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1、主讲人：朱 芳 山东淄博实验中学,鲁科版必修1,铁及其化合物,【考试说明】,考纲要求： 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。 2.以Fe2与 Fe3的相互转化为例，理解变价金 属元素的氧化还原反应。 3.能鉴别溶液中的Fe2、Fe3。 考试热点： 铁的主要性质。 2. Fe2与 Fe3的性质、转化、鉴别、分离。 3.以铁及其化合物为载体考查氧化还原反应。,【前置作业】,1. 画出Al、Al2O3、Al(OH)3、Al3、AlO2之间相互转化的反应图，并写出相关反应方程式。 2. 写出铁在元素周期表中的位置和原子结构示意图，并写出Fe、Fe2、Fe3的价电子排布式。,单质 氧化物 氢氧化

2、物 盐,Fe 3d64s2 Fe2 3d6 Fe3 3d5,失电子、还原性 稳定性： Fe3Fe2,分类观、转化观,结构决定性质,【每课一题】,下列有关铁的说法中正确的是： A. Fe是一种常见的黑色金属，具有多种变价 B. 纯铁熔点比生铁的低，纯铁比生铁易生锈 C. 铁是较活泼的金属，它与卤素（X2）反应的生成物均 为FeX3 D. 1molCl2与足量的Fe反应，转移的电子数为3NA E. 14g铁粉和7g硫粉混合后高温下充分反应能生成21g硫 化亚铁 F. Fe与水在高温下反应生成Fe(OH)3和H2 G. 与同浓度的盐酸反应，生铁比纯铁速度快 H. 铁与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生，

3、说明铁与两种 酸均发生置换反应 已知Fe与CuSO4溶液能反应，推测Fe与FeCl3溶液也能 反应,AGI,主题一：铁的性质,1.物理性质：,导电、导热、延展性、银白色（属黑色金属） 特性：能被磁铁吸引,2.化学性质：,主题一：铁的性质,问题1-1：对比铁与氯气、硫充分反应后的产物，由此能得出什么结论？,概括归理：当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化 产物价态不同，则氧化产物价态越高，氧化剂氧化性越强。,氧化性：氯气硫,问题1-2：铁与氧气在无水、有水条件下的反应有什么区别？请分别写出反应方程式。,2FeO22H2O=4Fe(OH)2 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 Fe(

4、OH)3 Fe2O3nH2O(铁锈),主题一：铁的性质,问题1-3：对比以下两种情况铁电极腐蚀有何异同？,同：Fe2eFe2 氧化反应 异：腐蚀速率不同 阳极负极,归纳总结：以上反应中铁均体现还原性，但外界条件会影响速率和产物。,主题一：铁的性质,活动1：Na、Mg、Al、Fe各0.2mol分别和足量稀盐酸反应，请在 下列坐标系中画出氢气产量线：,概括归理： 坐标图绘制 1、确定横、纵坐标含义 2、表达定性关系 3、准确表达定量关系 审图 一看斜率即速度 二看高低即产量 三看高点即价态,概括归理：金属还原性的递变不仅体现在置换氢气的难易 程度，还体现在反应条件的难易和反应的剧烈程度上。,问题1

5、-4：对比Na、Mg、Al、Fe分别和水反应的条件、产物，说明什么问题？,主题一：铁的性质,主题一：铁的性质,小结：以上反应中，铁所体现的主要性质为强还原性，哪些情况可使其氧化为Fe2，哪些情况可以使其氧化为Fe3？哪些情况可以使其氧化为Fe3O4？,归纳总结： 1.铁具有金属通性如金属光泽、还原性； 2.铁是变价金属，被氧化只进行一步； 3. Fe被强氧化剂如Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4()等 氧化为Fe3+； 4.Fe被弱氧化剂如S、I2、H、Fe3、Cu2等氧化为 Fe2，铁作电极一般也被氧化为Fe2； 5.特例：Fe与O2(点燃)或H2O(气态高温)生成Fe3O4。,色态,俗

6、称,价态,溶解性,与HCl,FeO,Fe2O3,Fe3O4,FeO+2H+=Fe2+H2O,Fe2O3+6H+=Fe3+3H2O,与CO,Fe2O3+6H+2I-2Fe2+I2+3H2O,主题二：铁的氧化物,稳定性,若是与硝酸呢？,3FeO+10H+NO3-=3Fe3+NO+5H2O,若是HI酸呢？,铝热反应,主题二：铁的氧化物,(2015课标I，27)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁 硼矿(主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、 CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如 图所示：,(2)利用_的磁性，可将其从“浸渣”中分离

7、。,Fe3O4,主题三：Fe2与Fe3的性质,问题3：从氧化还原反应的角度分析Fe、Fe2、Fe3有哪些化学性质？举例说明。,Cl2、Br2、O2、HClO、HNO3、H2SO4(浓)、KMnO4(H+)等,只有还原性,只有氧化性,既有氧化性 又有还原性,(较弱氧化性),(强氧化剂),（强氧化剂）,(还原剂),Fe,Fe2+,Fe3+,Al Zn、,Al CO 等,Fe、Zn、Cu、H2S、KI等,问题4-1：有两瓶失去标签的溶液，分别为FeSO4 溶液和 Fe2(SO4)3 溶液，设计尽可能多的方案鉴别它们？每种方案利用的原理是什么？,主题四：Fe2与Fe3的检验,概括归理：物质的鉴别利用性

8、质的差异，抓特性,Fe2 Fe3,试剂,问题4-2：若某溶液中既有Fe2又有Fe3怎样分别证明其存在？,主题四：Fe2与Fe3的检验,归纳总结： 离子检验步骤：取样品加试剂 看现象得结论,概括归理：离子检验应排除干扰，如利用Fe2还原性对其进行检验是应排除其他还原剂的存在。,主题四：Fe2与Fe3的检验,(2008山东，28)选用提供的试剂设计实验验证炉渣中(主要成分为Fe2O3)含有FeO。提供试剂：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、KMnO4(H+)溶液、KSCN溶液、氯水、NaOH溶液。,取少量炉渣于试管中，加入稀硫酸溶解，再滴加KMnO4(H+)溶液，若紫色褪去，则炉渣中含有FeO。,概括归理：

9、 言之有理， 言之有据， 言之有序， 言之有果， 言之有现象， 言之有方程式。,主题五：有关铁的定性分析和定量计算,1.将一定量的Fe、Fe2O3和CuO粉末的混合物放入过量的 稀硫酸溶液中并充分反应。请回答： 若溶液中无固体剩余，则溶液中一定含有的金属阳离子 是Fe2+、Cu2+，可能含有的金属阳离子是Fe3+。 若溶液中有固体剩余，则溶液中一定含有的金属阳离子 是Fe2+，可能含有的金属阳离子是Cu2+。,提示： 氧化性: Fe3Cu2H,定性分析,概括归理： 定性分析：先后律、排除法,主题五：有关铁的定性分析和定量计算,2.向Fe和Fe2O3组成的混合物中，加入100ml 7mol/L的稀硝酸 溶液恰好使混合物完全溶解，滴加硫氰化钾不变红，同时收集 到标准状况下NO 2.24L。求原混合物中Fe和Fe2O3的质量。,提示： 氧化性: 稀硝酸Fe3,设物质的量：x y,2(x+2y)=0.7mol-0.1mol 原子守恒,2x=0.1mol3+2y 电子守恒,概括归理： 先定性，后定量； 定量计算：守恒法(原子守恒、电子守恒、电