe3，但无法确定fe2的存在，a项错误；通入cl2后存在fe3，原溶液可能存在fe2或fe3或fe2、fe3，b项错误；fe(oh)3是中学应掌握的唯一红褐色沉淀，c项正确；fe(oh)2转化为红褐色fe(oh)3时会掩盖其他白色沉淀的观察，所以当含fe2的溶液中含有其他能与碱生成白色沉淀的离子时，也同样出现上述现象，d项错误。【答案】c5要证明某溶液中不含fe3而可能含fe2，进行如下实验操作