铁的氢氧化物+铁盐和亚铁盐高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章

铁

金属材料

第一节

铁及其化合物

课时2铁的氢氧化物和盐素养目标宏观辨识与微观探析：

实验探究铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐的化学性质，并能用化学方程式或离子方程式正确表示；通过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理及化学性质。证据推理与模型认知：学会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系，建立模型；创设问题情景，培养学生提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的能力；科学探究与创新意识：

结合应用实例，将铁的重要化合物的性质知识运用于实际生产生活。培养实验设计实验操作能力，提高运用所学知识解决实际问题的能力。壹贰1.铁的氢氧化物知识导航叁2.铁盐和亚铁盐课堂导入请你回忆！基于物质类别及化合价研究物质的性质金属及其化合物研究方法金属单质金属氧化物碱盐FeOFe2O3Fe3O4FeFe(OH)2Fe(OH)3Fe3+Fe2+课堂导入请你思考！铁的氢氧化物该如何制取？说出你选择此法的理由。铁的氢氧化物该如何制取？铁元素的氢氧化物有两种，氢氧化亚铁Fe(OH)2

和氢氧化铁Fe(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3

知识点1：铁的氢氧化物请你思考！请你设计试验方案

从物质类别的角度，制备Fe(OH)3

、Fe(OH)2亚铁盐铁

盐FeSO4FeCl3

碱Fe(OH)2碱Fe(OH)3知识点1：铁的氢氧化物1.制备Fe(OH)3

、Fe(OH)2在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液，然后各滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。【实验3-1】知识点1：铁的氢氧化物2.制备Fe(OH)3

、Fe(OH)2现象及方程式

Fe(OH)3

Fe(OH)2

实验

操作实验现象及方程式

有红褐色沉淀Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓Fe(OH)2Fe(OH)3？知识点1：铁的氢氧化物请你思考！为什么在FeSO4溶液中加入NaOH溶液时，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后还会生成红褐色物质呢？

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3Fe2＋+2OH－==Fe(OH)2↓(白色)还原剂氧化剂知识点1：铁的氢氧化物由实验3-1可知，白色的Fe(OH)2会被溶解在溶液中的氧气氧化。那么，在实验室里，如何得到Fe(OH)2呢?思考与讨论【分析】

Fe(OH)2会被O2氧化，因此制取Fe(OH)2的关键是防止O2的干扰，需要做到：溶液中不含O2；

生成的Fe(OH)2隔绝O24Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3知识点1：铁的氢氧化物3.制备Fe(OH)2的注意事项①使用新配制的FeSO4溶液(可加入少量铁屑）②把NaOH溶液或配制溶液用的蒸馏水加热煮沸除去溶解氧③滴入溶液时将胶头滴管伸入液面以下胶头滴管伸入液面以下现配现用加热煮沸④

在溶液表面滴加一层油/苯(ρl＜ρaq，且不和溶液反应、互溶)知识点1：铁的氢氧化物4.制取

Fe(OH)2实验改进Fe(OH)2被氧化的原因

反应试剂中溶有氧气配制试剂的蒸馏水要煮沸试剂与空气接触①在Fe(OH)2溶液的液面上加少量苯（或植物油）②胶头滴管插入液面下加入NaOH溶液改进方法改进装置①改进方案一知识点1：铁的氢氧化物操作：先滴加

，然后

，当氢气纯净后，再滴加

。收集氢气并验纯NaOH溶液稀硫酸4.制取

Fe(OH)2实验改进②改进方案二知识点1：铁的氢氧化物4.制取

Fe(OH)2实验改进知识点1：铁的氢氧化物操作：先

止水夹，在试管Ⅱ出口处

，当

后，

止水夹。产生的氢气使Ⅰ中压强

，将生成的硫酸亚铁溶液从长导管入

.打开收集氢气并验纯关闭增大Ⅱ中氢气纯净4.制取

Fe(OH)2实验改进③改进方案三知识点1：铁的氢氧化物请你思考！铁的氢氧化物有哪些性质？

Fe(OH)3

知识点1：铁的氢氧化物铁的氢氧化物氢氧化铁氢氧化亚铁化学式色、态水溶性与盐酸反应

稳定性转化关系Fe(OH)3

Fe(OH)2

红褐色固体

白色固体 均不溶于水

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OFe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

铁的氢氧化物的性质知识点1：铁的氢氧化物已知A为常见的金属单质，根据如图所示的关系，下列叙述中正确的是(

)A.A为Fe，B为FeOB.C→D溶液的颜色变化：浅绿色→棕黄色C.④的离子方程式：D.⑤的离子方程式：B

知识点2：铁盐和亚铁盐请你解释！请你解释一下日常生活中出现的现象补铁药物琥铂酸亚铁的说明书密封包装薄膜防止Fe2+被氧化Vc会有什么作用？知识点2：铁盐和亚铁盐请你预测！从元素化合价的角度预测铁盐和亚铁盐具有什么样的化学性质？能与哪些物质发生反应？在给定试剂中选择合适试剂，设计实验方案并预测实验现象设计实验方案试剂：FeCl3溶液、FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、H2O2溶液、

酸性KMnO4溶液、KI-淀粉试纸、铁粉、铜片既具有还原性，又具有氧化性氧化性+2+3FeCl2

FeCl3

一、Fe2+、Fe3+的性质知识点2：铁盐和亚铁盐亚铁盐的氧化性和还原性一、Fe2+、Fe3+的性质知识点2：铁盐和亚铁盐1.FeCl2既具有还原性，又具有氧化性

，实验操作实验现象离子方程式实验结论在FeCl2溶液中加入锌片溶液由浅绿色变为无色Fe2++

Zn==Fe+Zn2+Fe2+具有氧化性向FeCl2溶液中加入氯水溶液由浅绿色变为黄色2Fe2+

+Cl2==2Fe3+

+2Cl-Fe2+具有还原性向FeCl2溶液滴加少量酸性高锰酸钾溶液紫红色褪色5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2OFe2+具有还原性一、Fe2+、Fe3+的性质知识点2：铁盐和亚铁盐2.FeCl3的氧化性

一、Fe2+、Fe3+的性质知识点2：铁盐和亚铁盐实验操作实验现象离子方程式实验结论在FeCl3溶液中加入铜片溶液由棕黄色变为浅绿色2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

Fe3+具有氧化性向FeCl3溶液中加入淀粉KI溶液溶液变为变蓝色2Fe3++2I-==

3Fe2++I2Fe3+具有氧化性2.FeCl3的氧化性

一、Fe2+、Fe3+的性质知识点2：铁盐和亚铁盐请你思考！生活中的富铁食品中，如何测定铁元素的含量？生活中的富铁食品菠菜中铁元素的含量测定菠菜中的铁元素是Fe2+还是Fe3+？如何检验？请你猜测！菠菜中的铁元素是Fe2+还是Fe3+？猜想1：只含有Fe2+猜想2：只含有Fe3+猜想3：含有Fe2+和Fe3+取样研磨溶解过滤检验综合考虑：应该含有Fe2+和Fe3+溶解水配成溶液，你认为样品中铁元素有哪些存在形式？O2亚铁离子被O2氧化，铁元素可能以铁离子形式存在Fe2+Fe3+知识点2：铁盐和亚铁盐知识点2：铁盐和亚铁盐二、Fe2+、Fe3+的检验方案1：观察法硫酸亚铁硫酸亚铁溶液氯化亚铁硫酸铁硫酸铁溶液氯化铁氯化铁溶液Fe3+：棕黄色Fe2+：浅绿色如果溶液中离子浓度很小，很难观察确认知识点2：铁盐和亚铁盐

Fe3+

Fe2+

实验

操作实验现象及方程式

有红褐色沉淀Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓如果溶液中有Fe2+和Fe3+，这种方法不好确定是否有Fe2+方案2：从物质类别的角度——盐类分析二、Fe2+、Fe3+的检验知识点2：铁盐和亚铁盐方案3：Fe3+的检验在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。观察并记录现象。【实验3-2】二、Fe2+、Fe3+的检验知识点2：铁盐和亚铁盐滴入KSCN溶液原理FeCl3溶液FeCl2溶液——滴入KSCN溶液滴入KSCN溶液溶液变为红色溶液无明显变化Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(红色)？检验Fe3+最灵敏的方法方案3：Fe3+的检验二、Fe2+、Fe3+的检验知识点2：铁盐和亚铁盐方案4：从元素化合价的角度——Fe2+的检验利用Fe2+还原性，设计试验方案二、Fe2+、Fe3+的检验知识点2：铁盐和亚铁盐方案4：从元素化合价的角度——Fe2+的检验①加KMnO4(H+)溶液取少量样品溶液于试管，滴加少量酸性高锰酸钾溶液，如果紫红色褪色，则溶液中含有Fe2+；如果无明显变化，则溶液中不含Fe2+5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O②先加KSCN溶液，再加氯水或双氧水2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-？滴入KSCN溶液FeCl2滴入氯水Fe3++3SCN-

=Fe(SCN)3(红色液体)

滴入双氧水开始溶液不变红色，加几滴氯水后溶液变红色。二、Fe2+、Fe3+的检验知识点2：铁盐和亚铁盐盐溶液

添加试剂Fe2+Fe3+KSCN

KMnO4(H+)

淀粉-KI

Cu

无明显现象Fe3+＋3SCN－===Fe(SCN)3溶液变血红色紫色褪去无明显现象无明显现象溶液变蓝无明显现象铜片溶解且溶液变为蓝色二、Fe2+、Fe3+的检验Fe2+、Fe3+的鉴别知识点2：铁盐和亚铁盐请你思考！如果将铁盐转变成亚铁盐选择什么试剂？写出反应的离子方程式如何用Fe3+制备Fe2+？

加铁粉(利用Fe3+的氧化性、Fe的还原性)现象预测：溶液棕黄变浅绿Fe3+Fe2+还原剂请你设计试验方案知识点2：铁盐和亚铁盐三、Fe2+、Fe3+的转化在盛有2mLFeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，振荡试管。充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，观察并记录现象。把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水，又发生了什么变化？【实验3-3】知识点2：铁盐和亚铁盐三、Fe2+、Fe3+的转化FeCl3溶液加入过量铁粉溶液由棕黄色变为浅绿色无明显现象溶液呈红色2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl-滴入KSCN溶液取上层清液滴入氯水知识点2：铁盐和亚铁盐三、Fe2+、Fe3+的转化（1）Fe、FeSO4和Fe2(SO4)3三种物质中，哪种物质可做氧化剂，哪种可做还原剂，哪种既可做氧化剂又可做还原剂？举例写出相应反应的化学方程式，并加以说明。（2）请你用图示的方法归纳Fe、Fe2+和Fe3+三者之间的相互转化关系，并与同学讨论。思考与讨论

Fe2+

Fe3+

氧化剂还原剂还原剂：Zn、Fe、Cu、S2-、I-等氧化剂：O2、

Cl2、H2O2、HNO3、KMnO4等知识点2：铁盐和亚铁盐三、Fe2+、Fe3+的转化Fe2+和Fe3+的转化价类二维图物质类别氧化物碱盐单质元素价态0+2+3+6Fe(OH)3Fe3+Fe(OH)2Fe2+FeOFeFe3O4Fe2O3知识点2：铁盐和亚铁盐三、Fe2+、Fe3+的转化FeFeCl2Fe3O4H2O（g）或O2FeCl3Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3Cl2HClNaOHNaOHFeOHClHClHClO2+H2O氯水Fe△HClFe(SCN)3KSCN白色沉淀红褐色沉淀血红色灰绿色知识点2：铁盐和亚铁盐Fe2+Fe3+还原剂

如Fe、Zn、Cu、I-、

S2-、H2S等强氧化剂

如Cl2、H2O2、O2、HNO3、KMnO4等弱氧化剂

如H+、Cu2+、S、I2等强还原剂

如Zn、Al、CO、H2等强氧化剂

如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等强还原剂

如Zn、Al、CO、H2等三、Fe2+、Fe3+的转化Fe知识点2：铁盐和亚铁盐四、Fe2+、Fe3+的除杂1.FeCl2中含有FeCl32.FeCl3中含有FeCl23.FeCl2中含有CuCl24.FeCl3中含有CuCl2过量的Fe通入过量的Cl2过量的Cu先加入过量的Fe，过滤再加入过量Cl2课堂探究

电子工业上常用覆铜板制作印刷电路板，原理是：利用FeCl3溶液做腐蚀液，把覆铜板上不需要的铜腐蚀掉。预先设计好的电路在铜板上用蜡或不透水的物料覆盖，以保护铜线路不被腐蚀。探究利用覆铜板制作图案思考与讨论(1)在上述实验中，发生了什么化学反应，生成的主要产物是什么？请运用氧化还原反应的规律进行分析并尝试写出反应的化学方程式。(2)为使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”?课堂探究利用覆铜板制作图案课堂探究利用覆铜板制作图案(1)在上述实验中，发生了什么化学反应，生成的主要产物是什么?请运用氧化还原反应的规律进行分析，并尝试写出反应的化学方程式。2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

(2)为使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”?先加人适量的铁粉与废液中Cu2+反应，回收铜；再向废液中加人氯水等氧化剂，实现FeCl3溶液的再生。拓展：检验食品中的铁元素一、菠菜中铁元素含量的定量测量定性检测铁元素存在形式定量测量铁元素质量计算铁元素含量过滤酸浸灼烧研磨取样研磨溶解过滤检验菠菜中的铁元素是Fe2+切碎1.菠菜中铁元素定性检验拓展：检验食品中的铁元素2.菠菜中铁元素定量测定拓展：检验食品中的铁元素拓展：检验食品中的铁元素2.菠菜中铁元素定量测定过滤加入双氧水Fe(OH)3沉淀溶液中Fe2+、Fe3+的质量不易直接测量，可以将离子转化为沉淀，通过测量沉淀的质量来计算铁元素的质量。Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)