人教版高二年级《铁和铁的化合物》的教学设计
一、设计思想
新课程理念关心的是课程的目标、课程改革的基本理念和课程设计思路，关注的是学生学习的过程和方法，以及伴随这一过程而产生的积极情感体念和正确的价值观。在这种理念之下，学生们在学习中可以获得许多快乐体念，在这种情感的驱使下，积极而且主动地学会一些常规认识、处理方法和一些基本的操作技能；更快、更好地学会正确的学习、探究和思考的方法；每个学生的身心得以健康地发展。而且在这种快乐的体验中，学生们还可以逐渐形成终生学习的好习惯。而我们教师在使用新课程标准的过程中，不应只关心学生对某些具体的过程、某些结论是否记住，而是利用我们学科的特点去引导他们的思维。下面我就《铁和铁的化合物》为例，谈谈我的教学思路。
二、教材及学情分析
这是继初中所学的铁的一般性质之后，及高中的氧化还原反应、元素周期律、电解质溶液等知识的学习之后进一步介绍铁及铁的化合物的有关知识；同时这又是我们高中阶段介绍的最后一种元素及其化合物的有关知识；是高中学习中唯一的一种过渡元素的代表；也是高一、高二无机化学的最后一部分学习内容。此外，铁在我们日常生活中应用极其广泛，它与我们人类文明历史的发展有着密切的关系。所以我们应该把握机会，好好地给学生们介绍一下这部分知识。
教材首先介绍了铁在我们人类文明史中的发展情况，然后引出铁在元素周期表中的位置、结构、失电子的情况，继而引出铁的化学性质。由于铁元素属于过渡元素，对于过渡元素的原子结构特点，学生们一无所知；并且由其结构特点引出的性质上的特点也可能心存疑惑；此外，不同价态的铁及其化合物之间的相互转化等有关内容是本节课的重点也是难点，学生在学习过程中会感到吃力。我们应该如何处理好这部分知识，这是我们在备课过程中还有很多值得深思的地方。
课本中介绍了铁的4条化学性质，还介绍了铁的一些重要化合物，介绍了三种氧化物、两种氢氧化物和两种铁盐。难点设在Fe2+和Fe3+的相互转化关系上。
三、教学目标
【知识目标】
1．通过元素周期表的查阅，使学生了解铁在元素周期表中的位置及原子结构的特点；使学生了解过渡元素原子的结构特点。
2．使学生掌握铁的化学性质。
3．通过对比、介绍，使学生了解铁的氧化物和氢氧化物。
4．通过演示实验使学生理解铁盐和亚铁盐的相互转变。
5．通过探究和实验使学生掌握Fe3+离子的检验方法。
【能力目标】
1. 通过旧知识的复习回顾，及生活、生产相结合，推测铁可能具有的化学性质；使旧知识得以延伸。提高学生知识的迁移能力；并培养学生的分析、概括的能力。
2．通过对铁的氧化物、氢氧化物的对比学习，提高学生的比较、分析、概括的能力。 3．通过铁与不同氧化剂的反应的产物的探究，及对Fe3+与不同还原剂反应的产物的讨论，提高学生的分析和综合能力。
4．通过演示实验和学生实验提高学生的观察、分析、动手的能力。
【情感目标】
1．通过知识的回顾以及与日常生活中的感知相结合；通过实验、对比、探究、讨论
等过程，培养学生不拘一格的科学探究精神和实事求是的科学态度。
2．利用课外知识的介绍，及我国钢铁事业的飞速发展的事实。在拓展学生视眼的同时，激发学生对知识的渴望；并对学生进行爱国主义教育。
3．在Fe2+和Fe3+的相互转变的讨论和学习过程中，使学生体验对立统一的辩证唯物主义世界观。
四、教学重点、难点：
教学重点：
1．铁的化学性质；
2．铁盐和亚铁盐的相互转化；
3．Fe3+的检验。
教学难点：Fe2＋和Fe3＋的相互转化。
五、课时安排：二课时。
六、教学策略与手段
本节课可以在教师的积极引导下，引导学生积极、主动地探讨，由初中所学知识及日常生活的所见所闻作为导火线，引入课题，引发学生的学习热情和求知欲；再通过同学们的分析、讨论、概括，将知识进行分类，以便巩固和记忆；同时利用多媒体，逐步将知识网络化。
七、课前准备
1.学生的课前准备：要求学生课前预习，并整理初中已经学过的关于铁的一般性质，及高一学过的氧化还原反应的有关概念的判断和分析方法。
2.教师的课前准备：《铁和铁的化合物》的多媒体教案。
药品准备：氯气（集气瓶）、新制氯水、水、 FeCl
3溶液、FeCl
2
溶液、NaOH
溶液、 FeSO
4
溶液、KSCN溶液、铁粉、铁丝（事先绕成螺旋状）、棉花、洗涤剂等
仪器准备：大试管、小试管（若干）、单孔塞（带导气管、导管）、小烧杯（2个）、胶头滴管（特长2支）、镊子，火柴、双头酒精灯、铁架台等。
生活用品：一把生锈的菜刀、若干生锈和未生锈的铁钉、一小株芹菜等。
八、教学过程的设计
（第一课时）
（一）引课
方案一：可以用影象素材介绍我国钢铁工业的发展情况来引课。以增进学生对我国钢铁事业的了解，同时培养学生们的爱国主义情操。
方案二：可以利用多媒体介绍铁在人类文明发展中所起的重要作用，可以说，铁的发现和大量使用，是人类发展史上的一个光辉的里程碑；并介绍我国是使用炼铁技术最早的国家的史料。以培养学生们的爱国主义情操和激发长大后报效祖国的爱国热情。
方案三：可以寻找一些大家熟悉的家用铁器的图片和实物，包括有些已经生锈的铁器。以引起学生们的浓厚兴趣，并引发学生的思考，激发学生的科学探究精神。
我在课堂上就采用了方案三，从家里带了一把生锈的菜刀、铁钉等铁器，学生们兴趣盎然，效果不错。
（二）新课讲解
【讨论】铁制品在我们生活中应用得相当广泛。请结合初中所学知识以及生活中获取的相关信息，谈谈你对“铁”了解多少？
（让学生讨论、回顾平时掌握的铁的信息，引发思考，并回答。这样既可以活跃课堂气氛，又可以避免枯燥和抽象。同时又可以利用学生们的回答，将学生们的回答进行分类，
这样很自然就能引出铁的物理性质和化学性质等内容。）
【边整理边板书】一）铁及其性质
1．物理性质
纯净的单质铁为色，有光泽，密度较大，熔点较高，易导电、导热，有良好的延展性，质地较的态物质。
【多媒体】注意：
①常见的铁的颜色是黑色的（含碳等其他元素），归属于黑色金属。但是应该指出纯净的铁是光亮的银白色金属。
②铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁本身也能产生磁性。
【过渡】请大家找出铁在元素周期表中的位置，并画出其原子结构示意图。
（要求学生利用手头资料自主学习。并得出铁是第四周期、第Ⅷ族元素；它既不属于前面所学的主族元素，也不属于副族元素。明确它是过渡元素学习的代表。并点出过渡元素的性质一般比较复杂。）
【问题讨论】前面同学们曾提到“铁在潮湿环境中易生锈”，那么，铁的生锈体现了铁的什么性质？回顾初中所学的金属活动性顺序表，铁在哪个位置？结合铁的原子结构，请推测铁的性质如何？
【板书】2．化学性质
由铁原子的外层电子结构及在化学反应中化合价的变化：
Fe-2e—→Fe2+及可能Fe-3e—→Fe3+
以此得出铁在化学反应中一般作还原剂。
通过旧知识的回顾和同学们的讨论，很快就会探讨出应该从与非金属的反应；与水、酸和某些盐的反应等几个方面去探讨。
探讨铁的化学性质时，可以利用多媒体，与同学们共同讨论，根据铁的化合价的变化，利用氧化还原反应的原理来分析、探讨；并通过演示【实验4－7】和【实验4－8】等加以验证，将铁与两种不同价态的铁的化合物之间的转化进行分类并小结成：
即，通过：现象感知→推测性质→实验验证→得出结论，确定性质。
这样，不但可以提高学生的比较、分析、概括的能力；还可以达到温故而知新的效果。在演示【实验4－7】时，注意：铁与 Cl
2
反应的实验时，要注意除去铁丝表面的铁锈；铁丝最好绕成小螺旋状，以聚集能量，减缓能量的散失，铁丝由集气瓶的上部慢慢往下移，以使反应更充分。
（第二课时）
【多媒体】图片：码头上生锈的铁链。
【引课】在我们身边有很多铁制品，这种现象很常见。这层锈蚀物是Fe
2O
3
的水合物。
此外，你还知道铁的哪些化合物？（学生回答，师生共同整理、归类）【板书】二）铁的重要化合物
1. 铁的氧化物
【实物展示】在讲到铁的氧化物这部分内容时，可以先通过展示实物，以增进学生的学习兴趣，同时也给学生们一个感性的认识。然后，要求学生通过课本内容的阅读，相互讨论，再归纳总结，将结果填入表格。这样通过对比学习，提高学生的比较、分析、概括的能力。
①Fe
3O
4
中Fe的价态。对 Fe
3
O
4
的组成，可以看成是FeO·Fe
2
O
3
或Fe(FeO
2
)
2
盐的形式。
②FeO和Fe
2O
3
是碱性氧化物，它们具有碱性氧化物的通性。
③FeO不稳定，在空气中加热即迅速氧化为 Fe
3O
4
。
④ Fe
3O
4
晶体具有磁性。有的Fe
2
O
3
也具有磁性。
【过渡】如何可以制得Fe(OH)
3
？
【板书】2.铁的氢氧化物
引出氢氧化铁与氢氧化亚铁的教学，通过【实验4－9】和【实验4－10】得出氧化铁与氢氧化亚铁的制取方法，并通过演示实验引出Fe2＋与Fe3＋之间的相互转化。
这部分内容是本节教学的难点。通过两个实验的观察，可以使学生更直观地了解Fe2＋与Fe3＋之间的相互转化,然后，进一步引导学生用氧化还原反应的知识分析Fe2＋与Fe3＋之间的相互转化的内因和外因。
【实验】学生分组实验，完成课本【实验4－9】和【实验4－10】。实验并观察并分析。【问题讨论】请大家讨论：
1. 根据反应物与产物的价态变化，用氧化还原反应的原理分析所产生的实验现象的原因是什么？
2. 哪些物质可以使Fe2＋转化为Fe3＋？有何规律可循？
3. 哪些物质可以使Fe3＋转化为Fe2＋？
通过多媒体，师生共同对比、讨论：
【多媒体】（1）Fe－2e—→Fe2＋：弱氧化剂，如：S、I
2
、H＋、Cu2＋等
Fe－3e—→Fe3＋：强氧化剂，如：Cl
2、Br
2
、HNO
3
、浓H
2
SO
4
等
Fe2＋－e—→Fe3＋：强氧化剂，如：Cl
2、Br
2
、HNO
3
、浓H
2
SO
4
、KMnO
4
等
（2）Fe3＋＋e—→Fe2＋：弱还原剂，如：Fe、Zn、Cu、I—、H
2
S、S2—等 Fe2＋＋2e—→Fe ：强还原剂，如：Zn等
Fe3＋＋3e—→Fe ：强还原剂，如：Zn等
最后总结得出“铁三角”：
【板书】 三）Fe 3＋的检验
这部分内容可以先通过边讲边实验的方法，观察、分析【实验4－11】。
【问题讨论】请根据【实验4－11】的现象，分析并推测【实验4－12】和【实验4－13】可能发生的现象，为什么？
（要求学生讨论、分析；再以实验验证，得出结论。以培养学生运用所学知识解决一些实际问题的能力。） 九、教学实验改进 改进一：【实验4－10】装置改为如右图所示，操作顺序
为：先关闭K 2，打开K 1,打开分液漏斗的盖子，向试管中加入稀硫酸。反应一会儿后，打开K 2，关闭K 1,观察实验现象。然后取下小试管，振荡，观察。这样做的目的是反应开始时尽可能赶走装置中的空气，减少 FeSO 4 与空气接触，能够成功地看到小试管中出现白色絮状沉淀，振荡后又可以看到Fe(OH)2在空气中逐步被空气中氧气氧化的过程。
改进二：在做铁与水反应的实验时，可以将实验进行适当的改进。可以选用一支大试管，取一团棉花，浸透水（但不能太多），用镊子塞于试管底部（注意：棉花与试管上部要留些空隙以免水蒸气将棉花推出。）；再取适量铁粉置于试管中部；用单孔塞塞紧，将产生的气体用导管通入洗涤剂中。如图所示。加热，
等产生一定量的气泡后，用火柴点火，听爆鸣声，这样既简便又安全。 此外有必要提醒学生注意【实验4－10】，在制取Fe(OH)2的实验中，所用的FeSO 4最好是新配制的，溶液中加一些还原性铁粉；NaOH 溶液也最好是煮沸过的。取 FeSO 4 溶液时，用长滴管，所用的滴管要足够长，滴管口要伸入试管底部； 取NaOH 溶液也用另一支足够长的滴管，滴管口也要伸入FeSO 4 液面底部。 十、作业设计
[练习1] 可以选择一个关于铁的发展史的或铁与日常生活相关的题目。增进同学们对铁的情感，培养学生的爱国主义教育。
[练习2] 可以选择与铁的化学性质相关的题目。以巩固课堂知识，同时反馈学生对这部分知识的掌握情况。
[练习3] 可以选择与Fe 2＋、Fe 3＋的相互转化或检验相关题目，以反馈学生对难点知识是否已经掌握。
[练习4] 根据“实验改进一”设计一个试验操作及原理的文字表达题。 十一、板书设计
第二节 铁和铁的化合物 (第一课时)
铁：第四周期 第Ⅷ族
一、铁及其性质
一）物理性质：银白色，密度大，质地软、固态，可磁化 二）化学性质： Fe-2e —→Fe 2+ 、Fe-3e —→Fe 3+ 1.与非金属反应：3Fe ＋2O 2 点燃 Fe 3O 4 2Fe ＋3Cl 2点燃2FeCl 3 、Fe ＋S △ FeS
2.与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)高温Fe 3O 4 ＋4H 2
3.与酸反应：a 、非氧化性酸：Fe ＋2H ＋=Fe 2＋＋H 2↑
b 、氧化性酸： Fe(不足)＋4 HNO 3 (稀)＝ Fe(NO 3) 3＋NO ↑＋2H 2O 3Fe(过量)＋3 HNO 3 (稀)＝3Fe(NO 3) 3＋2 NO ↑＋4H 2O 4.与某些盐反应：Fe ＋Cu 2＋=Fe 2＋＋Cu 、Fe ＋2Fe 3＋=3Fe 2＋ （第二课时）
铁的重要化合物
一、 铁的氧化物：FeO 、Fe 2O 3、 Fe 3O 4 二、铁的氢氧化物
氢氧化铁：Fe 3＋＋3OH —=Fe(OH)3↓
Fe(OH)3＋3H ＋=Fe 3＋＋3H 2O 二）氢氧化亚铁：Fe 2＋＋2OH —= Fe(OH)2↓ 在空气中：白色沉淀→灰绿色→红褐色 4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O=4 Fe(OH)3 Fe(OH)2＋2H ＋=Fe 2＋＋2H 2O 三、Fe 2＋与Fe 3＋的转化
Fe ＋2Fe 3＋=3Fe 2＋ 、2Fe 2＋＋Cl 2 =2Fe 3＋＋2Cl — Fe 3＋的检验：Fe 3＋＋3SCN —=Fe(SCN)3 十二、教学反思
本节课以实验为载体，实事为依据，多次应用学生自学、教师辅导的方法，突出学生为主体，培养学生的自学能力，比较、概括能力，分析、综合能力等；使学生各方面的素质都得以提高。同时广泛采用实验验证、实验探索的方法，提高学生的实验设计能力、观察能力和动手操作能力，并培养学生实事求是的科学态度。
从课的设计来看，教学目标和教学重、难点把握得还是不错。但是，某些衔接点还有待进一步推敲。如，由“铁的氧化物”的教学转向“铁的氢氧化物”的教学衔接过程显得比较生硬。 从实验的设计上看，【实验4－8】的改进，比课本上简单，而且安全性强，材料节省，速度也快。但是，【实验4－10】的改进似乎还有不尽人意之处。根据课本的装置进行实验时，由于 FeSO 4 极易被氧化，虽然在FeSO 4 溶液是新制的，而且其中还加了一些还原性铁粉，NaOH 也是煮沸过的，但是Fe(OH)2的白色沉淀在后面几个班级的课堂上现象就不太明显了。这样改进，现象是比较明显了，但是装置太复杂，而且需要一定的反应时间。
【问题研讨】
1.根据新课程理念，如何将课堂由教师的“独唱”转为与学生一起“合唱”；由“独乐乐”转为“众乐乐”，这是一种观念的转变。以往在“独唱”中，老师们可以尽情地发
挥自己的才能，而学生们的才能却倍受压制，难以发挥。而在“合唱”中，教师不但要有技巧地发挥自己的才华，还要让学生们尽情地发挥他们的聪明才智。如何进行课堂设计才能恰到好处？
2.如何才能让学生们在学习过程中学会如何学习，在今后的学习中将知识融会贯通，为今后的终生学习打好基础；而不是简单地将课堂中学到的知识死记硬背，生搬硬套。这就要求我们老师在课的设计和课前准备中，在“引导”的环节上多下功夫。那么，怎样的问题设计才可以使几乎所有的学生都能进入到问题的情景中来，并理解问题的实质呢？比如：Fe、Fe2+、Fe3＋之间如何相互转化？并引出“铁三角”？这是本节课的重、难点。
3.课堂上，大部分学生都能够比较好地掌握Fe、Fe2+、Fe3＋之间的转化，并分析其原理。
S、I—等之间的反应时，总是出现问题，然而在实际应用过程中，涉及到Fe3＋与S2—、H
2
需要多次反复才掌握下去。如何设计该部分内容，才可以让学生短时间内掌握？
铁的重要化合物 一、教学内容分析 1、课程标准分析 《铁的重要化合物》是新课标人教版化学1（必修）中第三章第二节第三个框题，是中学的基础知识。 《普通高中化学课程标准》关于金属及其化合物的内容标准清晰的指出：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。 从课标中这部分内容标准的要求，可以看出，突破了传统的物质中心模式，不再以结构→性质→存在→制法→用途等方面全面系统地学习和研究有关的物质，而是从学生已有的生活经验和将要经历的经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质的性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。提倡从“生活走进化学、从自然走进化学、从化学走向社会”。 2、知识类型分析 教材在第一章《从实验学习化学》和第二章《化学物质及其变化》的基础上，第三章进入元素化学的学习。从构成常见物质的元素知识开始，引导学生从化学的角度了解丰富多彩的世界。通过本章知识的学习既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识材料，又可以为化学必修2物质结构、元素周期律等理论知识的学习打下重要的基础，起到承上启下的作用。在第二章的学习中，学生已掌握了物质的分类方法，这有利于学生从物质分类的角度了解本章内容编排体系。同时在本章中，学生初步尝试从化学事实去探索物质的性质，再从基本概念和基本原理深化对物质性质的理解，从而使知识规律化、系统化、网络化。这种学习方式的过程和方法一经掌握，可以驾轻就熟地学习第四章非金属及其化合物的内容。同时还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。 3、知识结构分析 本节内容是在学习了金属性质的基础上，重点学习金属化合物的性质。在自然界中，金属元素大多数是以化合态形式存在。只有既了解金属单质的化学性质，又了解它们化合物的性质才是完整地了解了金属，教材选取了钠、铝、铁三种有代表性的金属，从金属分类的角度，按金属氧化物、金属氢氧化物、
铁及其化合物知识点 一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O2 2Fe3O4 2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 2.与水反应3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓）Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O 4.与盐反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe2O3Fe3O4 铁的化合价+2+3+2、+3 颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 俗名铁红磁性氧化铁 水溶性不溶于水不溶于水不溶于水 氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物 与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H2O Fe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2O Fe3O4+8H+ =2Fe3+ + Fe2++4H2O 与还原剂反应(H2、CO、Al等)FeO+CO Fe+CO2Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 3Fe3O4+8Al 9Fe+4Al2O3 用途用作红色油漆和涂料； 赤铁矿是炼铁原料
2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O4晶体中不能有 Fe3+；⑵配制后的FeSO4溶液中要 加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO4溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液. ④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式： FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3（红褐色） （白色→灰绿色→红褐色） （2）Fe(OH)3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI3溶液，待出现红褐色时，停止加热，便可得到 Fe(OH)3胶体。 制备时要注意：⑴不可长时间加热，因为加热会使胶体凝聚；⑵不能用自来水，因为自来水中的电 解质也可使胶体凝聚。 3．铁的两种氢氧化物的比较 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 热稳定性分解产物复杂2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O 四．铁盐和亚铁盐 （1）Fe3+、Fe2+的检验： ○1.Fe3+的检验: +盐溶液中滴加KSCN溶液。现象是溶液变红色，反应方程式：FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl Fe 3++3SCN -= Fe(SCN)3（红色）
铁和铁的化合物知识点归纳 一、铁的结构和性质 1、铁是26号元素，位于第四周期第Ⅷ族，属于过渡元素。 原子结构示意图： 2.铁的物理性质：纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为7.86g/㎝3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。 3.铁的化学性质：鉄是较活泼的金属，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。 ①跟非金属反应：与氧气： 与氯气： 与硫： ②跟水反应： ③跟酸作用： (遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H ，且氧化性酸过量时生成Fe3+) 2 ④与部分盐溶液反应：与硫酸铜溶液反应 与氯化铁溶液反应 二、铁的氧化物和氢氧化物 三、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验 1.具体反应有： （1）Fe2+→Fe3+
①2Fe2++Cl 2 =2Fe3++2Cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。 ②3Fe2++NO 3-+4H+=3Fe3++2H 2 O+NO↑ ③2Fe2++H 2O 2 +2H+=2Fe3++2H 2 O （2）Fe3+→Fe2+ ①2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO 3 溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。 ②2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl 3 溶液与裸露的铜反应。 ③2Fe3++2I－=2Fe2++I 2 2.Fe2+和Fe3+的检验 （1）Fe2+的检验： 方法一：滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。 方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。 （2）Fe3+的检验： 方法一：滴加KSCN溶液或NH 4 SCN溶液，溶液立即变为血红色。 方法二：滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。 3．例题精讲 例1.把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中，充分反应后，溶液中大量存在的金属阳离子是（） A.只有Fe2+ B.只有Fe3+ C.有Fe2+和Cu2+ D.有Fe3+和Cu2+ 例2.由FeO、Fe 2O 3 和Fe 3 O 4 组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比 为21：8，，则这种混合物中FeO、Fe 2O 3 和Fe 3 O 4 的物质的量之比是（）。 A.1：2：1 B. 2：1：1 C. 1：1：1 D. 1：1：3 例3.将8gFe 2O 3 投入150mL某浓度的稀硫酸中，再投入7g铁粉收集到1.68LH 2 （标准状况），同时，Fe和Fe 2O 3 均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元 素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的量浓度为（）。 A.1.5mol/L B.0.5mol/L C.2mol/L D.1.2mol/L 4．实战演练 一、选择题 1.（2002年全国高考题）铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤后向滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变 化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为 A.Fe(OH)3;Fe2O3 B.Fe(OH)2;FeO C.Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe3O4 D.Fe2O3;Fe(OH)3 2.要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋进行如下实验操作时最佳顺序为 ①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液
铁和铁的化合物 重点：1、Fe、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐的性质及用途，铁盐、亚铁盐的检验 2、Fe3＋的强氧化性，Fe2＋的还原性。 难点：1、Fe、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐、亚铁盐的性质及用途，铁盐、亚铁盐的检验 2、Fe3＋的强氧化性，Fe2＋的还原性。 下列除去杂质的方法不正确的是() A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥 B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋ C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水 D．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤 （一）、铁的结构和性质 1、铁是26号元素，位于第四周期第Ⅷ族，属于过渡元素。 原子结构示意图：主要化合价：+2，+3 2、铁在金属的分类中属于黑色金属，重金属，常见金属。纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为7.86g/㎝3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。 3、铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。 ①跟非金属反应：点燃点燃△ 3Fe+2O2 == Fe3O42Fe+3Cl2 ==2FeCl3 Fe+S= FeS Fe+I2= FeI2 ②跟水反应：3Fe+4H2O= Fe3O4+4H2↑ ③跟酸作用：Fe+2H+==Fe2++H2↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H2，且氧化性酸过量时生成Fe3+) ④与部分盐溶液反应：Fe+Cu2+==Fe2++Cu Fe+2Fe3+==3Fe2+ 4.铁的合金 一般地说，含碳量在2%～4.3%的铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰以及少量的硫、磷等，它可铸不可煅。根据碳的存在形式可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
铁和铜及其化合物知识 点 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-
铁及其化合物知识点 一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H +== Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a ）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b ）与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4(浓） Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O 4.与盐反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 铁的化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 俗名 铁红 磁性氧化铁 水溶性 不溶于水 不溶于水 不溶于水 氧化物类 碱性氧化物 碱性氧化物
别 与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H 2 O Fe 2 O 3 +6H + =2Fe3+ +3H 2 O Fe 3 O 4 +8H + =2Fe3+ + Fe2++4H 2 O 与还原剂反应(H 2 、CO、Al 等)FeO+CO Fe+CO 2 Fe 2 O 3 +3CO2Fe+3CO 2 3Fe 3 O 4 +8Al9Fe+4Al 2 O 3 用途用作红色油漆和涂 料；赤铁矿是炼铁原 料 2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH) 2 的制备 Fe(OH) 2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4 晶体中不能有 Fe3+；⑵配制 后的FeSO 4 溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均 须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO 4 溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO 4 溶液液面下,再挤出NaOH溶液. ④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO 4 溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气.
第三节 铁和铁的化合物 知识导图 一、铁 物理性质 银白色，熔沸点较高，抗腐蚀性强，能被磁铁吸引，具有金属的一般物理性质。 化学性质 1、与非金属的反应 (1)常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分是Fe 2O 3。 点燃：3Fe ＋2O 2 Fe 3O 4. (2)Fe ＋S FeS (3) 2Fe ＋3Cl 22FeCl 3（产生棕色的烟） 2、与H 2O 的反应 3Fe ＋4H 2O(g) 高温 Fe 3O 4＋4H 2 3、与酸的反应 (1)与非氧化性酸(如稀硫酸)：Fe ＋2H +===Fe 2+＋H 2↑ (2)氧化性酸 ①稀硝酸 HNO 3过量：Fe ＋4 HNO 3=== Fe(NO 3)3＋NO ↑＋2H 2O Fe 过量：3Fe ＋8HNO 3 === 3Fe(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O ②浓硝酸：常温下钝化 ③浓硫酸：常温下钝化 4．与盐溶液的反应 (1)与CuSO 4溶液：Fe ＋Cu 2+ === Fe 2+＋Cu (2)与FeCl 3溶液：Fe ＋2Fe 3+=== 3Fe 2+ 二、铁的氧化物
注： 1、FeO、Fe3O4与氧化性的酸反应时，其中的+2价的铁会氧化； 2、Fe2O3与HI反应时，Fe 3+会氧化I- 注：制备Fe(OH)2时，采取哪些措施可防止Fe(OH)2被氧化？ 提示：①配制溶液的蒸馏水加热煮沸，除去O2 ②胶头滴管伸入到液面以下加入液体． ③溶液表面覆盖植物油(或苯)，以隔绝空气． 由于Fe(OH)2具有很强的还原性，易被氧化为Fe(OH)3，在实验室中制备Fe(OH)2，并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。 制备原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 成功关键： ①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质。 ②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。 下面是几种典型的制备方法：
《铁的重要化合物》教学设计 一、指导思想与理论依据 1.建构主义：学习是学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动的建构活动，学习者据此开展的合作学习可以使理解更加丰富和全面。教师应努力创造适宜学生学习的环境，鼓励学生自己分析他们所观察到的东西，使他们能自主建构自己的知识。 2.化学新课程的理念：（1）面向全体学生，照顾学生的个体差异，使每一个学生学习的潜能都得到充分发展；（2）突出科学探究的学习方式，给学生提供充分的科学探究的机会，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究的能力并增进对科学探究的理解；（3）注重合作学习，让学生在学会合作。 二、教学内容分析 在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上，本章开始学习具体的元素化合物知识。元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是学生今后生活中需要了解和应用的基本知识。通过这些知识的学习，既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为在化学2中下册学习物质结构、元素周期律等等理论知识打下重要的基础；还可以使学生认识科学研究的一般方法。 本节课“铁的重要化合物”是第二节“几种重要的金属化合物”中的一部分。铁是中学阶段需要重点学习的唯一的变价金属元素，其化合物种类较多，实验易于开展且现象丰富，既可以增强学生的学习兴趣，又可体现化学思维方法——分类法和价态观的运用。对铁的重要化合物的学习有助于学生更好地学习其它元素化合物知识。 三、学生情况分析 在知识上，学生已经有了物质的分类、氧化还原反应原理等相关知识，并对铁盐和亚铁盐、氧化铁等铁的化合物有一定的认识，这是对于掌握铁的重要化合物的支持；在能力上，学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力；情感上，乐于探究物质变化的奥妙。学生可以应用第二章学习的物质分类和氧化还原的方法，去认识铁的重要化合物所属的物质类别，从碱的通性的角度去认识铁的两种氢氧化物所具有的性质和制
铁及其化合物知识点 一．物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。 位置：第四周期，第Ⅷ 族 二．化学性质：1.与非金属反应 1)Fe+S （I 2） FeS （FeI 2） 2)4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 3)2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 弱氧化剂 Fe 3+、H +、I 2、S 、铁后的金属阳离子（置换）… Fe 2+ Fe 3+ 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 注意：铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H + == Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a ）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b ）与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4(浓） Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O c)与稀硝酸反应：①当Fe 少量时，离子方程式为：Fe + 4H + + NO 3－== Fe 3++NO↑+2H 2O ②当Fe 过量时，，离子方程式为：3Fe+8H ++2NO 3－== 3Fe 2++2NO↑+4H 2O ③当1:4＜n( Fe) :n (HNO 3)＜3:8 时，此情况下，Fe 3+ 和Fe 2+ 共存。 4.与盐溶液反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 三、铁的化合物
第30讲铁和铁的化合物 1.铁和铁的合金是生活中常用的材料,下列说法正确的是( ) A.一定条件下,铁粉可与水蒸气反应 B.不锈钢是铁的合金,只含金属元素 C.铁与盐酸反应,铁的合金不与盐酸反应 D.在空气中,铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 解析:铁的合金中含有碳等非金属元素,铁的合金也能与盐酸反应?镀锌铁板发生电化学腐蚀时,锌为负极,所以铁板更耐腐蚀? 答案:A 2.从石器?青铜器到铁器时代,金属的冶炼体现了人类文明的发展水平?如图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限,之所以有先后,主要取决于( ) A.金属的导电性强弱 B.金属在地壳中的含量多少 C.金属的化合价高低 D.金属的活动性大小 解析:金属越活泼,还原性越强,其对应离子的氧化性越弱,越难被还原为单质?从题给金属活动顺序表及Al?Fe?Cu被人类开发利用的大致年限,可以看出其先后顺序主要取决于金属的活动性大小? 答案:D [点评] 金属越不活泼,其对应离子的氧化性越强,越易被还原为金属单质,则越早被人类开发利用,如用碳即可把氧化铜还原制得铜;金属越活泼,其对应离子的氧化性越弱,则越难被还原为金属单质,如Al采用电解法后才工业化生产,一般还原剂很难将Al3+还原?因此活动性不同的金属也就决定其冶炼所采用的方法? 3.下列化合物不能通过化合反应获得的是( ) A.Na2O2 B.FeCl3 C.CuS D.Fe(OH)3 解析:钠在充足的氧气中燃烧生成过氧化钠的反应为化合反应;铁在氯气中燃烧生成氯化铁的反应为化合反应;铜与硫反应只能生成硫化亚铜;氢氧化亚铁在空气中氧化生成
氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3? 答案:C 4.下列有关铁元素的叙述中正确的是( ) A.铁是较活泼的金属,它与卤素(X2)反应的生成物均为FeX3 B.氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)3+3HI＝FeI3+3H2O C.氢氧化铁可以由相关物质通过化合反应而制得 D.Fe(OH)2与硝酸反应生成Fe(NO3)2 解析:铁与碘反应生成FeI2,氢氧化铁与氢碘酸反应生成FeI2和I2,Fe(OH)2与硝酸反应生成Fe(NO3)3,所以A?B?D错误?氢氧化铁可以由氢氧化亚铁和氧气以及水化合而成? 答案:C 5.下列物质不能通过化合反应生成的是( ) A.Fe3O4 B.Fe(OH)2 C.Fe(OH)3 D.FeCl2 解析:Fe与O2化合生成Fe3O4,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,2FeCl3+Fe=3FeCl2? 答案:B 6.(2010·全国卷Ⅰ)能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) A.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+＝2Fe3++3H2↑ B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+＝3Fe3++4H2O NO-＝Fe3++2H2O+NO↑ C.将氧化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++ 3 D.将铜屑加入含Fe3+的溶液中:2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+ 解析:本题考查离子方程式的正误判断,意在考查元素化合物知识?将铁粉加入稀硫酸中,发生反应的离子方程式为:Fe+2H+＝Fe2++H2↑,A项错误;磁性氧化铁可以看做FeO?Fe2O3,溶于盐酸时发生反应的离子方程式为:Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O,B项错误;氯化亚铁和稀 NO-＝3Fe3++NO↑+2H2O,C项错误;将铜屑加入含Fe3+硝酸反应,离子方程式为:3Fe2++4H++ 3 的溶液中发生氧化还原反应:2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+,D项正确? 答案:D 7.某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2?若向该溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,结果溶液变成血红色,则下列叙述正确的是( ) ①原溶液中的Br-一定被氧化②通入氯气后原溶液中一定有Fe2+被氧化③不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+④若取少量所得溶液,再加入CCl4静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的I-?Fe2+、Br-均被完全氧化
铁和铁的化合物专题(二) 三、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验 从Fe2+和Fe3+的结构可知：Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化，如下图： 氧化剂：Cl2、O2、HNO3、KMnO4、H2O2 还原剂：Fe、Cu、I-、S2-、H2S 1.学习铁及其化合物的性质要注意： (1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化—还原反应规律. (2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质. 2.铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物. 3.具体反应有： (1)Fe2+→Fe3+ ①2Fe2++Cl2=2Fe3++2C l-(在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色)。 ②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O(亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3) ③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑ ④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液，溶液由紫红变棕黄。 ⑤2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (2)Fe3+→Fe2+ ①2Fe3++S2-=2Fe2++S,如在FeCl3溶液中滴加适量的Na2S溶液,溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色;如加入过量的Na2S溶液，，则又有黑色沉淀生成(FeS)，向Fe3+溶液中通入H2S气体的离子方程式为：2Fe2++H2S=2Fe3++2H++S↓。 ②2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ ③2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO4溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。 ④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。 ⑤2Fe3++2I-=2Fe2++I2 4.Fe2+和Fe3+的检验 (1)Fe2+的检验： 方法一：滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。 方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。 (2)Fe3+的检验： 方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即变为血红色。 方法二：滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。 1.Fe2+和Fe3+的相互转化 Fe2+有还原性，高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化剂能把它氧化成Fe3+： MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O 在酸性溶液中，空气中的氧也能把Fe2+氧化： 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
铁和铁的化合物教案 一、教学目标： 知识目标： 1、知道铁的物理性质，理解铁的化学性质 2、了解铁的氧化物和氢氧化物； 3、理解铁盐和亚铁盐的相互转变； 4、掌握铁离子的检验方法。 能力目标： 1、通过演示实验，培养学生的观察能力； 2、培养学生分析问题的方法，提高综合运用知识的能力。 德育目标： 1、通过实验现象的观察和总结， 2、培养学生实事求事的科学精神。 二、教学重点：铁的化学性质；铁盐和亚铁盐的转变；铁离子的检验。 三、教学难点：二价铁和三价铁的相互转化。 四、教学内容： 第一课时铁的性质 [引言]我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁，比欧洲早近2000年，并且我国铁矿石的储量居世界第一，从1996年开始我国年钢产量连续超1亿吨，居世界首位。 人类使用铁已有好几千年的历史了，目前已发现的金属虽然已有90种，但其中应用最广泛、用量最多的仍然是铁。小到铁钉，大到桥梁、铁道、舰船、车辆和各种机械等，都需要大量的钢铁来制造。就连动植物体内也含有铁，人体内缺铁会导致缺铁性贫血。这节课我们一起来研究铁和铁的化合物。 [板书]第二节铁和铁的化合物 [讲]首先大家回忆地壳中含量最多的元素是什么元素？含量最多的金属元素呢？位于第二位的金属呢？地壳中铁含量为4.65%，位于金属中第二位。 [板书]一、铁单质 1.含量：4.65% [讲]铁是我们天天都见的物质，那么铁在自然界中是以什么形态存在呢？她在自然界中可以以单质形态存在，更多的以+2价和+3价的化合态存在。单质的铁主要以陨铁形式存在，化合态的铁在自然界中主要以铁矿石的形式存在，如铁矿石（FeS2）、赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）。 [板书]2.存在状态：单质：陨铁 化合态：铁矿石（FeS2）、赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4） [讲]根据你们所熟悉的铁制品，铁有哪些物理性质呢？
专题复习八 ----铁及其化合物 一．物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。位置：第四周期，第Ⅷ族 二．化学性质：1.与非金属反应 1)Fe+S（I2） FeS（FeI2） 2)4Fe+3O2 2Fe3O4 3)2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 弱氧化剂Fe3+、H+、I2、S、铁后的金属阳离子（置换）… Fe2+ Fe3+ 2.与水反应 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 注意：铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O2和CO2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓）Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O c)与稀硝酸反应： 4.与盐溶液反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 三、铁的化合物 Fe+CO+3CO+8Al
2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4晶体中不能有 Fe 3+ ；⑵配制后的FeSO 4溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH 溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO 4溶液中加NaOH. ①现象： 生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ②Fe 2+ 容易被氧化,所以FeSO 4溶液要新配制. ③为了防止滴加NaOH 时带入空气,可将吸收NaOH 的长滴管伸入FeSO 4溶液液面下,再挤出NaOH 溶液. ④为了防止Fe 2+ 被氧化,还可以向盛有FeSO 4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式： FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na 2SO 4 Fe 2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O = 4Fe(OH)3（红褐色） （白色→灰绿色→红褐色） （2）Fe(OH)3的制备 实验:FeCl 3溶液中加NaOH 溶液. ①现象：生成红褐色沉淀 ②化学方程式：FeCl 3+3NaOH= Fe(OH) 3↓+3NaCl Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓（红褐色） ③热稳性：Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe 2O 3粉末. 化学方程式： 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O [小结]难溶性或微溶性的碱受热不稳定，容易分解。生成相应的氧化物和水 （3）Fe (OH )3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI 3溶液，待出现红褐色时，停止加热，便可得到 Fe(OH)3胶体。制备时要注意：⑴不可长时间加热，因为加热会使胶体凝聚；⑵不能用自来水，因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。 四．铁的两种氢氧化物的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 与非氧化性酸的 反应 Fe(OH)2+H 2SO 4=FeSO 4+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+6H 2O Fe(OH)3+3H + =Fe 3+ +3H 2O 与氧化性酸的反 应 3Fe(OH)2+10HNO 3(稀)=3Fe(NO 3)3+NO ↑+8H 2O 3Fe(OH)2+10H + +NO 3 -=3Fe 3+ +NO ↑+8H 2O Fe(OH)3+3HNO 3(稀)=Fe(NO 3)3+3H 2O Fe(OH)3+3H +=Fe 3+ +3H 2O 与还原性酸的反 应 Fe(OH)2+2HI=FeI 2+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+6HI=2FeI 2+6H 2O+I 2 2Fe(OH)3+6H + +2I -=2Fe 2++6H 2O+I 2 热稳定性 分解产物复杂 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O
铁和铜及其化合物知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
铁及其化合物知识点 一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O2 2Fe3O4 2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 2.与水反应3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓）Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O 4.与盐反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe2O3Fe3O4 铁的化合价+2+3+2、+3颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗名铁红磁性氧化铁水溶性不溶于水不溶于水不溶于水氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物 与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H2O Fe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2O Fe3O4+8H + =2Fe3+ + Fe2++4H2O 与还原剂反 应 (H2、CO、Al 等)FeO+CO Fe+CO2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 3Fe3O4+8Al 9Fe+4Al2O3 用途用作红色油漆和涂 料；赤铁矿是炼铁 原料 2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeSO4晶体中不能有 Fe3+；⑵配制后的FeSO4溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO4溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色
铁和铁的化合物习题（辅导用） 1、纯净铁的物理性质有 ①光亮的银白色②黑色③在潮湿空气中易腐蚀④有延展性⑤能导电导热⑥硬而脆⑦能被磁铁吸引，易被磁化⑧密度比铝小 A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑥⑦C．①③⑤⑦ D．全部 2、下列有关纯铁的描述正确的是 A 熔点比生铁的低 B 与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快 C 在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀 D 在冷的浓硫酸中可钝化 3、通过下列有关操作和现象，可以确定溶液中一定有Fe3＋存在的是 A.加入足量铁粉后，溶液变成浅绿色 B.滴入KI溶液后，溶液呈棕黄色 C.滴入NaOH溶液后，析出的沉淀显白色逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色 D.滴加KSCN溶液后，变为红色 4、为检验FeCl2是否变质，可向溶液试样中加入 A、NaOH溶液 B、铁片 C、KSCN D、石蕊试液 5、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为 ①加入足量氯水，②加入足量碘水，③加入少量KSCN溶液 A．①③ B．③② C．③①D．①②③ 6、下列物质中，不能使KSCN溶液呈红色的是 A．长期露置在空气中绿矾溶液 B．过量铁粉与浓硝酸反应后溶液 C．氯化亚铁溶液和碘水混合D．向FeBr2溶液中通入足量Cl2
7、铁和下列物质反应,能生成+3价化合物的是 ①O2②S③HCl④CuCl2⑤HNO3⑥溴⑦H2O A．①②⑤ B．①⑥ C．①⑤⑥⑦ D．①⑤⑥ 8、将Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3+)︰c(Fe2+)＝2︰3，则Cu2+ 与Fe3+的物质的量之比为 A．3︰2 B．3︰5 C．4︰3 D．3︰4 9、某铁的氧化物11.6g,在加热条件下,通过足量的CO,最后将生成的气体用石灰水充分吸收得到沉淀20g,则这种氧化物是 A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe2O3·H2O 10、1.12克铁粉加入25mL 2mol·L–1的氯化铁溶液中,正确的是 A．溶液中[Fe2+]<[Fe3+] B．溶液中[Fe2+]>[Fe3+] C．部分铁被氧化 D．部分Fe3+被还原 11、将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是 A．硫酸 B．氯水 C．硝酸锌 D．氯化铜 12、下列溶液中，能使铁粉溶解，但不会产生沉淀和气体的是 A、稀H2SO4 B、CuSO4溶液 C、Fe2（SO4）3 D、浓HNO3 13、能直接由金属单质与酸反应得到的盐是 A、Fe（NO3）3 B、CuCl2 C、FeCl3 D、AgCl 14、常温下，能在铁制容器中贮存的物质是 A、浓盐酸 B、氯化铁溶液 C、浓硫酸 D、硫酸铜溶液 15、在500mL 1mo L·L－1的CuSO4溶液中投入一块铁片，过一段时间后，取出铁片，洗净、干燥后称质量，铁片增加了0.8g，析出铜的质量是 A、0.8g B、6.4g C、7.0g D、4.8g
铁的化合物教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
《铁的重要化合物》教学设计 一、教材分析 《铁的重要化合物》继钠、铝之后又一典型金属元素。元素化合物知识是中学化学的基础和核心，教材是在介绍金属性质的基础上，让学生开始初步、系统地学习元素化合物的知识，以为元素周期律等理论知识的学习打下基础。二、教学目标 1．知识与技能目标 （1）了解氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁的性质及用途。 （2）了解铁的氢氧化物的性质及制备方法。 （3）掌握二价铁离子、三价铁离子的检验方法及实验相互转化，巩固提高氧化还原反应的知识。 2．过程与方法目标 （1）学会运用实验、观察等方法研究物质的性质。 （2）初步学会运用比较、分析、归纳等方法学习物质的性质。 3．情感态度目标 （1）通过实验和观察，培养学生的科学探究精神和实事求是的科学品质。（2）通过铁的化合物的性质与用途的学习，使学生进一步认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用，提高学习化学的兴趣，增强学好化学，服务社会的责任感和使命感。 三、教学重、难点 教学重点：氢氧化铁的性质，Fe2+、Fe3+的转化 教学难点：Fe2+、Fe3+的转化 四、教法、学法
以科学探究为主导，创设丰富多彩的学习情境，综合运用 “实验探究”、 “科学探究”、设疑引领等方法组织教学。让学生在探究学习中动态建构学习铁的重要化合物得知识。 五、教学过程 [复习引入] 铁在地壳中的含量，铁的存在形式（价态） 氧化剂 Fe 2+ Fe 3+ （主要表现还原性） （氧化性） 1、铁的氧化物 2、铁的氢氧化物 氢氧化亚铁在空气中的变化：4Fe(OH)2 + O 2 + H 2O === 4Fe(OH)3 还原剂
第三节铁和铁的化合物知识导图 FeO η FgC?— Fe3O4 —氧化物、 庄及其 1化合物 单质 制备一FE(CHl)厂 -氢氧化物 胶体-Fe(OlI? J 一、铁 物理性质 银白色，熔沸点较高，抗腐蚀性强，能被磁铁吸引，具有金属的化学性质 1与非金属的反应 (1) 常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分是Fe2O3。 点燃：3Fe+ 2O2Fe3O4. (2) F e + S =^= FeS 庙燃 (3) 2Fe+ 3C∣2 2FeC∣3 (产生棕色的烟) 一与CI^ O2反应 -—与水反应 _与酸反应 —与盐溶液反应-F E2+的还原性 -F 芒的氧化性—“铁三角” —F浚F皆的检验般物理性质。 2、与出0的反应 3Fe+ 4H2θ(g)-高温-Fe3O4+ 4出 3、与酸的反应 (1) 与非氧化性酸(如稀硫酸):Fe+ 2H+===Fe2++出匸 (2) 氧化性酸 ①稀硝酸 HNO 3过量：Fe+ 4 HNO 3=== Fe(NO 3)3+ NOr + 2H?0 Fe 过量：3Fe+ 8HNO3 === 3Fe(NO 3)2+ 2NOT + 4出。 Fe(Nθ?)a Fe(NO i)J HNO J余 4 Fe(NO^)3 & FU 莉余 Fe(NQ3)3Fe(NO3)j Fe(NO3)2-邢) ∏(HNO?) ②浓硝酸：常温下钝化 ③浓硫酸：常温下钝化 4.与盐溶液的反应 (1)与CuSO4 溶液：Fe+ Cu2+ === Fe2++ CU ⑵与 FeC∣3 溶液：Fe+ 2Fe3+=== 3Fe2+ 二、铁的氧化物 1
1、FeO、Fe3O4与氧化性的酸反应时，其中的+2价的铁会氧化; 2、Fe2O3与Hl反应时，Fe 3+会氧化I 提示：①配制溶液的蒸馏水加热煮沸，除去O2 注：制备2时，采取哪些措施可防止2被氧化? ②胶头滴管伸入到液面以下加入液体. ③溶液表面覆盖植物油(或苯),以隔绝空气. 由于Fe(OH) 2具有很强的还原性，易被氧化为Fe(OH)3 ,在实验室中制备Fe(OH) 2,并 使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。 制备原理：Fe2+ 2OH ===Fe(OH) 2 J 成功关键： ①溶液中不含Fe3+和O?等氧化性物质。 ②制备过程中，保证生成的Fe(OH) 2在密闭的隔绝空气的体系中。 2
铁和铁的化合物 一、素质教育目标 （一）知识教学点 1．过渡元素。 2．铁元素在周期表中的位置和原子结构（周期及族序数、原子序数等）。铁有变价。 3．铁的物理性质（色态、密度、熔沸点、抗蚀性、导电及导热性、延展性、磁性等）。 4．铁的化学性质（与O2、S、C12等非金属、与水、与非氧化性酸、与金属盐、钝化等）。 5．铁的氧化物及其物理、化学性质特点（FeO、Fe2O3、Fe3O4）。 6．铁的氢氧化物的制备、物理性质、化学性质。 7．Fe2+和Fe3+的相互转化。Fe3+的检验方法。 8．络离子与络合物。 9．与Fe及其化合物有关的计算。 （二）能力训练点 1．观察实验现象的能力 对教材上的演示实验及补充实验的现象的有效观察，是帮助学生掌握好有关知识点的重要途径。引导观察时要注意几点：①操作要领（如仪器组装，药品加法，条件控制，产品的收集、净化、精制，尾气处理等）；②实验现象的渐变性和准确描述；③观察的全面性及对个别细节的重点观察；④观察过程中思维的敏捷性、严密性、整体性的训练；⑤实验程序与实验现象的内在联系；⑥实验现象的准确记录与精确分析等。要引导比较和对有关已做类似实验的横向联想。 2．归纳思想能力
Fe能与Cl2、O2、S、P、C、Si、H2O、HCl、FeCl3、Cu2+等物质反应，说明Fe是一种较活泼的金属单质；Na、Mg、Al、Fe都能与水在一定条件下反应放H2，也说明Fe是一种较活泼的金属；Na2O、MgO、CuO、CaO、FeO、Fe2O3 都属于碱性氧化物；NaOH、Mg（OH） 2、Ca（OH） 2 、Ba（OH） 2 、Cu（OH） 2、Fe（OH） 2 、Fe（OH） 3 都属于碱性氢氧化物……。铁是中学阶段金属知识的 终结，对有关金属方方面面的知识及规律的及时归纳总结，是促进能力转化和技能形成的重要手段，教师要协助学生完成这一转化。画表归纳可使零散的有关知识归纳于方寸表格中，便于比较、分析、检索及规律的提炼总结，要让学生逐步掌握制表的步骤、技巧和表格的设计等。 此外，还可引导学生分别对铁化合物和亚铁化合物的性质特点等进行归纳。如FeCl 3 溶液分别与下列物质反应的现象及离子方程式是什么？①KSCN溶液②NaOH溶液③H2S（气）④少量Na2S溶液⑤过量Na2S溶液⑥过量Fe粉⑦过量Cu粉⑧KI/淀粉⑨AgNO3溶液⑩NaHCO3溶液 Fe、Fe2+、Fe3+之间存在着相互转化的诸多规律——“铁三角”，可引导学生进行自我归纳，并分别举例写出转化的有关化学方程式。如 3．分析思维能力 要充分利用教材设置的有关知识点，培养学生的思维能力。如 ①亚铁离子有还原性，配制和保存FeCl 2及FeSO 4 的溶液时应采取什么措 施？