16第二节 铁和铁的化合物[第2课时]

第二节铁和铁的化合物【教学目的】1.铁的原子结构和化合价2.铁的单质,氧化物,氢氧化物的性质3.“铁三角”（即 Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化）4.Fe2+、Fe3+的检验5.通过介绍我国悠久的炼铁史，对学生进行爱国主义教育。

【教学重点】铁及其化合物的化学性质【教学难点】“铁三角”（即 Fe 、Fe2+、Fe3+之间的相互转化）【教学过程】第一课时【引言】人类使用铁已有4500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，钢铁的生产和使用是人类进步和社会进步的重要标志。

那么，是哪个国家、哪个民族首先使用铁呢？我国的劳动人民在春秋时期就会冶铁，出土最早的铁器为春秋时秦国。

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。

我们为我国悠久的炼铁史和发达的钢铁工业而感到自豪和骄傲！这节课我们一起来学习铁和铁的化合物知识。

第二节铁和铁的化合物一铁在元素周期表的位置及原子结构(1)铁在元素周期表的位置：铁位于第四周期第Ⅷ族。

(2)铁的原子结构示意图：铁的原子结构有哪些特点？从原子结构示意图上看，和主族元素不同，Fe 的次外层电子未达到饱和，不仅最外层上2个电子是价电子，而且次外层也有价电子，当铁与弱氧化剂反应时，只能失去最外层上2个电子形成Fe2+，当跟强氧化剂反应时，还能进一步失去次外层上的一个电子而形成Fe3+。

Fe－2e-＝Fe2＋Fe－3e-＝Fe3＋所以，铁在其化合物中通常呈＋2价或＋3价。

二 铁的性质 （一）物理性质学生回忆初中所学铁的知识、观看实物、联系生活实际（如铁锅导热），总结出铁的物理性质：铁是银白色金属,熔点，沸点较高；抗腐蚀能力强；具有较好的导电性，导热性和延展性；易被磁性物质吸引和磁化。

铁及其化合物（第2课时）大单元-高中化学必修1第三章第一单元1. 通过学习铁的氧化物和氢氧化物，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，并建立认识模型，丰富研究物质的思路和方法。

2. 通过实验探究铁的氢氧化物的化学性质，并能用化学方程式或离子方程式正确表示。

体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，形成证据意识。

3. 通过铁及其化合物的应用以及工业制备铁黑颜料的生产流程的讨论等真实情境，让学生感受化学对人类社会发展的巨大贡献，进一步提升学生对化学与社会发展关系的认识水平；能建立物质的性质和用途之间的联系，提升学生在真实情境中解决问题的能力。

铁黑(Fe3O4)是常见的铁系颜料。

一种制取铁黑的实验流程如下图所示：制取铁黑的反应原理可表示为：Fe(OH)2＋2Fe(OH)3∆→Fe(OH)2·2Fe(OH)3∆→Fe3O4＋4H2O(1)制取铁黑的反应原理中涉及铁的氢氧化物，它们又该如何制备？你想探究它们的哪些相关性质？(2)你知道哪些铁的氧化物？你想探究它们的哪些相关性质？在生产、生活中有什么样的应用呢？【任务三】实验探究氢氧化亚铁和氢氧化铁的性质【任务四】认识铁系颜料——探究铁的氧化物【任务五】解决问题——铁及其化合物知识的综合应用学习目标情境导入学习任务【任务三】实验探究氢氧化亚铁和氢氧化铁的性质1.如何制备氢氧化亚铁？——氢氧化亚铁的性质【活动设计】在FeSO 4溶液中加入NaOH溶液。

白色灰绿色红褐色实验中生成的氢氧化亚铁是________色絮状固体，迅速变成_________，最后变成________，反应过程中的化学方程式为_____________________________________ ____________________________________。

【设计意图】使学生掌握亚铁盐与碱反应生成氢氧化亚铁这一性质，氢氧化亚铁在空气中易被氧化，即Fe2+在碱性条件下易被氧化，据此进一步讨论在制备氢氧化亚铁时应尽可能隔绝空气，思考实验中要改进的地方，如将吸有氢氧化钠溶液的滴管伸入试管中硫酸亚铁溶液的液面下再挤出氢氧化钠溶液或在硫酸亚铁溶液液面上方加一层煤油。

高中化学《铁和铁的化合物》教学设计这是一篇由网络搜集整理的关于高中化学《铁和铁的化合物》教学设计的文档，希望对你能有帮助。

从容说课本节教材可以分为两部分，即铁的性质和铁的重要化合物。

本节教材从人类使用铁的历史开始，简单介绍我国古代人民用铁、冶铁的成就及现代我国钢铁工业的发展。

以激发学生热爱社会主义祖国、献身科学的热情。

教材的第一部分是铁的性质，着重介绍铁的化学性质。

教材引导学生从铁在元素周期表中的位置、铁在地壳中的含量等知识，引申到铁的重要性。

对于铁的化学性质。

结合铁原子的电子构型、失电子情况和金属活动顺序，共介绍了4条主要性质，并安排了两个演示实验。

在教材的第二部分铁的重要化合物中，介绍了三种氧化物、两种氢氧化物和两种铁盐，其中较难理解的是二价铁和三价铁的相互转化关系。

在学习铁的化学性质时，结合讨论，边讲边实验。

首先要求学生回忆铁在金属活动性顺序中的位置，根据铁在金属活动性顺序中的位置可初步判断铁是一种比较活泼的金属。

然后讨论铁跟非金属以及跟化台物的反应，进一步得出铁是一种比较活泼的金属的结论。

在进行铁的氧化物的教学时，可展示氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁的样品．通过观察、讨论，比较这三种氧化物的组成和性质。

铁的氢氧化物的教学采用边讲边实验的形式。

重点放在氢氧化亚铁的制备和性质上。

铁化合物和亚铁化合物间的相互转化是本节教学的难点。

在前面教学的基础上，学生对Fe2+和Fe3+问的相互转化已有了一定的认识,基于此补充两个演示实验。

(1)在一支试管里加入2 mL新制备的l molL-1。

的FeCl2。

溶液，逐滴加入新制备的饱和氯水，溶液颜色由浅绿色变成黄色。

(2)在一支试管里加入2 mL，1 molL-1的FeCl3溶液．加入2 mL 2 molL-1的盐酸酸化后，再加入少量还原铁粉或新的铁钉，溶液颜色由黄色逐渐变成浅绿色通过观察溶液颜色的变化,使学生更直观地了解到Fe2+和Fe3+间的相互转化．然后进一步引导学生运用氧化还原反应的知识分析Fe2+和Fe3+相互转化的内因和外因。

第2课时铁的重要化合物课程标准核心素养1.通过实验探究了解铁盐和亚铁盐的性质，了解氢氧化铁和氢氧化亚铁的制取及其性质，了解这些物质在生产和生活中的应用。

2．了解铁的氧化物的性质及其应用。

1.变化观念：认识铁的重要化合物的化学性质。

2．科学探究：通过氢氧化铁和氢氧化亚铁的制取实验，探究其性质；通过实验探究铁盐和亚铁盐的检验，从而探究铁的重要化合物的相互转化。

3．证据推理：具有证据意识，能基于证据对铁的重要化合物的性质、物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪。

新课讲授一、铁的氧化物1．物理性质氧化物FeO Fe2O3Fe3O4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态＋2＋3＋2、＋3溶解性都不溶于水(1)稳定性：FeO不稳定，在空气里受热，迅速被氧化成Fe3O4。

(2)与酸反应：FeO和Fe2O3属于碱性氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。

(3)四氧化三铁(Fe3O4)的化学式可写成FeO·Fe2O3，其溶于盐酸的离子方程式为Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。

3．用途Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿的主要成分是Fe2O3，是炼铁原料，也可作外墙涂料。

(1)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。

(2)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应，然后把两个反应式相加。

(3)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，＋2价的铁均被氧化成＋3价。

二、铁的氢氧化物1．物理性质Fe(OH)2Fe(OH)3色、态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水2.制备实验Fe(OH)2Fe(OH)3操作现象产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀生成红褐色沉淀离子方程式Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓实验结论Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相应的可溶性盐与可溶性碱反应制得重难点制备Fe(OH)2的注意事项(1)Fe2＋必须是新配制的，并加入Fe粉，以防Fe2＋被氧化成Fe3＋；(2)除去溶液中溶解的O2，其方法是加热煮沸NaOH溶液；(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，滴管末端要插入试管内的液面以下，再挤出NaOH溶液；(4)必要时可在液面上加植物油或苯进行液封。

高二化学第四章几种重要的金属第二节铁和铁的化合物（2课时）第二课时【说明】：本练习配套人教版化学读本，题目有一定的难度，适合省级示范高中或一些学校的优生使用，也可以作为高三第一轮复习的资料适用。

完成本练习的时间为30分钟，如果是高三第一轮复习，完成时间为20分钟。

后面有配套的标准答案，是经过认真审查的。

【练习题】1．某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是（）A．NH4+ B．Mg2+ C．Fe2+ D．Al3+2．制印刷电路时常用氯化铁溶作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2 + CuCl2。

向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后下列结果不可能出现的是（）A．烧杯中有铜，无铁B．烧杯中有铁，无铜C．烧杯中铁、铜都有D．烧杯中铁、铜都无3．某铁的氧化物，在一定条件下用100mL 7mol/L的盐酸恰好完合溶解，当向所得溶液中通入0.56L（标准状况）的氯气时，刚好使溶液中Fe2+完全转化为Fe3+。

则该氧化物的化学式可表示为（）A．FeO B．Fe3O4C．Fe4O5D．Fe5O74．向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100mL1mol·L―1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL （标准状况）的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。

若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是（）A．11.2g B．5.6g C．2.8g D．无法计算5．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6．下列各组离子，因发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存的是（）A．Fe3+、Fe2+、SCN―、Cl―B．Fe3+、K+、H+、I―C．Fe2+、H+、OH―、Cl―D．Fe2+、K+、MnO4―、H+7．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I2水，③加入少量KSCN溶液A．①③B．③②C．③①D．①②③8．由FeO、Fe2O3、Fe3O4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、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能为（）A．1︰2︰1 B．1︰2︰3 C．1︰1︰1 D．1︰1︰39．在氯化铁、氯化铜和盐酸混合溶液中加入铁粉，反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸收，则反应后溶液中存在较多的阳离子是（）A．Cu2+B．Fe3+C．Fe2+D．H+10．关于铁的叙述正确的是（）①铁能被磁体吸引，纯铁易生锈，②在人体的血红蛋白中含有铁元素，③铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族，④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧，⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物一定是Fe(NO3)3，⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3A．①③B．②④C．②⑤D．④⑥11．实验室中为了妥善保存硫酸亚铁溶液常加入少量的（）A．镁粉B．锌粉C．铁片D．铜片12．把铁片投入下列溶液中，铁片质量减小，且没有气体产生，此溶液是（）A．FeSO4B．H2SO4C．Fe2(SO4)3D．AgNO313．某物质溶于盐酸，滴加KSCN溶液后颜色没有变化，再加入溴入后溶液呈红色。

铁和铁的化合物第二课时教案
第二节铁和铁的化合物
 [教学目的]：1、掌握铁在周期表的位置，原子结构。

 2、掌握铁单质，氧化物，氢氧化物的性质。

 3、掌握Fe2+Fe3+的互相转化，Fe3+的检验。

 [教学重点]：掌握铁单质，氧化物，氢氧化物的性质。

 [教学难点]：Fe3+具有一定的氧化性，Fe2+具有一定的还原性。

 [教学方法]：1、以实验为基础的综合启发式。

 2、用边讲边实验，增加学生的感性认识。

 3、补充实验，以加强对Fe3+的氧化性，Fe2+的还原性的认识。

 复习主族元素，过渡元素概念
 主族元素------由长周期和短周期共同组成的一纵行ⅠA→ⅦA、0族
 过渡元素------ⅢB→ⅡB族包括镧系和锕系的60多种元素
 1．铁在周期表中的位置及原子结构
 26Fe位于周期表中第四周期Ⅷ族、Fe在参加化学反应时可失去2e，也可失去3e，失3e时，不仅最外层失去2e，而且次外层也失去1e，象铁那样，在参加化学反应时，不仅可失去最外层电子，而且也可以失去次外层的部分甚至全部电子-----过渡元素特征之一。

 2．铁的性质
 2．1物理性质：银白色金属（粉末时为黑。

4-2-2 铁和铁的化合物（第二课时）[教学目标]1．知识目标（1）使学生初步理解、掌握铁化合物和亚铁化合物之间相互转变的规律及其条件；巩固、加深对氧化还原反应的认识。

（2）铁的氢氧化物的性质与比较。

（3）铁“三角”（即Fe、Fe2+、Fe3+之间的转化）。

铁离子的检验。

2．能力和方法目标（1）通过本节内容中的演示实验操作，指导学生用简单的实验探究化学性质、化学事实的能力。

（2）通过铁的氧化物的比较、铁的氢氧化物的比较、亚铁离子和铁离子的比较，提高归纳比较能力。

明确“比较”是学习和研究化学的一种基本方法。

3．情感和价值观目标（1）通过对我国钢铁工业的发展，其中钢产量由1949年居世界第26位跃居1996年的世界首位的事实，对学生进行爱国主义教育。

（2）通过用众多的化学实验学习和研究铁及化合物性质，培养“事实胜于雄辩”，用事实说话的态度，教育学生化学是一门以实验为基础的科学，培养他们实事求是、脚踏实地的科学精神。

[重点与难点]本课时的重点和难点是“铁三角”。

[教学过程]见ppt文件。

课堂练习：1．在三氯化铁溶液中通入二氧化硫，然后再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则该白色沉淀可能是（）。

（A）硫酸钡（B）亚硫酸铁（C）亚硫酸钡（D）硫磺2．在含Fe3+、Fe2+、Mg2+、NH4+的稀溶液中加入足量过氧化钡固体，充分作用后，再加入过量稀盐酸，完全反应，离子数目没有变化的是（）（A）Fe3+ （B） Fe2+ （C）Mg2+ （D）NH4+3．把20g铁粉投入盛有一定量的稀硝酸的烧杯中，反应时，硝酸的还原产物为NO。

反应停止后，烧杯中溶液的质量增加了12.27g，此时，烧杯中的物质可能是（）。

（A）硝酸亚铁（B）铁和硝酸亚铁（C）硝酸和硝酸亚铁（D）硝酸亚铁和硝酸铁4．某溶液可能含有硫酸盐、硝酸盐和氯化物。

经测定得知溶液中含有浓度较大的H+、Fe2+和Ba2+，该盐溶液中的阴离子主要是（）。

（A）NO-3（B）Cl-（C）SO-24（D）Cl-和SO-245．把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀硫酸中，直到铁片全部溶解。