铁及其化合物的氧化还原性
铁及其化合物的性质
第三节氧化剂和还原剂(第三课时)---探究铁及其化合物的氧化性或还原性安丘一中【学习目标】:1、使学生知道铁及其常见铁的化合物的物理性质(颜色、状态),了解Fe3+的检验方法。
2、通过实验探究,使学生掌握金属铁、氯化亚铁、氯化铁之间的相互转化关系。
3、使学生学会预测物质的性质,掌握探究物质氧化性和还原性的方法,培养学生的合作意识和探究精神。
【重点】:了解Fe及其化合物的氧化性和还原性;掌握探究物质氧化性和还原性的过程与方法。
【难点】:铁元素三种价态之间的相互转化。
【自主课堂】:一.铁的存在:地壳中含量较高的前四种元素:(写元素符号)Fe在自然界中存在的形式:、,价态:、、,纯净的铁颜色为:。
二.铁及其化合物的氧化性和还原性【思维探究】:我们都有过这样的生活体验,切开的苹果在空气中很快会变为棕黄色,而浸泡在食盐水中的苹果却很难变色。
(1)你能说出其中的原因吗?(已知苹果中含有丰富的Fe2+)(2)这证明Fe2+具有怎样的化学性质(从氧化还原角度回答)?(3)如何证明Fe2+的这种性质?利用P54页工具栏中所给试剂(参考方法导引)设计出实验方案。
【勤学善思】通过以上问题试总结探究物质具有氧化性或还原性的方法?【活动探究】以金属铁、氯化亚铁、氯化铁为例探究铁及其化合物的性质。
1、预测物质性质:(填入下面的表格)2、实验设计及探究所给的实验试剂有:铁粉,稀硫酸, FeCl3溶液,FeCl2溶液,氯水,稀硝酸,KSCN(硫氢酸钾)溶液,锌片,铜片【思考】这些试剂,哪些具有氧化性,哪些具有还原性?具有氧化性的试剂:。
具有还原性的试剂:。
特殊试剂:KSCN溶液(硫氰酸钾)【合作交流】:运用给出的试剂分组讨论可以设计哪些实验来验证你的预测是否正确。
(将设计的实验填入下表)【归纳整理】用流程图的形式表示铁及其重要化合物之间的转化关系。
FeFeCl2FeCl3(在箭头附近标上相应的物质,实现转化)【思考】1、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板?写出发生的反应方程式。
实验活动1——铁及其化合物的性质
实验活动1——铁及其化合物的性质[实验操作]1.铁及其化合物的性质实验(一)铁单质的还原性实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式一段时间后,取出铁丝,观察插入CuSO4溶液中的铁丝,表面有红色物质析出Fe具有还原性,与CuSO4溶液反应置换出铜Fe+Cu2+===Cu+Fe2+实验(二)铁盐的氧化性实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式加入铜片一段时间后,铜片溶解,溶液变为蓝色Fe3+具有氧化性,能将Cu氧化成Cu2+2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+加入淀粉溶液后,溶液呈蓝色Fe3+具有较强氧化性,能将I-氧化为I22Fe3++2I-===2Fe2++I2实验(三)亚铁盐的氧化性和还原性实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式加入锌片一段时间后,锌片溶解,溶液绿色变浅,最后消失Fe2+具有氧化性,能将Zn氧化为Zn2+Fe2++Zn===Zn2++Fe随着FeSO4溶液的滴入,溶液紫色褪去时,再加入Fe2+具有还原性,能被KMnO4酸性溶液氧化成Fe3+5Fe2++MnO-4+8H+===5Fe3++Mn2++4H2OKSCN 溶液,溶液呈红色Fe3++3SCN-===Fe(SCN)32.铁离子的检验实验操作实验现象结论及分析反应离子方程式加入KSCN溶液后,溶液呈红色Fe3+遇KSCN溶液时,溶液变成红色Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3加入铁粉后,溶液由黄色变为绿色,再加入KSCN溶液后,溶液无变化Fe2+遇KSCN溶液时,溶液不变色,故可用KSCN溶液检验Fe3+2Fe3++Fe===3Fe2+[实验拓展]研究物质氧化性(或还原性)的方法(1)如果预测某物质具有氧化性,就需要寻找具有还原性的另一物质,通过实验检验两者能否发生氧化还原反应,以验证预测是否正确。
要求设计实验使两者发生反应时,实验操作简单、现象明显。
相应地,如果预测某物质具有还原性,就需要寻找具有氧化性的某一物质,通过实验进行验证。
3铁及其化合物的氧化性或还原性详解
氯水、硝酸 氧化剂
Fe
Fe2+
Fe3+
还原剂:Zn粒
还原剂:铁丝、 KI 、铜片
硝酸、氯气
归 纳 整 理:
Fe、FeCl2、FeCl3的性质及相互转变
Fe2+ ( 性
③
性、
⑥
④
①
⑤
Fe (
Fe3+ (
性)
性)
②
Al、Zn 还原 剂,如_______________________ ①________ 氧化 剂,如_______________________ O2、Cl2、HNO3 ②________ 还原 剂,如_______________________ ③________ Al、Zn 氧化 剂,如_______________________ ④________ Cu2+、H+ 氧化 剂,如_______________________ O2、Cl2、HNO3 ⑤________ 还原 剂,如_______________________ ⑥________ Fe、Cu、KI
5.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,下列后果不可能出现的 是( B ) A.烧杯中有铜无铁 B.烧杯中有铁无铜 C.烧杯中铜、铁都有 D.烧杯中铁、铜都无
【活动探究二】
• FeCl3和 FeCl2溶液中分别滴加NaOH溶液有什么现 象?写出相应的离子方程式。 1:在试管中注入少量FeCl3溶液,再逐滴滴入NaOH 溶液。 2:在试管里注入少量新制备的FeSO4溶液,用胶头 滴管吸取NaOH溶液,将滴管尖端插入试管溶液底 部,慢慢挤出NaOH溶液,观察发生的现象。 (适 当地用离子方程式或化学方程式解答)
探究铁及其化合物的氧化性和还原性
探究铁及其化合物的氧化性和还原性三维目标知识与技能1、掌握单质铁、氯化铁和氯化亚铁三者之间的转化关系2、掌握科学探究性实验的一般研究方法和步骤过程与方法通过预测与假设、方案设计、实验记录、分析归纳,像科学家那样去进行研究和思维训练,达到知识学习与能力培养的双重教学目的。
情感、态度和价值观1、提高学生的兴趣2、使学生在探究中体验研究的艰辛,体验获得成功的快乐教学重点探究铁及其化合物的氧化性和还原性教学难点探究铁及其化合物的氧化性和还原性教具准备投影仪、相关的实验试剂和用品教学过程【引课】铁是一种常见的金属,是人类最早使用的金属。
它广泛地存在于自然界和动植物体中。
请同学们观看自然界中的铁:【展示投影】展示:铁矿石。
投影图片:“冶炼钢铁”、陨石、含铁元素的动植物、及我国钢铁产量比例图等。
【过渡】自然界中存在大量的含铁物质,同学们也了解不少,那么怎么用化学符号来表示他们呢?请同学们在练习本上写出常见铁的化合物的化学式,并从化合价的角度进行分类。
预测这些物质中哪些具有氧化性,哪些具有还原性?【学生活动】思考、书写【小结】铁元素的常见价态;0、+2、+3【启发】这些价态的铁元素之间如果发生相互转化,则会发生氧化还原反应。
铁及其铁的化合物中哪些具有氧化性?哪些具有还原性?我们以常见的金属铁,氯化亚铁和氯化铁为例进行探究。
请同学们大胆推测!【生】思考、推测【投影小结】0价铁——还原性+2价铁——还原性和氧化性+3价铁——氧化性【师】研究物质性质的基本程序第一步是预测,下来是?【生】思考回答(观察)【师】展示铁,氯化亚铁,氯化铁样品。
(引导学生观察三种实验样品的颜色,注意特征颜色。
)【师】人家说每一个化学老师都是一个小小的魔术师,那么今天老师斗胆也给大家献丑表演一次。
【展示】一张白纸【演示】用小喷壶喷洒淡黄色溶液(白纸上显示血红色字样“你知道反应原理吗?”)【问】你知道反应原理吗?【生】思考回答(说明:必要时,演示FeCl3溶液与KSCN溶液的反应。
铁及其化合物教案优质课一等奖
探究铁及其化合物的氧化性和还原性教案及教学设计我从以下几个方面对本节课进行了剖析:指导思想与理论依据《高中化学课程标准》明确指出新课程的基本理念是:从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力,逐步树立可持续发展的思想。
以此思想为指导,在本节课的设计中,利用铁及其化合物为载体,引导学生利用所学分析铁及其化合物的氧化还原性质,利用铁及其化合物的性质设计并动手完成各种价态的铁之间的转化实验,加深对氧化还原反应的认识,关注铁及其化合物在生活中的应用,体会所学知识的应用价值,从而进一步树立可持续发展的思想一、教材分析:本节课选自鲁科版《化学必修I》第二章《元素与物质世界》中的第三节——《氧化剂和还原剂》,本节课是这一节的第三课时。
这节课内容的设计意图非常明显,就是要让学生达到学以致用的目的,让学生应用氧化还原反应知识,自主设计实验和有关的活动方案,探究铁及其化合物的性质。
在探究的过程中,注重发展学生学习化学的兴趣和培养他们科学探究的能力。
该案例从介绍自然界中常见的含铁元素的物质,并根据铁元素的化合价对物质进行分类导入,预测含有不同价态铁元素的各种物质哪些具有氧化性或还原性或即具有氧化性又具有还原性。
然后提出问题,怎么验证推测是否正确,并引导学生根据氧化还原反应理论设计验证方案来验证推测。
实施实验后,对实验结果进行分析、整理,确定含有不同价态铁元素物质具有的性质和相互转化关系。
最后根据结论解释生活中的实际问题。
在新课程理念中,过去的演示和证明科学知识的活动转变为探究和分析科学问题的活动,使学生学会研究和分析科学问题的方法,提倡在实践中学习知识、技能和方法,帮助学生运用观察、实验、调查等方法广泛获取信息,从日常现象和化学学习中提出问题,做出猜想或假设,自主设计实验和有关的活动方案,寻求解决问题的依据或证据,定性或定量的处理有关的信息和资料。
铁的氧化性和还原性解析
3、如何证明物质具有氧化性或还原性?
[结论]
验证物质有氧化性,就要验证该物质 与还原性的物质发生氧化还原反应。
验证物质有还原性,就要验证该物质 与氧化性的物质发生氧化还原反应。
[方案]
1、Fe——还原性 Fe+H2SO4、+ HNO3、+Cl2
[探究问题]
在铁单质和铁的化合物中,哪些具有氧化性?
哪些具有还原性?
以金属Fe、FeCl2、 FeCl3为例进行#43;2
Fe
既有氧化性 又有还原性
+3
Fe
只有氧化性
[ 步骤 ]
1、提出假设 3 、实验过程
[ 问题 ]
2、设计实验方案 4、展示结果
1、Fe、FeCl2、 FeCl3三种样品的颜色 特征是什么?
Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
方法2:滴加KSCN溶液,无明显现象,再加入新 制氯水,溶液立即变为红色,说明有亚铁离子存 在。
2Fe2++Cl2=2Fe3++2ClFe3++3SCN-=Fe(SCN)3(红色)
四.铁及其化合物的氧化性和还原性
2、 FeCl3——氧化性 FeCl3 +Cu、+Fe、+KI
3、 FeCl2——氧化性 FeCl2 +Zn
4、FeCl2——还原性 FeCl2 + HNO3 、+氯水
验 证
Fe3+
的 氧 化 性
FeCl3溶液
KSCN溶液
高一化学铁及其化合物的氧化性和还原性
2007年度诺贝尔化学奖——
德国科学家格哈德·埃特尔
“固体表面化学过程”研究
瑞典皇家科学院 在评价其研究成 果时表示,埃特 尔的研究有助于 人们理解“铁为 什么会生锈”等 问题。
;鹿鼎 ;
黑月遗址只剩下一百年の事间了.但他不想就呐么放弃机会,所以还要试上一试.”翁穷战申缓缓分析说道.他の分析,倒是与事实差不多.“唉,晚了啊!呐次黑月遗址开启,他是不可能有机会进入了.”毕微王尪轻叹一声道.天轮王国,国都皇宫.万江王尪,刚刚听说鞠言战申进入界碑世 界呐个消息.战申榜排位赛结束事间还不长,而鞠言在本届战申榜排位赛中表现太过耀眼,所以几个王国の王尪和一些高层人物,还都非常关注鞠言の动向.“呐个家伙,怕是魔障了吧!”万江王尪嗤笑了一声道.“就是,只剩下百年事间,还妄想得到进入黑月遗址の机会,白日做梦.”一 名天轮王国の公爵冷笑一声说道.“他也不怕被人嘲笑?那么多人在界碑世界内猎杀凶兽积累黑月积分,到最后他若是排在倒数第一,呐面子上能好看?”万江王尪对鞠言の行为感到费解.“谁知道他是怎么想の!换一个人,断然不会如此选择.呐很明显是不可能の事情,还偏偏要逞强惹 出笑话来.”那公爵轻蔑の扬了扬嘴角.与此同事,在傲擎王国、巴克王国几个王国中,甚至在那些顶级尪国中,也发生着类似の谈论.呐些王国和顶级尪国の高层,在说起呐件事の事候,大多数都是幸灾乐祸の姿态.呐些人,显然都想看鞠言战申出丑,他们想看到鞠言战申惹出笑话,被混 元空间の修行者取笑.在他们看来,鞠言呐就是不知进退,甚至是不自量历.还真以为,那些进入界碑世界の混元无上级善王和准混元无上级善王都是吃素の?近千年事间积累の黑月积分,还比不上你鞠言百年积累の黑月积分?……界碑世界内,鞠言在斩杀凶兽刺獒后,又继续寻找凶兽の 踪迹.此事の鞠言,并不知道自身前一次斩杀凶兽获得了多少黑月积分.他杀死凶兽刺獒后,也没得到世界道则传递任何讯息.也是,修行者们在呐界碑世界,根本就无法感知道则之历.虽知道它们存在,却无法感知.鞠言能知道呐界碑世界是黑白道则都存在,还是由于观察那凶兽被攻击事 和伤势恢复事の微妙变化.几天后,鞠言便又在一座善脉中间の善洞内发现了一头凶兽,呐是一头全身白色毛发の人形凶兽.它体型虽远无法与刺獒相比,但也比修行者们大得多.“速度更快,身体更为灵活敏捷一些.”“历量,倒是比先前那头凶兽差不少.”“嗯,防御也比那头凶兽差很 多.俺乾坤一剑一次攻击,便要了它半条性命.”“死吧!”鞠言在试探过白毛凶兽の实历后,没再耽搁事间,他向后者果断の下了杀手.又一次乾坤一击斩去后,呐正在恢复伤势の白毛凶兽便被鞠言夺走了生命.其尸体,也与先前那头凶兽一样,化为世界内の道则之历.第三零陆九章猛禽 第三零陆九章猛禽(第一/一页)面对呐头白毛似猩猩般の凶兽,鞠言只用两次普通乾坤一击便将其轻松击杀.呐白毛凶兽,在界碑世界内算是低级の凶兽.斩杀此凶兽,仅能获得拾点黑月积分.而那刺獒凶兽,却是价值二拾点黑月积分.不过,如果是其他混元无上级善王遇到白毛凶兽,可不 会像鞠言呐么轻松.他们想斩杀白毛凶兽倒是没问题,但也用大量の事间和精历才能将白毛凶兽耗死.界碑世界内实历最差の凶兽,斩杀起来也并不容易.界碑世界之外.“你们快看!”有人发现鞠言战申の黑月积分数量又有了变化.鞠言名字后面の黑月积分数字,从二拾点变成了三拾 点.也就是说,鞠言在界碑世界内,又杀死了一头拾分凶兽.“三拾黑月积分了!”“怎么会如此快?距离前一次他斩杀二拾分凶兽,呐才过去几天事间而已.仅仅几天の事间,他就能找到一头凶兽并且将其斩杀?”“不是有传闻,说是那界碑世界内,就算是最低级の凶兽,想要将其杀死,也 得很多事间吗?”“呐可不是捕风捉影の传闻,而是事实.界碑世界内の凶兽,没有一种是容易杀の.”有善王纠正前面说话の人.“从呐些强大善王进入界碑世界近千年の事间,仅仅才获得呐点黑月积分就能看得出来.”那善王又说了一句.也是,便是排在黑月积分榜单第一名の强大善 王,现在才获得两千伍百伍拾陆点黑月积分.而呐位强大善王,足足在界碑世界已待了九百年事间.“那你能解释一下,呐鞠言战申の积分是怎么回事吗?他进入界碑世界,才一个多月事间,便是获得三拾点黑月积分了.按照他呐种猎杀凶兽の速度,一年可就能获得近四百点黑月积分.呐, 离谱了吧?”那名善王拧着眉道.四周善王听他呐么一算,一个个也都瞪大了眼睛.确实如此!按照呐等获取黑月积分の速度,鞠言怕是只需要拾年事间,就能登上黑月积分榜第一名了.“那绝对不可能!”“俺觉得,鞠言战申只是由于运气好,一下子发现了两头凶兽,然后将其逐一击杀 而已.接下来,他の运气不可能一直呐么好.在短事间内他获得了三拾点黑月积分,可接下来或许几拾年他都无法再猎杀凶兽.”那善王眼申闪了闪解释着说道.而事实,鞠言の运气确实还算不错.在界碑世界内,想搜寻到凶兽踪迹,也不是一件容易做到の事情.界碑世界空间太大了,而进 入界碑世界内の善王,其申念覆盖范围又很小,只能慢慢の移动查探凶兽气息和踪迹.呐样の搜寻,效率就非常低.鞠言在一个多月事间内接连找到两头凶兽,呐等运气确实不可能一直伴随鞠言百年事间.当然,鞠言斩杀凶兽所耗费の事间就很少了.斩杀两头凶兽,加起来所用の事间也不 到盏茶.呐其中,还由于在第一次猎杀凶兽连续用微子世界历量而浪费了一
高中化学:铁及其化合物
高中化学:铁及其化合物高中化学:铁及其化合物在本文中,我们将了解铁的主要性质及应用,以及铁的重要化合物的主要性质及应用。
我们将以Fe2+、Fe3+的相互转化为例,理解变价金属元素的氧化还原反应。
铁的存在和主要性质铁是一种活泼的元素,具有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
铁的化学性质包括:1)与非金属单质的反应①与氧气的反应:在常温下,铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为Fe2O3·xH2O。
点燃铁可以生成Fe3O4.②与氯气的反应:2Fe+3Cl2→2FeCl3.③与硫的反应:Fe+S→FeS。
2)与水的反应在常温下,铁与水不反应,但在高温条件下与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)→Fe3O4+4H2.3)与酸的反应①与非氧化性酸反应的离子方程式:Fe+2H+→Fe2++H2↑。
②与氧化性酸反应的离子方程式:遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化,与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应的离子方程式为Fe+4H++NO-3→Fe+NO↑+2H2O。
4)与某些盐溶液的反应①与CuSO4溶液反应的离子方程式:Fe+Cu2+→Cu+Fe2+。
②与FeCl3溶液反应的离子方程式:Fe+2Fe3+→3Fe2+。
铁的重要化合物铁的氧化物包括FeO、Fe2O3、Fe3O4,它们分别与盐酸反应的离子方程式为:XXX→Fe2++H2O、Fe2O3+6H+→2Fe3++3H2O、XXX与硝酸反应的化学方程式为:3FeO+10HNO3→3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O。
铁的氢氧化物包括Fe(OH)2和Fe(OH)3,它们与H+反应的离子方程式为:Fe(OH)2+2H+→Fe2++2H2O、2Fe(OH)3+6H+→2Fe3++6H2O。
铁的氢氧化物有不同的色态和价态,例如氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3)和四氧化三铁(Fe3O4)等。
的制备方法改写为:可以将FeCl3和NaOH溶液反应得到Fe(OH)3沉淀,再将其加热分解得到Fe2O3在空气中继续加热,Fe2O3会被氧化成Fe3O44.亚铁盐和铁盐的性质改写为:1)亚铁盐含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+既具有氧化性,也具有还原性。
探究铁及其化合物的氧化性或还原性PPT课件(说课) 人教课标版
铁粉
Fe O 23
FeCl 溶液 3
FeCl 溶液 2
FeSO ·7H O 42
Fe (SO ) 2 43
Fe(OH) 沉淀 3
Fe(OH) 沉淀 2
环节三
构建探究基础
Fe
还原性
+2
FeCl FeSO Fe(OH)氧化性、还原
FeCl Fe (SO ) Fe O Fe(OH)
Fe2+ + Zn = Fe+ Zn2+
2Fe2+ + 2Cl =2Cl- + 2Fe3+ 2
环节四
自主探究实验
提供试剂:铁粉、氯水、稀硫酸、 FeCl 溶液、铜片、 FeCl 溶液3、稀硝酸 2
锌片、KSCN溶液、
探究物质 预测性质 实验设计 实验现象 实验结论
探究题目: Fe、FeCl 、FeCl 的氧化性或还原性
2
3
铁粉
FeCl 溶液
2
FeCl 溶液 3
实验指导 1、小组分工合作:设计方案, 记录现象,填写学案 2、试剂参考用量:
《化学1》第二章第三节第三课时 探究铁及其化合物的氧化性或还原性
河南省郑州七中 王晓蕾
说课 内容
价值分析 学情分析 教材分析 教学过程
板书设计
学科 价值
应用 价值
学生发展 价值
在教材中承上启 下
解决生产、生活中 的实际问题
建构起学习元素 化合物的核心思 想
学生已初步建立起氧化还原反应的相关概念,但缺 乏知识的理解和灵活运用。
环节二
明确探究任务
探究铁及其化合物的氧化性或还原性
探究物质 预测性质 实验设计 实验现象 实验结论
《探究铁及其化合物的氧化性和还原性》教案
《探究铁及其化合物的氧化性和还原性》教学设计
吴忠回民高级中学高华
一、教学目标
知识与技能:通过金属铁、氯化亚铁、氯化铁的氧化性和还原性的探究实验,使学生掌握金属铁、氯化亚铁、氯化铁之间的相互转化关系;了解Fe3+的检验方法;培养学生的操作技能、观察能力、和分析问题的能力。
过程与方法:通过金属铁、氯化亚铁、氯化铁的氧化性或还原性的探究实验,使学生学会预测物质的性质——设计实验方案进行实验并进行观察——分析实
验现象,得出结论的科学探究方法。
通过预测与假设、方案设计、实验记录、分析归纳。
情感、态度和价值观:使学生学会预测物质的性质,并通过实验探究得到证实,体验科学探究成功的喜悦;同时培养他们善于与他人合作的良好心理品质。
并通过“身边的化学”等内容,认识铁在促进人体健康中的作用,了解化学知识在丰富人类生活方面的重要作用。
二、教学重难点
教学重点:知识重点是金属铁、氯化铁、氯化亚铁的性质以及相互转化;
方法重点是教会学生探究物质性质的科学方法。
教学难点:预测金属铁、氯化铁、氯化亚铁的氧化性、还原性并进行探究实验的设计。
三、教学方法
情景教学法、实验探究法、多媒体辅助法、对比分析法
四、教学用具
1、药品及试剂:铁粉、铁丝、FeCl3溶液、FeCl2溶液(加铁粉)、氯水、
稀硝酸、酸性KMnO4溶液、KSCN溶液
预测
还原性Fe Fe+2H+==Fe2++H2↑
Fe2++Zn ==Fe +Zn2+
+2
氧化性和还原性Fe 2Fe2++Cl2== 2Fe3++2Cl-
+3
氧化性Fe 2Fe3++Fe== 3Fe2+。
铁及其化合物的性质
向一支试管中 加入少量KSCN 溶液,观察现象
如果溶液变为红色,说 明氯化亚铁已被氧化; 如果无明显现象,说明 氯化亚铁未被氧化
氯化亚铁被氧化后生 成氯化铁,Fe3+遇到 KSCN溶液变红色
实验操作
实验现象
实验解释(含离子方程 式)
如果氯化亚铁已经 被氧化,向另一支 试管中加入少量酸 性KMnO4溶液,观察 现象
实验操作
实验现象
在一支盛有3 mL水的试 _溶__液___变__为__棕_
管中滴加几滴FeCl3溶 _黄__色___,_加__入_
液,再滴加3滴KI溶液, 观察现象,然后再向溶
_淀__粉___溶__液_
液中滴加2滴淀粉溶液, _后__,_溶___液__变_
观察现象
_为__蓝___色_
实验解释(含离子方 程式)
如果酸性 KMnO4溶液褪色,说 明氯化亚铁部分氧 化,如不褪色,说明 氯化亚铁全部氧化
Fe2+具有还原性,将酸
性KMnO4溶液还原为无 色溶液
【问题讨论】 1.以铁屑为原料,如何制备硫酸亚铁晶体? 提示:(1)把从工厂取来的铁屑放入烧杯中,加入适量稀 氢氧化钠溶液浸两天,除去铁屑表面的油污。
(2)把铁屑取出用水洗涤,向铁屑中加入足量稀硫酸,加 热,搅拌,用温度计测量温度,过滤除去不溶性杂质,滴 入几滴KSCN溶液,若不变红,说明反应液中不含Fe3+。 (3)加热蒸发,出现大量晶体时趁热过滤,即得硫酸亚铁 晶体。
实验活动2: 铁及其化合物的性质
【实验目的】 1.认识铁及其化合物的重要化学性质。 2.学会铁离子的检验方法。 3.认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元 素的物质间的相互转化。
【实验器材及试剂】 器材:试管、胶头滴管 试剂:CuSO4溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液 、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸 馏水、锌片、铜片、铁粉、铁丝
化合物的氧化性或还原性(殷培海)
探究铁及其化合物的氧化性或还原性泰山中学殷培海[教学目标]知识目标:1.掌握铁及其化合物的氧化性和还原性。
2.通过探究实验进一步理解氧化还原反应的相关知识。
过程与方法目标:1.通过“铁及其化合物的氧化性和还原性”探究实验,学生学会用氧化还原反应原理。
2.预测和验证未知物性质的科学方法。
情感态度价值观目标:1. 体会氧化还原反应的普遍存在,并能举例说明生活、生产中常见的氧化还原反应。
2. 通过了解铁与人体健康的内容,知道化学无处不在,并且能更好地为人类服务。
[教学重点]1. 用氧化还原反应原理预测和验证物质性质的科学方法来进行实验探究方案的设计。
2.通过探究认识Fe,Fe2+, Fe3+的氧化还原性及Fe, Fe2+ ,Fe3+的相互转化关系,学生掌握铁各个价态的相互转化关系,进一步巩固氧化还原反应的知识。
[教学难点]准确认识Fe,Fe2+, Fe3+的相互转化关系[教学方法]实验探究法[教学用具]实验仪器,药品[教学过程]第一阶段创设情境,提出问题教学环节教学活动教学目的复习氧化还原反应的内容投影1.氧化剂具有性,在反应中电子,化合价 ,发生反应.2.物质所含元素处于最高价态,则该元素具有_____ 性,所含元素处于最低价态,则该元素具有性,所含元素处于中间价态,则该元素既有又有性.准备本节课所需用的氧化还原反应的知识.介绍常见的铁元素铁元素的存在形态:①游离态:陨铁②化合态:常见物质见课本51页展示FeCl2、 FeCl3溶液,观察颜色通过实例了解铁的常见价态有0、+2、+3创设问题情境,提出探究主题1.理论上分析下列物质中的铁元素哪些具有氧化性?哪些具有还原性?Fe 、FeCl2、 FeCl32.如何通过实验证明物质具有氧化性或还原性?1、预测出只具有还原性,即具有氧化性又具有还原性,只具有氧化性。
2、提出问题:怎样验证预测是否正确?第二阶段分析问题,提出探究方案分组实验探究准备的试剂有:铁粉、FeCl3溶液、稀硝酸,FeCl2溶液,铜片,KSCN溶液、锌片、稀硫酸,氯水1、铁与稀硫酸、稀硝酸、氯水反应验证其具有还原性。
探究铁及其化合物的氧化性或还原性
自我检测 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)Fe3O4 中化合价有+2 和+3 价, 为混合物。 ( (2)FeO 在空气中加热生成 Fe2O3。( (3)磁铁矿的主要成分为 Fe3O4。( (4)FeO 与 Fe2O3 均为碱性氧化物。( ) ) ) )
(5)Fe3O4 与酸反应生成盐和水,所以 Fe3O4 是碱性氧 化物。( )
2.Fe(OH)2 制备时,将吸有 NaOH 溶液的胶头滴管 插入溶液以下, 虽然不符合滴管的规范使用, 但这样操作 可以防止生成的 Fe(OH)2 被氧化,可以观察到 Fe(OH)2 的白色。
3.检验 Fe2+时,必须先加 KSCN 溶液后加氯水,两 者顺序不能颠倒,若先加氯水,Fe2+被氧化为 Fe3+,加 KSCN 溶液变红无法说明原溶液中是否有 Fe2+。 4.碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]中铜元素化合价为+2 价;Cu2+在水溶液中的颜色是蓝色,与 OH-反应可生成 蓝色沉淀[Cu(OH)2]。
第2章
元素与物质世界
第3节 第 3 课时
氧化剂和还原剂 探究铁及其化合
物的氧化性或还原性
[学习目标]
1.会分析判断铁的氧化物、氢氧化物能
与酸反应,铁的化合物的氧化性或还原性。2.学会铁的氢 氧化物的制备方法、Fe3+的检验方法及 Fe2+、Fe3+之间 的相互转化。
知识衔接 1.铁在地壳中的含量仅次于氧、硅、铝(填写三种元 素名称)居第四位,在自然界中除陨石中存在游离态的铁 外,它一般是以+ 2 价和+3 价的化合物形式存在。如 Fe2O3 是赤铁矿的主要成分,是一种红棕色的粉末,俗称 铁红,常用作红色颜料,也是炼铁的主要原料。
+ -
===Fe(OH)3↓。
三、铁盐和亚铁盐、铜盐 1.Fe3 的检验方法。
第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性
变。故正确答案为AC。
【答案】 AC
二、Fe、Fe2+、Fe3+的转化
(1)Fe―→Fe2+:可通过Fe与弱氧化剂反应实现这种转化,常见的弱氧化剂 有:S、I2、非氧化性酸、Cu2+、Fe3+等,如:Fe+Cu2+===Fe2++Cu。 (2)Fe2+―→Fe:可通过Fe2+与较强的还原剂反应实现这种转化,常见的较 强的还原剂有H2、C、CO、Al、Zn等,如:FeCl2+Zn===ZnCl2+Fe。
(4)①检验铁元素的价态,可以考虑先观察其水溶液颜色的方法:含Fe2+的
成,在空气中 氧化。 迅速变成 灰绿
红褐
化学方程式:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
色,最后
色
变成
(1)如何检验Fe3+?(回答三种方法) (2)如何检验Fe2+?(回答三种方法) 【提示】 (1)①观察法:Fe3+的盐溶液呈棕黄色。
②加SCN-法:滴入KSCN或其他可溶性硫氰化物溶液,若溶液呈红色,则
第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性
1.能够从化合价方面认识铁及其化合物的氧化性、还原性。 2.了解Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化。 3.了解Fe2+、Fe3+的检验方法。 4.了解铁与人体健康的关系,认识化学知识与人类生活的密切联系。
一、铁元素的存在
1.含量 铁元素在地壳中的含量仅次于 氧、硅、铝 2.存在形态 三种元素。
(1)游离态:存在于 陨铁 中。
(2)化合态:主要以 +2、+3 价铁的化合物存在。如黄铁矿: FeS2 、 赤铁矿: Fe2O3 、磁铁矿: Fe3O4 、菱铁矿: FeCO3 等。
二、铁及其化合物的氧化性或还原性
1.预测与假设
(1)只有氧化性的微粒:Fe3+(填“Fe3+”、“Fe2+”或“Fe”,下同)。
铁及其化合物的性质
实验现象
__红__色__
_含__F_e_3_+_的__溶__液___遇 _到__K_S__C_N_溶__液__时__, _溶__液___变__为__红__色_
实验操作
实验现象
在一支试管中加入
少量FeCl3稀溶液, 然后加入适量铁粉, 轻轻振荡片刻,再 加入几滴KSCN溶液,
_F_e_3_+_具__有__氧__化_ _性__。__I_-_具__有___还 _原__性__。___2_F_e_3_++ _2__I_-_=_=_=__=_2_F_e_2+ _+_I_2
(3)亚铁盐的氧化性和还原性
实验操作
实验解释(含离子 实验现象 方程式)
取3 mL FeCl2溶液 加入试管中,加入几 小块锌片,振荡,过 一会儿,观察现象
实验活动2: 铁及其化合物的性质
【实验目的】 1.认识铁及其化合物的重要化学性质。 2.学会铁离子的检验方法。 3.认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元 素的物质间的相互转化。
【实验器材及试剂】 器材:试管、胶头滴管 试剂:CuSO4溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、 KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸馏 水、锌片、铜片、铁粉、铁丝
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实验操作
实验现象
实验解释(含离子方程 式)
如果氯化亚铁已经 被氧化,向另一支 试管中加入少量酸 性KMnO4溶液,观 察现象
如果酸性 KMnO4溶液褪色, 说明氯化亚铁部分 氧化,如不褪色,说 明氯化亚铁全部氧 化
Fe2+具有还原性,将酸
性KMnO4溶液还原为 无色溶液
【问题讨论】 1.以铁屑为原料,如何制备硫酸亚铁晶体? 提示:(1)把从工厂取来的铁屑放入烧杯中,加入适量稀 氢氧化钠溶液浸两天,除去铁屑表面的油污。
铁及其化合物
铁及其化合物知识点复习重点1.铁单质的化学性质2.铁的重要化合物的氧化还原性;3.Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的相互转化是高考的热点。
一、铁单质1、铁结构铁位于元素周期表中第4周期,第Ⅷ族,其原子结构示意图为:其失电子情况: Fe-2e-→Fe2+或Fe-3e-→Fe3+。
因而铁是中等活动性的金属,具有可变化合价(+2或+3)。
2、物理性质(1)物理性质:铁在金属的分类中属于黑色金属,重金属,常见金属。
纯净的铁是银白色,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。
(2)存在形态:铁分布很广,能稳定地与其他元素结合,常以氧化物的形式存在,有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、褐铁矿(主要成分是Fe2O3·3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)、钛铁矿(主要成分是FeTiO3)等。
铁是活泼的过渡元素。
3、化学性质(1)与非金属单质反应3Fe+2O2Fe3O4 2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+S FeS2Fe+3Br2 = 2FeBr3 Fe+I2=FeI2 3Fe+C Fe3C1、下列物质间的转化不能通过一步化合反应实现的是()A.Fe→FeCl3B.FeCl2→Fe(OH)2C.FeCl3→FeCl2D.Fe→Fe3O42、下列物质不能由单质与氯气直接反应制得的是()A. FeCl2B. NaClC. HClD. CuCl2(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、在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。
应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe 与水蒸气的反应实验”。
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完成下列实验 1
实验1:向FeCl3溶液 中滴入几滴KSCN溶液
氰 硫
酸钾
实验2:向FeSO4溶液 中滴入几滴KSCN溶液
KSCN
用KSCN(硫 氰酸钾)检验
Fe3+的存在
红色“溶液”
1、提出预测与假设 2、设计实验方案 3、进行实验并记录 4、得出结论
1. Fe3+具有什么性? A、氧化性 2. Fe具有什么性? B、还原性 3. Fe2+具有什么性? A、氧化性 B、还原性
A、氧化性 B、还原性
氧化剂
Fe+2H+=Fe2++H2 证明Fe具有 还原性
还原剂
Fe2++Zn=Fe+Zn2+ 证明Fe2+ 氧化性
回顾旧知
如何验证“氧化性”或“还原性”
证明物质 具有氧化性
探究方法
证明物质 具有还原性
加还原剂
加氧化剂
设计实验方案
可选试剂
铁粉、FeSO4溶液、FeCl3溶液、稀硫酸、 氯水、KSCN(硫氰酸钾)溶液
Fe2+检验
方法一:加入KSCN溶液无变化,再滴入 后,溶液变 色 方法二:取少量溶液于试管中,加入NaOH溶液后,先生成 色 沉淀,迅速变为 色,最后变为 色。则证明原溶液中含有Fe2+。
Fe3+检验
方法一:取少量溶液于试管中,加入NaOH溶液,生成 淀。证明原溶液中含有Fe3+.
色沉
方法二:取少量溶液于试管中,加入 证明原溶液中含有Fe3+.
【方案】 取少许溶液于试管中,滴入 硫氰酸钾溶液无现象,加入 氯水后溶 液变为红色。则证明原溶液中含有Fe2+。
还有哪些?
KMnO4 ? X
H2O2 ?
√
氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板?
平整的铜箔
要留住的地 方涂上蜡
在氯化铁中 浸泡后除蜡
化学方程式?
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
线路板
A.铁粉
B.铜粉
C.氯化铁 D.盐酸
3、下列物质中,不能由金属跟稀硫酸反应直接制得的是( B )
A、ZnSO4 B、Fe2(SO4)3 C、MgSO4 D、Al2(SO4)3
当堂检测
1、如何除去混在FeCl2中的FeCl3杂质? 加入Fe粉
2、如何除去混在FeCl3溶液中的FeCl2杂质? 通入氯气
港珠澳大桥
一、了解铁元素的几个知识点
1.铁元素的存在: 铁元素在地壳中的质量分数仅次于 氧 、 硅 和 铝 。 它在自然界中有 游离 态(如陨铁)存在,更多的 则以 +2 价和 +3 价的 化合 态存在。
含铁元素的矿物
黄铁矿
赤铁矿
磁铁矿
(主要成分为FeS2)(主要成分为Fe2O3) (主要成分为Fe3O4 )
探究铁及其化合物的氧化性或还原性
xxx
山东省xxxx中学
学习目标
1 知道铁及其化合物的物理化学性质,掌握三种
价态1的铁元素之间的转化关系。
2 学会探究物质性质的方法,培养“证据推理” 与“科学探究”的化学核心素养,培养合作能 力。
3
领悟“科学精神” ,体会“社会责任” 。
古代中国第五大发明是什么?
溶液,溶液变为血红色。
课堂小结
1、三种价态的铁之间的转化。 2、Fe2+、Fe3+的检验 3、Fe2+的保存
当堂检测 1.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液试样中加入 ( C)
A.NaOH溶液 B.铁片 C.KSCN溶液 D.石蕊试液
2.为了防止氯化亚铁溶液久置被氧化变质,常在其溶液中加入( A )
2.铁的物理性质: 光亮的 银白色 金属,密度较大。 熔沸点较高:熔点1 535℃,沸点2 750℃。 纯铁有良好的 导电性 和 导热性 ,导电性比铜、 铝差。 铁能被磁铁吸引。
Fe2O3 Fe3O4 FeO Fe3+
红棕色 黑色 黑色 黄色
Fe2+ Fe(OH)2 Fe(OH)3
浅绿色 白色
红褐色
检验Fe3+:
取少量溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液后, 生成红褐色沉淀。证明原溶液中含有Fe3+.
氢氧化物的颜色
课本 53 页 资料在线
Fe(OH)2 白色
检验Fe2+:
灰绿色
Fe(OH)3 红褐色
取少量溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液后,先生成白色沉淀,迅
速变为灰绿色,最后变为红褐色。则证明原溶液中含有Fe2+。
Fe2+溶液在保 存时,要加入 铁粉或铁钉?
补铁试剂要配合Vc一起 服用效果更好?
课堂小结
1、三种价态的铁之间的转化。 2、Fe2+、Fe3+的检验 3、Fe2+的保存
加入什么物质可以实现下 列转化?
Fe
Fe2+
强氧化剂 氯气, 过氧化氢
还原剂:Fe Cu
Fe3+
课堂小结
1、三种价态的铁之间的转化。 2、Fe2+、Fe3+的检验 3、Fe2+的保存
验证Fe3+的氧化性
方案:
1、在试管中加入过量铁粉,滴入氯化铁溶液,观察溶液颜色; 2、再加入硫氰酸钾溶液,再观察溶液颜色。
预测现象:
1、溶液黄色褪去,变为浅绿色。 2、看不到明显的血红色。
离子方程式:
2Fe3++Fe=3Fe2+
验证Fe2+的还原性 方案:
1、取少量硫酸亚铁溶液于试管中,滴入硫氰酸钾,观察溶液颜色; 2、再滴入氯水,再观察溶液颜色。
预测现象:
1、滴入硫氰酸钾无明显变化。 2、滴入氯水后溶液变成红色。
离子方程式 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【讨论】 请根据刚才Fe2+还原性的验证实验, 讨论如何检验溶液中是否含有Fe2+?
Fe2+ ???
【方案】 取少许溶液于试管中,滴入 硫氰酸钾溶液无现象,加入 氯水后溶 液变为红色。则证明原溶液中含有Fe2+。
马镫
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马镫广泛使用,战马更容易控制, 作战效率大大提升。哥特人捡到匈奴 遗落的马镫,带入欧洲大量仿制,进 攻并推翻罗马帝国,同时产生“骑士 阶层”,推动欧洲封建制度建立。用 来支撑骑士制度的思想、社会、经济、
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