第三章 第一节 第3课时 铁及其化合物复习课

第3课时利用“价态二维图”认识铁及其化合物的关系(提升课时)铁及其化合物的关系1．铁及其化合物的“价—类”二维图：2．铁及其化合物之间的主要转化关系：3．从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质(1)Fe 2O 3、FeO 都是碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水。

Fe 2O 3＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H 2O ； FeO ＋2H ＋===H 2O ＋Fe 2＋。

(2)FeSO 4和FeCl 3都属于盐类，能和碱反应生成Fe(OH)2及Fe(OH)3。

Fe 2＋＋2OH －===Fe(OH)2↓； Fe 3＋＋3OH －===Fe(OH)3↓。

(3)Fe(OH)2和Fe(OH)3均属于碱，能与酸反应生成盐和水。

Fe(OH)2＋2H ＋===Fe 2＋＋2H 2O ； Fe(OH)3＋3H ＋===Fe 3＋＋3H 2O 。

4．从化合价的角度理解铁及其化合物的氧化性和还原性： (1)Fe 单质中铁元素化合价为0价，仅具有还原性 Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu Fe ＋2H ＋===H 2↑＋Fe 2＋ 2Fe ＋3Cl 2=====△ 2FeCl 33Fe ＋4H 2O(g)=====高温 Fe 3O 4＋4H 2(2)Fe 2O 3 中的铁元素为高价态，具有氧化性，因而可用还原剂将其还原为铁单质。

例：3CO ＋Fe 2O 3=====高温 2Fe ＋3CO 2。

(3)Fe 2＋化合价可以升高到＋3价，表现为还原性，也可以降低到0价，表现为氧化性。

(4)Fe3＋是铁元素的高价态，可以被还原剂还原为＋2或0价，具有氧化性。

(5)Fe(OH)2具有还原性，能被氧化为Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。

【典例】如图为铁及其化合物的“价－类”二维图。

(1)填写二维图缺失的类别①______________和化学式②____________。

(2)某同学利用以下试剂研究FeCl3性质，进行了如下预测：①Cl2②Fe③NaOH④H2SO4⑤AgNO3从物质类别上看，FeCl3属于________，可能与________发生反应(填序号)；从化合价角度看，Fe3＋具有________性，可能与_______________________________________________发生反应(填序号)。

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物铁及其化合物，是高中阶段学习的非常典型的一种变价金属元素系列，这一部分内容和氧化还原理论联系密切，又和好多的实验物质制备，工业产品生产相关联，所以在实验题和化学工艺流程题中经常见到铁及其化合物的身影，为了好好掌握，还是先看看价类二维图吧！一、铁及其化合物的颜色铁粉是黑色的；铁块是银白色的Fe2＋—浅绿色Fe3O4—黑色晶体Fe(OH)2—白色沉淀Fe3＋—黄色Fe(OH)3—红褐色沉淀Fe(SCN)3—血红色溶液FeO—黑色粉末Fe2O3—红棕色粉末FeS—黑色固体这部分内容有时候作为基础题考察记忆颜色的准确性，更多的时候是作为一些推断题的突破口。

（2020·浙江高一月考）下列关于Na、Fe及其化合物的说法不正确的是A．Na着火时不能使用泡沫灭火器灭火B．Na2O在空气中久置变为Na2CO3C．Fe2O3常用作油漆、涂料的红色颜料D．铁粉与水蒸气反应生成黑色的氧化亚铁【答案】D【详解】A.Na着火时生成的过氧化钠可以和泡沫灭火器喷出的CO2反应生成O2，使燃烧更旺，故A 正确；B.Na2O在空气中与水反应生成NaOH，NaOH与CO2反应生成Na2CO3，所以Na2O在空气中久置变为Na2CO3，故B正确；C. Fe2O3是红棕色固体，常用作油漆、涂料的红色颜料，故C正确；D. 铁粉与水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，故D错误；答案选D。

二、铁与水蒸气反应的实验探究常温下，铁与水不反应，只有在高温条件下，Fe才会与水蒸气反应。

实验时只要注意以下细节，就能顺利完成。

a、棉花最好是一整块的，揉捏到合适大小后伸入试管底部。

如果只有多块小棉花，则必须沿试管的纵向，用较大的包裹较小的，然后再塞入。

不要把小块棉花简单堆积，因热水沸腾时会使外面的棉花冲出，一旦接触到高温铁粉，一方面使水突然剧烈沸腾，另一方面降低了铁粉的温度，不利于反应。

b、铁粉的用量要较多，铺满中部试管为宜，略有鼓起，最好较为集中，因火焰的加热面积有限（可观察直接加热区域与两端铁粉变化的区别）。

第三节铁及其重要化合物【复习目标】1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。

2.以Fe2＋、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＋。

【基础知识梳理】课时一铁的性质及应用一、铁的性质：1.物理性质：银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。

2.化学性质：铁是较活泼的金属，铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定。

（1）与非金属反应：3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3（铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色）Fe + S FeS说明铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2价和+3价的铁，说明氧化性：氯气＞硫．（2）与水反应：①在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)．②在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2（3）与酸反应：①与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应．例如：Fe + 2H＋＝Fe2＋+ H2↑②与氧化性酸。

a.HNO3(稀)过量时生成Fe3＋：Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O。

b．铁粉过量时生成Fe2＋：3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2Oc.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中．(4)铁与盐溶液的反应①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应，置换出这种金属。

Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4。

②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。

离子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。

【整合拓展】1、铁与氧化性不同的氧化剂反应，其产物中铁的化合价有什么异同？2、铁与不同量的稀硝酸反应过程理解【跟踪训练】1、下列物质可由相应的单质直接化合而成的是①FeS ②CuS ③FeCl 2 ④Al 2S 3 ⑤Fe 3O 4 ⑥Fe 2O 3A 、①③⑤B 、②③④C 、①④⑤D 、①②③④⑤2、将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，不会有三价铁生成的是 A 、硫酸 B 、氯水 C 、硝酸锌 D 、溴水3、把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子 A 、是Fe 3+和Cu 2+ B 、是Fe 2+和Cu 2+ C 、是Fe 2+和Fe 3+ D 、只有Fe 2+4、下列图象是表示铁跟一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量（mo1）的关系，其中正确的是课时2 铁的氧化物及氢氧化物二、铁的氧化物及氢氧化物1.铁的氧化物FeO Fe 2O 3(铁红)Fe 3O 4(磁性氧化铁)化合价+2+2+2、+3色、态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体水溶性均不溶于水和H +反应FeO + 2H + = Fe 2+ + H 2O Fe 2O 3 + 6H + = 2Fe 3+ + 3H 2OFe 3O4 + 8H + = 2Fe 3+ +Fe 2+ + 4H 2O 与CO 的反应稳定性在空气中氧化为Fe 3O 4空气中稳定在空气中稳定制备高温熔融，过量的铁与O 2反应：2Fe+O 22FeO氢氧化铁加热分解2Fe(OH)3 Fe 2O 3+3H 2O铁在氧气中燃烧3Fe + 2O 2Fe 3O 4【整合拓展】Fe 3O 4中有1/3的Fe 是 价，有2/3的Fe 是 价，可写成 ，但不能认为Fe 3O 4是FeO 和Fe 2O 3的混合物，实际上是纯净物。

课程篇一、指导思想新的《普通高中化学课程标准》提出化学学科核心素养是现代社会公民必备的科学素养，是学生终身发展的重要基础。

在高三化学一轮复习课堂教学中，力争通过化学学科思维、学科观念以及学科方法等的培养和发展，帮助学生形成植根于头脑中的化学学科核心素养。

二、教学背景分析本节课复习内容主要将人教版必修1第三章中金属铁的相关内容进行整合梳理。

学生对于金属铁、铁的氧化物和其他化合物有比较深刻的印象，但是对于整体构建铁及其化合物的知识网络还没有形成，更不能从元素观、分类观和转化观去认识和学习元素化合物的知识。

三、教学目标设计1.认识铁及铁的重要化合物的主要性质及其应用。

2.构建铁及其化合物“物质类别-化合价”二维思维模型；通过铁及其化合物的相关实验探究提升学生的科学素养。

3.感受铁及其化合物知识在生产、生活中的重要性；发现小药片中的大智慧，体会化学知识的价值。

四、教学方法自主预习、合作讨论、实验探究。

五、教学过程引言：请大家通过观看图片介绍再来认识一下我们熟悉的金属铁（背景音乐）。

展示：近几年“铁”定出现的高考考题（非选择题）题目目录。

情景创设:“神明颜料———制作彩霞的指定颜料”，了解氧化铁的多彩用途。

【任务1】铁与氧气反应情况：铁→四氧化三铁；铁→氧化铁（吸氧腐蚀）；铁→氧化亚铁（氧气顶吹转炉里过量高温铁水与纯氧反应生成氧化亚铁）。

展示：铁与铁的氧化物关系图问题：思考并找出哪些条件对反应产物的不同产生了影响？【任务2】铁与硫酸、硝酸反应情况展示：铁与Fe2+、Fe3+关系图：铁与稀硫酸、铁与浓硫酸、铁与稀硝酸、铁与浓硝酸等。

设计意图：巩固铁及其化合物性质的学习，并检测学生课前预习效果；初步认识并构建了条件对化学反应影响的物质转化观；逐步构建铁及其化合物“物质类别-化合价”二维思维模型。

过渡：从铁及其化合物的相互转化关系中，能否再找出条件对其有一定影响的其他反应呢？【任务3】三价铁离子的水解反应的研究1.Fe3+水解生成氢氧化铁胶体：铁与铁的氢氧化物关系［例题1］用饱和的FeCl3溶液制取Fe（OH）3胶体，正确的操作是（）A.将FeCl3溶液滴入蒸馏水中B.将FeCl3溶液滴入热水中，生成棕黄色液体C.将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体D.将FeCl3溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色沉淀2.Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀思考：（1）FeCl3水解时若“煮沸至溶液呈红褐色，并持续加热”，将生成什么？为什么？（2）配置FeCl3饱和溶液时为什么要加入少许盐酸？3.Fe3+水解生成聚合硫酸铁［例题2］聚合硫酸铁又称聚铁，化学式［Fe2（OH）n（SO4）3-0.5n］m 广泛用于污水处理。

第一节第3课时铁及其化合物复习课[核心素养发展目标]1.巩固铁及其重要化合物的性质和铁离子、亚铁离子的检验方法。

2.掌握实现铁及其化合物之间转化的试剂和条件。

3.提升从物质分类、化合价等多角度认识元素及其化合物性质的能力。

知识梳理一、利用“价类二维图”认识铁及其化合物的关系1．构建铁及其化合物的价类二维图在下图中适当位置标注含铁物质，完成铁及其化合物的“价—类”二维图。

用箭头标明物质间的转化关系。

答案2．同价态的铁及其化合物之间的转化从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质(1)Fe2O3、FeO都是碱性氧化物，写出它们分别溶于稀硫酸的离子方程式：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；FeO＋2H＋===H2O＋Fe2＋。

(2)FeSO4和FeCl3都属于盐类，能和碱反应生成Fe(OH)2及Fe(OH)3。

(3)Fe(OH)2和Fe(OH)3均属于碱，写出它们溶于稀盐酸的离子方程式：Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O；Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O。

3．不同价态的铁及其化合物的转化从化合价的角度理解铁及其化合物的氧化性和还原性(1)Fe 2O 3中的铁元素为高价态，具有氧化性，因而可用还原剂将其还原为铁单质，如高炉炼铁的原理以化学方程式表示为：3CO ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋3CO 2。

(2)Fe 2＋化合价可以升高到＋3价，表现为还原性，也可以降低到0价，表现为氧化性。

(3)Fe 3＋是铁元素的高价态，可以被还原剂还原为＋2或0价，具有氧化性。

(4)Fe(OH)2―→Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3。

(1)FeCl 2不能通过化合反应制得( )(2)同价态含铁物质间的转化一般可通过复分解反应实现( )(3)不同价态的含铁物质间转化必须通过氧化还原反应实现( )(4)Fe(OH)3只能由可溶性铁盐和碱通过复分解反应制得，不能通过化合反应制得( )(5)向溶液中加入NaOH 溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中一定含有Fe 3＋，一定不存在Fe 2＋和Mg 2＋( )(6)除去FeCl 3溶液中少量的CuCl 2杂质，可向溶液中加入过量铁粉，然后过滤( ) 答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)×除去括号中的杂质，并写出反应的离子方程式。

第一节 铁及其化合第3课时 铁及其化合物复习课一、选择题1、下列说法中正确的是（ ）A 、不同价态的含铁物质间转化必须通过氧化还原反应实现B 、Fe(OH)3只能由可溶性铁盐和碱通过复分解反应制得，不能通过化合反应制得C 、向溶液中加入NaOH 溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中一定含有Fe 3＋，一定不存在Fe 2＋和Mg 2＋D 、除去FeCl 3溶液中少量的CuCl 2杂质，可向溶液中加入过量铁粉，然后过滤 答案：D2．在一定条件下，铁与有关物质的反应所得产物错误的是( ) A ．Fe ――→Cl 2FeCl 3 B ．Fe ――→SFeS C ．Fe ―――→H 2O (g )Fe(OH)3 D ．Fe ――→O 2Fe 3O 4答案 C3．下列反应中，铁只能生成＋3价化合物的是( ) A ．少量铁与稀硫酸反应B ．铁丝在氧气中燃烧 C ．过量铁粉在氯气中燃烧D ．Fe 投入到CuSO 4溶液中 答案 C4．下图是物质间发生化学反应的颜色变化，下表选项中的物质对应正确的是( )答案C5．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是()A．Cu2＋B．Fe3＋C．Fe2＋D．H＋答案C6．下列实验操作能够制取Fe(OH)2并能较长时间观察到白色沉淀的是()答案D7．下列离子方程式正确的是()A．将氨水滴入到FeCl3溶液中：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓B．氧化铁与盐酸反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2OC．向FeCl3溶液中加入铁粉：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋D．向氯化亚铁溶液中通入Cl2：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－答案B8．将金属铁、铜投入FeCl3溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价正确的是()。

第三章 金属及其化合物复习课一、根据下列转化关系，完成相关反应的化学方程式1．钠及其重要化合物①__________________________________ ②__________________________________ ③__________________________________ ④__________________________________ ⑤__________________________________⑥__________________________________ ⑦__________________________________ ⑧__________________________________ ⑨__________________________________ ⑩__________________________________2．铝及其重要化合物①__________________________________ ②__________________________________ ③__________________________________ ④__________________________________ ⑤__________________________________⑥__________________________________ ⑦__________________________________ ⑧__________________________________ ⑨__________________________________3．铁及其重要化合物①__________________________________②__________________________________③__________________________________④__________________________________⑤__________________________________⑥__________________________________⑦__________________________________⑧__________________________________⑨__________________________________ ⑩__________________________________二、相关物质的鉴别和检验1．Na2CO3和NaHCO3的鉴别(1)固体粉末：________(2)溶液：加入________或________溶液2．Al3＋的检验向溶液中滴加过量的________溶液，根据现象鉴别。