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高中化学高考精品备课教案：铁及其重要化合物
金属及其化合物（含答案）铁及其重要化合物课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解铁及其重要化合物的主要性质。
2.了解铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。
3.结合实例认识铁及其化合物的多样性铁及其氧化物2023广东，T7；2023新课标卷，T7；2023上海，T11；2023年1月浙江，T4；2022全国甲，T13；2022广东，T6；2022年1月浙江，T8；2021全国乙，T9；2021河北，T1；2021广东，T15；2021山东，T5；2021湖南，T2；2020年1月浙江，T9；2020北京，T2；2020上海，T6；2019上海，T4；2019江苏，T3；2019全国Ⅰ，T71.宏观辨识与微观探析：能运用化学方程式、离子方程式描述铁及其化合物的变化；能联系铁及其化合物的组成和结构解释宏观现象；能根据典型实验现象说明铁及其氧化物、氢氧化物可能具有的性质，评估所作说明或预测的合理性。
2.科学探究与创新意识：能根据教材中给出的问题设计制备氢氧化亚铁的简单实验方案。
3.证据推理与模型认知：能从生产、生活的实际问题中提取铁的氧化物的性质，了解铁的氧化物的用途，并建立铁的氧化物的性质与用途之间的联系铁的氢氧化物2023重庆，T8；2021湖北，T5；2019天津，T2；2019年4月浙江，T28命题分析预测1.高考常以选择题的形式考查铁及其化合物的化学方程式的正误判断，铁及其化合物的性质和用途等，以工艺流程题的形式考查铁的化合物的制备。
2.2025年高考仍会以铁及其化合物在生活中的应用为真实情境，结合实验探究或工艺流程考查铁及其化合物的性质，另外，铁元素为过渡元素，结构特殊，也会在物质结构类试题中出现考点1铁及其氧化物1.铁（1）铁的物理性质颜色、状态导电性、导热性、延展性特性[1]银白色固体或[2]灰黑色粉末良好[3]易被磁铁吸引（2）从原子结构角度认识铁的化学性质铁元素在元素周期表中处于第[4]四周期第[5]Ⅷ族，其原子结构示意图为，最外层有2个电子，在反应中易[6]失去电子，故铁单质的化学性质活泼，有较强的[7]还原性。
铁及其重要化合物-2024年高考化学必刷好题(新教材新高考)(解析版)
专题铁及其重要化合物(建议完成时间：45分钟实际完成时间：_______分钟)目录考点一铁及其化合物的结构、性质及应用考点二铁及其化合物制备的工艺流程考点三铁及其化合物的有关计算考点一铁及其化合物的结构、性质及应用1(2023·浙江·模拟预测)Na2FeO4是一种高效水处理剂，下列说法中不正确的是A.Na2FeO4溶液属于强电解质B.Na2FeO4有强氧化性C.该物质中Fe元素被还原后的产物可能发生水解D.Fe元素位于元素周期表VIII族【答案】A【解析】A．Na2FeO4溶液属于混合物不属于强电解质，A错误；B．Na2FeO4中铁元素的化合价是+6价具有强氧化性，B正确；C．该物质中Fe元素被还原后的产物是+3价，可能发生水解，C正确；D．Fe元素位于元素周期表VIII族，D正确；故选A。
2(2023·浙江杭州·校联考模拟预测)Fe2O3⋅xH2O是铁锈的主要成分，下列说法正确的是A.Fe3O4在纯氧中受热可以生成Fe2O3B.Fe3+的检验，可用K4Fe CN6溶液，生成蓝色溶液C.铁元素位于周期表中第四周期，第ⅧB族D.钢铁发生吸氧腐蚀可形成铁锈(Fe2O3⋅xH2O)，负极反应式为Fe-3e-=Fe3+【答案】A【解析】A．Fe3O4中铁的化合价有+2价，也有+3价，+3价的在纯氧中不发生变化，+2价的在纯氧中被氧化为+3价，即在纯氧中受热可以生成，故A正确；B．Fe3+遇到K4[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀，不是蓝色溶液，故B错误；C．铁元素位于周期表中第四周期第Ⅷ族，铁不是主族元素也不是副族元素，故C 错误；D．钢铁发生吸氧腐蚀可形成铁锈，但负极反应式为Fe-2e-=Fe2+，故D错误；故本题选A。
3(2023·上海徐汇·统考二模)可用于检验FeSO4溶液是否少量变质的试剂A.NaOHB.FeC.Cl2D.KSCN【答案】D【解析】FeSO4易被氧化为Fe2(SO4)3，只需检验是否含有Fe3+即可说明FeSO4溶液是否变质，Fe3+能和SCN-生成络合物硫氰化铁，使溶液呈现血红色，因此可用KSCN检验FeSO4溶液是否少量变质；故答案选D。
化学-铁及其重要化合物讲义-解析版
导电、导热性、延展性特性良好被磁铁吸引按要求书写下列反应的方程式：常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3点燃时：3Fe ＋2O 2Fe 3O 4=====点燃SFe ＋S FeS=====△ ②Fe 与水蒸气的反应：3Fe ＋4H 2O(g)Fe 3O 4＋4H 2。
=====高温③与酸的反应：a ．与非氧化性酸反应的离子方程式：Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。
b ．与氧化性酸反应：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，但无H 2产生。
④与某些盐溶液的反应：a ．与CuSO 4溶液反应的离子方程式：Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 。
b ．与FeCl 3溶液反应的离子方程式：Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋。
2.铁的氧化物化学式FeOFe 2O 3Fe 3O 4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价＋2＋3＋2，＋3稳定性不稳定稳定稳定与H ＋反应的离子方程式FeO ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2OFe 2O 3＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H2OFe 3O 4＋8H ＋===Fe 2＋＋2Fe 3＋＋4H 2O3.铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)2＋2H ＋===Fe 2＋＋2H 2OFe(OH)3＋3H ＋===Fe 3＋＋3H 2O 受热分解2Fe(OH)3Fe 2O 3＋3H 2O ====△制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe 2＋＋2OH －===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应Fe 3＋＋3OH －===Fe(OH)3↓二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)31．下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A．铁粉具有还原性，可用作食品保存的抗氧化剂B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料C．FeCl3溶液呈酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的CuD．聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于自来水的消毒【答案】A【解析】A．铁粉具有还原性，能消耗食品包装袋内的氧气，可用作食品保存的抗氧化剂，故选A；B．Fe3O4具有磁性，所以纳米Fe3O4可用作铁磁性材料，与Fe3O4能与酸反应无关，故不选B；C．FeCl3溶液可用于腐蚀印刷电路板上的Cu，是因为Fe3+能把Cu氧化为Cu2+，故不选C；D．聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水，不能消毒，故不选D；选A。
铁及其化合物的化学方程式和离子方程式
铁及其化合物的化学方程式和离子方程式一、铁一、铁1、铁在氧气中燃烧：3Fe＋2O2Fe3O42、铁在氯气中燃烧：2Fe＋3Cl22FeCl33、常温条件下铁锈的形成：4Fe＋3O2＋2H2O2[Fe2O3·H2O] 4、高温条件铁与氧气反应：2Fe＋O22FeO 5、铁和硫共热：Fe＋S FeS 6、铁与水蒸气在高温条件下反应：3Fe＋4H2O Fe3O4＋4H27、铁与稀硫酸反应：Fe＋H2SO4FeSO4＋H2↑Fe＋2H＋Fe2＋＋＋H2↑8、少量的铁与浓硫酸共热：2Fe＋6H2SO4Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O 9、过量的铁与浓硫酸共热：Fe＋2H2SO4FeSO4＋SO2↑＋2H2O 10、少量的铁与浓硝酸共热：Fe＋6HNO3Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O Fe＋6H＋＋3NO3－Fe3＋＋＋3NO2↑＋3H2O 11、过量的铁与浓硝酸共热：Fe＋4HNO3Fe(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O Fe＋4H＋＋2NO3－Fe2＋＋＋2NO2↑＋2H2O 12、少量的铁与稀硝酸反应：Fe＋4HNO3Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O Fe＋4H＋＋NO3－Fe3＋＋＋NO ↑＋2H2O 13、过量的铁与稀硝酸反应：、过量的铁与稀硝酸反应： 3Fe＋8HNO33Fe(NO3)2＋2NO ↑＋4H2O 3Fe＋8H＋＋2NO3－3Fe2＋＋2NO ＋4H2O 14、铁与硫酸铜溶液反应：Fe＋CuSO4FeSO4＋Cu Fe＋Cu2＋Fe2＋＋Cu 15、铁与硝酸银溶液反应：Fe＋2AgNO3Fe(NO3)2＋2Ag Fe＋2Ag＋Fe2＋＋2Ag 16、铁与氯化铁溶液反应：Fe＋2FeCl33FeCl2Fe＋2Fe3＋3Fe2＋二、氧化亚铁二、氧化亚铁1、氧化亚铁在空气中加热：6FeO＋O22Fe3O42、氧化亚铁与一氧化碳高温反应：FeO＋CO Fe＋CO23、氧化亚铁与铝粉在高温下反应：3FeO＋2Al Al2O3＋3Fe 4、氧化亚铁与稀硫酸反应：FeO＋H2SO4FeSO4＋H2O FeO＋2H＋Fe2＋＋H2O 5、氧化亚铁与浓硫酸反应：2FeO＋4H2SO4Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O 6、氧化亚铁与浓硝酸反应：FeO＋4HNO3Fe(NO3)3＋NO2↑＋2H2O FeO＋4H＋＋NO3－Fe3＋＋NO2↑＋2H2O 7、氧化亚铁与稀硝酸反应：3FeO＋10HNO33Fe(NO3)3＋NO ↑＋5H2O 3FeO＋10H＋＋NO3－3Fe3＋＋NO ↑＋5H2O 三、四氧化三铁三、四氧化三铁1、四氧化三铁与铝粉高温下反应：8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe 2、四氧化三铁与一氧化碳高温下反应：Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO23、四氧化三铁溶于稀盐酸：Fe3O4＋8HCl FeCl2＋2FeCl3＋4H2O Fe3O4＋8H＋Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O 4、四氧化三铁溶于浓硫酸：2Fe3O4＋10H2SO43Fe2(SO4)3＋SO2↑＋10H2O 5、四氧化三铁溶于浓硝酸：Fe3O4＋10HNO33Fe(NO3)3＋NO2↑＋5H2O Fe3O4＋1OH＋＋NO3－3Fe3＋＋＋NO↑＋5H2O 6、四氧化三铁溶于稀硝酸：3Fe3O4＋28HNO39Fe(NO3)3＋NO ↑＋14H2O 3Fe3O4＋28H＋＋NO3－9Fe3＋＋NO ↑＋14H2O 6、四氧化三铁溶于氢碘酸：Fe3O4＋8HI3FeI2＋I2＋4H2O Fe3O4＋2I－－＋8H＋＋3Fe2＋＋I2＋4H2O 四、氧化铁四、氧化铁1、铝和氧化铁高温下反应：2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe 2、一氧化碳和氧化铁高温下反应：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO23、氧化铁溶液稀盐酸：Fe2O3＋6HCl2FeCl3＋3H2O Fe2O3＋6H＋2Fe3＋＋3H2O 4、氧化铁与氢碘酸反应：Fe2O3＋6HI2FeI2＋I2＋3H2O Fe2O3＋6H＋＋2I－2Fe2＋＋＋I2＋3H2O 五、氢氧化亚铁五、氢氧化亚铁1、氢氧化亚铁与稀硫酸反应：Fe(OH)2＋H2SO4FeSO4＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋Fe2＋＋2H2O 2、氢氧化亚铁与浓硫酸反应：2Fe(OH)2＋4H2SO4Fe2(SO4)3＋SO2↑＋6H2O 3、氢氧化亚铁与浓硝酸反应：Fe(OH)2＋4HNO3Fe(NO3)3＋NO2↑＋3H2O Fe(OH)2＋4H＋＋NO3－Fe3＋＋＋NO2↑＋3H2O 4、氢氧化亚铁与稀硝酸反应：3Fe(OH)2＋10HNO33Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O 3Fe(OH)2＋10H＋＋NO3－3Fe3＋＋NO↑＋8H2O 5、氢氧化亚铁在空气中被氧化：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)36、氢氧化亚铁隔绝空气加热：Fe(OH)2FeO＋H2O 7、氢氧化亚铁在空气中加热：4Fe(OH)2＋O22Fe2O3＋4H2O 六、氢氧化铁六、氢氧化铁1、氢氧化铁与稀硫酸反应：2Fe(OH)3＋3H2SO4Fe2(SO4)3＋6H2O 2Fe(OH)3＋6H＋2Fe3＋＋6H2O 2、氢氧化铁溶于氢碘酸：2Fe(OH)3＋6HI2FeI2＋I2＋6H2O 2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－2Fe2＋＋I2＋6H2O 3、加热氢氧化铁：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O 七、氯化亚铁七、氯化亚铁1、铝与氯化亚铁溶液反应：2Al＋3FeCl22AlCl3＋3Fe 2Al＋3Fe2＋2Al3＋＋3Fe 2、锌与氯化亚铁反应：Zn＋FeCl2ZnCl2＋Fe Zn＋Fe2＋Zn2＋＋Fe 3、氯化亚铁暴露在空气中变质：12FeCl2＋3O2＋6H2O8FeCl3＋4Fe(OH)3↓12Fe2＋＋3O2＋6H2O8Fe3＋＋4Fe(OH)3↓4、酸化的氯化亚铁溶液中通入氧气：4FeCl2＋O2＋4HCl4FeCl3＋2H2O 4Fe2＋＋＋O2＋4H＋4Fe3＋＋＋2H2O 5、氯化亚铁溶液中通入氯气：2FeCl2＋Cl22FeCl32Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－－6、氯化亚铁溶液中加入溴水：6FeCl2＋3Br24FeCl3＋2FeBr32Fe2＋＋Br22Fe3＋＋2Br－7、氯化亚铁溶液呈酸性：FeCl2＋2H2O Fe(OH)2＋2HCl Fe2＋＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋8、氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液：FeCl2＋2NaOH Fe(OH)2↓＋2NaCl Fe2＋＋2OH－Fe(OH)2↓9、氯化亚铁溶液中加入氨水：FeCl2＋2NH3·H2O Fe(OH)2↓＋2NH4Cl Fe2＋＋2NH3·H2O Fe(OH)2↓＋2NH4＋10、氯化亚铁溶液中加入偏铝酸钠溶液：、氯化亚铁溶液中加入偏铝酸钠溶液：FeCl2＋2NaAlO2＋4H2O Fe(OH)2↓＋2Al(OH)3↓＋2NaCl Fe2＋＋2AlO2－＋4H2O2Al(OH)3↓＋Fe(OH)2↓11、氯化亚铁溶液中加入硝酸银溶液：FeCl2＋2AgNO3Fe(NO3)2＋2AgCl↓Ag＋＋Cl－AgCl↓12、氯化亚铁溶液中加入硫化钠溶液：FeCl2＋Na2S FeS↓＋2NaCl Fe2＋＋＋S2－－FeS↓13、硫酸亚铁溶液与浓硫酸反应：2FeSO4＋2H2SO4Fe2(SO4)3＋SO2↑＋2H2O 14、硝酸亚铁溶液与浓硝酸反应：Fe(NO3)2＋2HNO3Fe(NO3)3＋NO2↑＋H2O Fe2＋＋2H＋＋NO3－Fe3＋＋H2O＋NO2↑15、硝酸亚铁溶液与稀硝酸反应：3Fe(NO3)2＋10HNO33Fe(NO3)3＋NO ↑＋5H2O 3Fe2＋＋10H＋＋NO3－3Fe3＋＋NO↑＋5H2O 16、酸化的氯化亚铁被过氧化氢所氧化：2FeCl2＋H2O2＋2HCl2FeCl3＋2H2O 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋2Fe3＋＋2H2O 17、过氧化钠与氯化亚铁溶液反应：、过氧化钠与氯化亚铁溶液反应：4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O4Fe(OH)3↓＋8NaCl＋O2↑4Na2O2＋4Fe2＋＋6H2O4Fe(OH)3↓＋8Na＋＋O218、次氯酸钠溶液与氯化亚铁溶液反应、次氯酸钠溶液与氯化亚铁溶液反应2FeCl2＋5NaClO＋5H2O2Fe(OH)3↓＋5NaCl＋4HClO 2Fe2＋＋5ClO－－＋5H2O2Fe(OH)3↓＋Cl－＋4HClO 八、氯化铁八、氯化铁1、少量的锌和氯化铁溶液反应：Zn＋2FeCl32FeCl2＋ZnCl2Zn＋2Fe3＋2Fe2＋＋＋Zn2＋＋2、过量的锌与氯化铁溶液反应：3Zn＋2FeCl33ZnCl2＋2Fe 3Zn＋2Fe3＋3Zn2＋＋2Fe 3FeCl＋3＋2FeCl2FeOFe(OH)Fe(OH)Fe(OH)O、向氯化铁溶液中加入碳酸钠溶液：、向氯化铁溶液中加入碳酸钠溶液：2Fe(OH)O2Fe(OH)Fe(OH)3－2Fe(OH)O Fe(OH)O Fe(OH)O Fe(OH)O Fe(OH)S2FeCl2Fe3＋＋H2S2Fe2＋＋S ↓＋2H＋14、向氯化铁溶液中加入氢碘酸：2FeCl3＋2HI2FeCl2＋I2＋2HCl 2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I215、向氯化铁溶液中加入少量的硫化钠溶液：2FeCl3＋Na2S2FeCl2＋S↓＋2NaCl 2Fe3＋＋S2－2Fe2＋＋S ↓16、向氯化铁溶液中加入过量的硫化钠溶液：2FeCl3＋3Na2S2FeS↓＋S↓＋6NaCl 2Fe3＋＋3S2－2FeS＋S ↓17、氯化铁溶液与碘化钾溶液混合：2FeCl3＋2KI2FeCl2＋I2＋2KCl 2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I218、氯化铁溶液与硝酸银溶液混合：FeCl3＋3AgNO33AgCl↓＋Fe(NO3)3Ag＋＋Cl－AgCl↓19、氯化铁溶液中加入硫氰化钾溶液：FeCl3＋3KSCN Fe(SCN)3＋3KCl Fe3+＋SCN－Fe(SCN)2＋20、氧化镁投入到氯化铁溶液中：、氧化镁投入到氯化铁溶液中： 3MgO＋2FeCl3＋3H2O3MgCl2＋2Fe(OH)33MgO＋2Fe3＋＋3H2O3Mg2＋＋＋2Fe(OH)321、氢氧化镁投入到氯化铁溶液中：3Mg(OH)2＋2FeCl33MgCl2＋2Fe(OH)33Mg(OH)2＋＋2Fe 3＋3Mg2＋＋2Fe(OH)3。
第07讲 铁及其化合物(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(解析版)
第07讲铁及其化合物1.能从物质类别和铁元素化合价的角度认识铁及其化合物的性质，理清铁元素不同价态之间的转化关系，增强证据推理与模型认知的能力。
2.会设计实验制备氢氧化亚铁，检验Fe3＋，探究Fe3＋、Fe2＋的氧化性与还原性，增强科学探究与创新意识。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析：认识铁及其化合物的性质及应用，能以“铁三角”转化关系理解变价元素的转化条件。
2.科学态度与社会责任：利用铁及其化合物的性质，科学认识铁及其化合物的提纯和制备工艺流程，形成严谨求实的科学态度和崇尚真理的意识。
3.科学探究与创新意识：能提出有价值的氢氧化亚铁及其他铁的化合物的制备方案，并进行实验探究。
知识点一铁及其重要化合物的性质1．铁铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。
(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。
(3)铁的化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。
①与非金属单质的反应与O 2反应常温铁锈(成分为Fe 2O 3·x H 2O)点燃3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4与Cl 2反应点燃2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3与S 、I 2反应Fe ＋S=====△FeS 、Fe ＋I 2=====△FeI 2②与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
③与酸的反应④与某些盐溶液反应Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 、Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋【归纳总结】①Fe 与Cl 2反应无论用量多少都生成FeCl 3，而Fe 与盐酸反应生成FeCl 2。
②铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe 2O 3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe 3O 4。
③铁与一般氧化剂(如S 、HCl 、FeCl 3、CuSO 4、I 2等)反应时被氧化为Fe 2＋，铁与强氧化剂(如Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4等)反应时被氧化为Fe 3＋。
铁及其化合物课件
想一想：有哪些方法可以鉴别Fe2+ 和Fe3+ ？
鉴别方法
Fe2+ 浅绿色
Fe3+ 棕黄色 立即产生 红褐色沉淀 红色
直接观色
白色沉淀迅速变 加NaOH溶液 灰绿色最后呈红 褐色 加KSCN溶液 无现象
2、Fe2+和Fe3+ 的转化
科学探究
不同价态的铁的化合物在一定条件下能够相互转 化，让我们共同探究Fe2+和Fe3+的转化条件。 提供下列试剂：铁粉、0.1mol/LFeCl3溶液、 0.1mol/L FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水 （主要成分为Cl2）。 ①请你根据氧化还原反应的基本原理，提出有关 Fe2+与Fe3+ 相互转化条件的假设。 ②设计Fe2+和Fe3+相互转化的实验方案，进行 实验并记录现象
转化类型
Fe2+ Fe3+
实验方案（所选试剂 和操作）
向试管中加入FeCl2溶液，滴 入几滴硫氰化钾溶液 然后滴入少量氯水。
实验现象
滴入硫氰化钾溶
液后溶液不变色，滴
入氯水后溶液变红。
Fe3+
Fe2+
向试管中加入FeCl3溶液， 然后加入少量铁粉，充 分反应后，再滴入硫氰 化钾。
溶液黄色逐渐褪 去，滴入硫氰化 钾后溶液不变红。
切开的苹果在空气中 会生锈,你注意过吗? 你知道这是为Fe2O3）
磁铁矿（Fe3O4）
Fe2O3：红色的油漆
黄铁矿（FeS2）
硫酸亚铁
FeO 黑色
一、铁的氧化物
FeO
铁元素的化合 价
俗名
物 颜色、 理 状态 性 质 水溶性
铁及其化合物转化关系的应用(解析版)
第三章铁金属材料第一节铁及其化合物3.1.4铁及其化合物转化关系的应用板块导航01/学习目标明确内容要求，落实学习任务02/思维导图构建知识体系，加强学习记忆03/知识导学梳理教材内容，掌握基础知识04/效果检测课堂自我检测，发现知识盲点05/问题探究探究重点难点，突破学习任务06/分层训练课后训练巩固，提升能力素养1．掌握铁及其化合物的转化关系及应用。
2．理解化工流程及实验室中实现铁及其化合物的转化原理和条件分析。
重点:铁及其化合物相互转化。
难点:铁及其化合物相互转化的实质。
一、铁及其化合物之间的转化——“铁三角”从Fe 、Fe 2+和Fe 3+的结构可知：Fe 只有还原性，Fe 3+通常只有氧化性，Fe 2+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，才能实现不同价态铁的相互转化，我们把这个相互转化设计成三角形，常称为铁三角。
1．Fe 3+的形成由于Fe 3+的氧化性较强，要想生成Fe 3+，需要强氧化剂，通常有：Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4、KMnO 4(H +)。
与Cl 2反应：2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl −、2Fe+3Cl 22FeCl 3；与KMnO 4反应：5Fe 2++MnO 4-+8H +===5Fe 3++Mn 2++4H 2O 。
2．0Fe 的形成单质Fe 的还原性较强，要想生成单质Fe ，得需强还原剂，通常有：Al 、Zn 、CO 、H 2。
Fe 2++Zn===Fe+Zn 2+；FeO+Al(CO 、H 2)−−−→高温Fe+Al 2O 3(CO 2、H 2O)；Fe 2O 3+Al(CO 、H 2)−−−→高温Fe+Al 2O 3(CO 2、H 2O)。
3．Fe 2+的形成Fe 2+的氧化性、还原性都不强，所以，从Fe→Fe 2+，弱氧化剂即可，通常有：S 、H +、Cu 2+、Fe 3+；从Fe 3+→Fe 2+，能被Fe 3+氧化的还原剂有：Fe 、Cu 、I −、S 2−、HS −、SO 2、SO 32-。
铁及其化合物性质
铁及其化合物性质【铁的形成】相对原子质量55.847。
铁有多种同素异形体。
铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面。
常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。
铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。
铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。
在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装浓硫酸或浓硝酸。
铁是一变价元素，常见价态为+2和+3。
铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子，成为+2价。
与Cl2、Br2、硝酸及热浓硫酸反应，则被氧化成Fe3+。
铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe3O4，可以看成是FeO·Fe2O3，其中有1／3的Fe为+2价，另2/3为+3价。
铁的+3价化合物较为稳定。
是一种光亮的银白色金属。
密度7.86克/厘米3。
熔点1535℃，沸点2750℃。
常见化合价+2和+3，有好的延展性和导热性。
也能导电。
纯铁既能磁化，又可去磁，且均很迅速。
电离能为7.870电子伏特。
化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。
若有杂质，在潮湿的空气中易锈蚀；在有酸气或卤素蒸气存在的湿空气中生锈更快。
易溶于稀酸。
在浓硝酸中能被钝化。
加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。
除生成+2和+3价氧化物外，还有复合氧化物Fe3O4（是磁性氧化物）生成。
铁是工业部门不可缺少的一种金属。
【铁的化学性质】[铁的化学性质之一]铁Fe，原子序数26，相对原子质量55.847。
铁有多种同素异形体，如铁、铁、铁、铁等。
铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面。
常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。
铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。
铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。
铁及其化合物(72张ppt)
Fe3＋处于铁的高价态，表现较强的氧化性，如：它能 氧化 Fe、Cu、HI、H2S等。
；
；
＋ － 2＋ 3＋ ② 3Fe ＋4H ＋NO3 ===3Fe ＋2H2O＋NO↑
3＋ 2＋ 2Fe ＋ Fe===3Fe ③ ；
3＋ 2＋ 2＋ ④ Cu＋2Fe ===Cu ＋2Fe 。
知识梳理
探究高考
3
4
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铁及其化合物的定量计算 解析 可用平均组成法来 求解：在混合物中铁原子 和氧原子物质的量之比为 (21/56)∶(8/16)＝3∶4，则
3．由FeO、Fe2O3和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和Fe3O4的物质的量之比是 ( D ) A．1∶2∶1 C．1∶3∶1 B．2∶1∶1 D．1∶1∶3
1．下列试剂中，不能使 Fe2 转化为 Fe3 的是
＋
解析
要实现 Fe2 转化为 Fe3 ，
＋ ＋
( D ) ②NaCl 溶液 ⑤盐酸 ③KMnO4
必须加强氧化性物质，②NaCl、 ⑤HCl 均没有强氧化性，⑥NO3
－
①氯气 溶液
④稀硝酸Βιβλιοθήκη 在酸性条件下才表现强氧化性。
⑥NaNO3 溶液 A．①②③ C．②④⑤ B．①③④ D．②⑤⑥
＋
2Na2O2 ＋ 2H2O===4NaOH ＋
＋ ＋ ＋
O2↑，Fe2 转变为 Fe3 ，Fe3 转变为 Fe(OH)3 沉 淀 析 出 ， Al3 转 变 为
＋
(
B )
＋
AlO2 ， NH4 转变为 NH3 气体， NH4 减 少。没有过滤，再加入过量稀盐酸， Fe(OH)3 沉淀转变为 Fe3 ，所以 Fe2
《第一节 铁及其化合物》课件
课堂达标
3.下列离子的检验方法合理的是（ C ）
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2+ B.向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+ C.向某溶液中加入NaOH溶液，得红棕色沉淀，说明溶液中含有Fe3+ 解析D.向选某项溶A中液，中K加SC入N溶Na液OH与溶F液e3得+溶白液色作沉用淀的，方又程观式察为到：颜F色e+逐3S渐CN变-⇌为Fe红(S褐CN色)3，而说明Fe2该+与 KSC溶 N溶液液中不只反含应有，Fe如2+果，不该含溶有液M既g2含+ Fe3+，又含Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液呈红色，证明 存在Fe3+而不能证明没有Fe2+，故A错误；选项B中，先通入Cl2，氯气将Fe2+氧化成Fe3+， 即使原溶液不含Fe3+，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3+，故B错 误；选项C中，加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3+，故C正确；选项D 中，氢氧化镁为白色沉淀，能被红褐色沉淀掩盖，无法确定，故D错误。因此选C。
FeO+2H+——Fe2++H2O Fe2O3+6H+——2Fe3++3H2O
思考·讨论
在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液， 然后各滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。
NaOH溶液
NaOH溶液
FeCl3溶液
FeSO4溶液
思考·讨论
在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeSO4溶液， 然后各滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。
铁及其重要化合物课件
二、铁的重要化合物 1．铁的氧化物 (1)物理性质
化学式 俗称 色态
铁的价态
FeO Fe2O3 铁红
黑色 红棕色 粉末 粉末 ＋2 ＋3
Fe3O4 磁性氧化铁
黑色晶体 ＋2、＋3
•铁及其重要化合物
(2)化学性质 ①FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式： _F_e_O__＋__2_H_＋__=_=_=_F_e_2_＋_＋__H__2O__、__F_e_2_O_3_＋__6_H__＋_=_=_=_2_F__e3_＋____ _＋__3_H__2O____、Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。 ②FeO与硝酸反应的化学方程式： 3FeO＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O。 ③FeO、Fe2O3分别与HI溶液反应的化学方程式： __F__e_O_＋__2_H__I=__=_=_F_e_I_2＋__H__2_O______、Fe2O3＋6HI===2FeI2 ＋I2＋3H2O。
Fe2＋、Fe3＋的检验方法
1．Fe2＋的检验 方法一：取出少量被检验的溶液，滴加 KSCN 溶液， 无现象，再通入 Cl2，若变成红色溶液，说明有 Fe2＋存在(鉴 别时不能先通氯气)。 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－， Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3(红色)；
•铁及其重要化合物
•铁及其重要化合物
4．Fe(OH)3、FeCl2均可由化合反应生成。( √ ) 5 ． (2012· 天 津 高 考 )Fe 在 足 量 Cl2 中 燃 烧 生 成 FeCl2 和 FeCl3。( × ) 6．(2011·重庆高考)Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯 化物相同。( × ) 7．(2011·山东高考)制备FeCl3不能采用将溶液直接蒸干 的方法。( √ )
铁及其化合物PPT课件
一、铁 第四周期第VIII族，属过渡元素 化学性质
二、铁的化合物
1、铁的氧化物
化学式
化学 名称 俗名
FeO 氧化亚铁
Fe3O4 四氧化三铁 磁性氧化铁
Fe2O3 三氧化二铁
铁红
色态
黑色粉末
黑色晶体
红棕色粉末
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
化合价
+2
+2、+3
+3
稳定性
与H+ 反应 铝热 反应
①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入 __________________．
②除去蒸馏水中溶解的O2常采用____________的方法． ③生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的 NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液．这样 操作的理由是________________________________________．
【答案】 (2)①稀H2SO4和铁屑 ②NaOH溶液 ③检验试管Ⅱ出口 处排出的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹④试管 Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界O2不易进入
(3)利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀．如图所示， 已知两电极的材料分别为石墨和铁．
①a电极的材料应为__________，电极反应式___________． ②电解液c可以是______(填编号)． A．纯水 B．NaCl溶液 C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液 【答案】 (3)①Fe Fe－2e－ === Fe2＋ ②BC
不稳定
稳定
稳定
FeO+2H+= Fe2++ H2O
知识清单06铁及其重要化合物2025年高考化学一轮复习知识清单(新高考专用)
知识清单06 铁及其重要化合物知识点01 单质铁的结构和性质1．铁的原子结构（1）周期表中位置：第4周期第Ⅷ族（2）微粒结构示意图（3）电子排布式：1s 22s 22p 63s 23p 63d 64s 2（4）价层电子排布式：3d 64s 2（5）电子运动状态：26（6）空间运动状态：12①最高能级电子数6②最高能层电子数2③未成对电子数4④稳定性：Fe 2+＜Fe 3+2．铁元素的存在游离态存在于陨铁中黄铁矿FeS 2赤铁矿Fe 2O3磁铁矿Fe 3O 4褐铁矿_2Fe 2O 3·3H 2O_自然界菱铁矿_FeCO 3铁单质铁锅的主要成分亚铁盐补铁保健品三氧化二铁粉剔红墙的涂料化合态社会生活四氧化三铁激光打印机的墨粉3．铁的物理性质（1）颜色：纯铁呈银白色，常见的铁呈灰黑色（2）熔、沸点高，抗腐蚀性强，具有金属的通性。
（3）特性：能够被磁铁吸引，可用于分离提纯4．铁的化学性质（1）与弱氧化剂反应：Fe ---------------------→S 、I 2、H +、Cu 2+Fe 2+①Fe+S FeS②Fe+I 2FeI 2③Fe+H + = Fe 2++H 2↑④Fe+Cu 2+= Fe 2++Cu（2）与强氧化剂反应：Fe -----------------------------------------→Cl 2、Br 2、浓硫（硝）酸、稀硝酸Fe 3+①Fe ---------→Cl 2点燃FeCl 3，生成棕红色烟②Fe ----------→浓硫酸常温钝化；Fe ----------→浓硫酸加热Fe 3+或Fe 2+③Fe ----------→浓硝酸常温钝化；Fe ----------→浓硝酸加热Fe 3+或Fe 2+④Fe -----------→稀硝酸过量Fe 2+；Fe -----------→稀硝酸少量Fe 3+（3）生成Fe 3O 4的反应①O 2：3Fe+2O 2Fe 3O 4②水蒸气：3Fe+4H 2O （g ）Fe 3O 4+4H 25．铁单质的制备方法①工业上利用铁矿石在高炉中炼铁，以赤铁矿为例写出该反应的化学方程式_Fe 2O 3＋3CO =====高温2Fe ＋3CO 2__。
“铁及其化合物”_的项目式教学设计——以“自制铁肥”为例
１４㊀中小学实验与装备２０２３年第３期第３３卷实验教学铁及其化合物 的项目式教学设计以 自制铁肥 为例杭州师范大学附属未来科技城学校(３１１１２１)㊀刘佳奇㊀林绳轩重庆市西南大学教师教育学院(４００７００)㊀张㊀琅摘㊀要:本文以 自制铁肥 为项目ꎬ由识 肥 ㊁制 肥 ㊁鉴 肥 ㊁护 肥 ㊁再制 肥 等５个子项目推动教学ꎬ将真实生活问题转化成化学学科问题ꎬ体现学科价值ꎮ在教学中落实知识㊁方法和素养ꎬ重点培养学生宏观辨识㊁模型认知㊁变化观念㊁证据推理㊁科学探究㊁创新意识等学科核心素养ꎮ关键词:铁肥ꎻ铁及其化合物ꎻ真实情境ꎻ价类二维图ꎻ学科核心素养㊀㊀项目式教学是以项目驱动问题为出发点ꎬ在真实情境问题中以学生为探究和执行的主体ꎬ运用各种工具及资源解决实际问题㊁产生可以公开交流的成果或产品[１]ꎮ其强调对学生高阶思维的培养ꎬ是唤起学生对未知探索欲㊁落实学生核心素养㊁提升学生关键能力和必备品格的一种有效且可行的教学方式[２]ꎮ在知网上以 项目式 为主题进行检索ꎬ文献来源选择化学教育领域的４本期刊«化学教育»«化学教学»«中学化学教学参考»«化学教与学»ꎬ截至２０２２年１２月ꎬ共检索到２１３篇文献ꎬ自２０１９年起ꎬ研究成果呈爆发式增长ꎮ使用ＣｉｔｅＳｐａｃｅ分析ꎬ得到关键词共现图谱(如图１)ꎮ核心素养㊁真实情境㊁实验探究等是主要关键词ꎮ可见项目式教学的理念㊁内涵与当前基础教育教学改革目标相一致ꎬ是促进学生核心素养发展的有效教学方式[３]ꎮ图１ 项目式研究文献关键词图谱«普通高中化学课程标准(２０１７年版２０２０年修订)»中对元素化合物的学习提出了明确的学习要求:结合真实情境中的应用实例或通过实验探究ꎬ了解元素及其重要化合物的主要性质ꎬ了解这些物质在生产生活中的应用 [４]ꎮ本文以 铁及其化合物 为主题ꎬ借助 自制铁肥 展开项目式教学活动设计ꎮ１㊀项目教学目标铁及其化合物 这一内容位于人教版必修１第３章 金属 ꎮ教材按照 铁单质ң铁的氧化物ң铁的氢氧化物ң铁盐和亚铁盐 的顺序编排ꎮ通过实验讨论了Ｆｅ３＋与Ｆｅ２＋之间的相互转化ꎬ并运用氧化还原反应原理ꎬ总结出铁元素之间转化的铁三角ꎮ本文以 自制铁肥 项目为主题展开ꎬ将生活实际问题转化为化学问题ꎬ在其中嵌入学科知识内容ꎬ将项目任务划分为若干个独立的层层递进子项目ꎬ学生在完成项目任务的过程中自主建构科学知识㊁掌握科学方法㊁提高解决问题的综合能力[５]ꎮ２㊀项目任务及教学流程以 自制铁肥 为项目ꎬ将项目分为５个子项目:识 肥 ㊁制 肥 ㊁鉴 肥 ㊁护 肥 ㊁再制 肥 ꎮ教学流程中的知识㊁素养线见表１ꎬ在真实的实践任务中重点培养学生宏观辨识㊁变化观念㊁证据推理㊁模型认知㊁科学探究与创新意识等学科核心素养ꎮ第３３卷中小学实验与装备２０２３年第３期１５㊀表１㊀ 自制铁肥 的教学流程项目子项目问题线活动线知识线素养线自制铁肥识 肥植物所需铁肥的铁的存在形式是什么?查阅相关资料ꎬ分析铁肥的组成ꎮ铁元素的多种存在状态ꎮ宏观辨识模型认知制 肥①如何制取铁肥?②自制铁肥的物质的量浓度是多少?实验１:铁与稀硫酸ꎻ计算:自制铁肥的物质的量浓度ꎮ活泼金属的通性ꎻ物质的量浓度计算ꎮ鉴 肥①铁肥是否变质?②如何鉴别Ｆｅ２＋和Ｆｅ３＋?③如何制备Ｆｅ(ＯＨ)３沉淀?实验２:Ｆｅ３＋的检验ꎻ实验３:Ｆｅ２＋的检验ꎻ实验４:制备Ｆｅ(ＯＨ)２和Ｆｅ(ＯＨ)３ꎮ分析氧化还原理论模型并应用ꎻ制备铁的氢氧化物ꎮ护 肥 如何使Ｆｅ３＋变为Ｆｅ２＋实验５:Ｆｅ３＋向Ｆｅ２＋转化探究ꎻ实验６:Ｆｅ２＋向Ｆｅ３＋转化探究ꎮ构建 铁三角 转化关系模型ꎮ变化观念证据推理模型认知再制 肥如何使用别的常见材料制取铁肥?讨论多种制铁肥的方法ꎮ科学探究创新意识３㊀教学实录３.１㊀识 肥教师:人是铁ꎬ饭是钢ꎮ我们的生活离不开能量的补充ꎬ那么植物除了光合作用外ꎬ土壤是否也为植物提供了能量?学生:土壤会提供一些能量ꎮ如果过度种植ꎬ土壤肥力消耗过多ꎬ就会造成植物倒苗ꎬ营养不良ꎮ教师:农民伯伯会施各种肥料ꎬ比如常见无机肥料有氮肥㊁磷肥㊁钾肥ꎬ还有微量元素肥料如含有硼㊁锌㊁铁㊁钼㊁锰㊁铜等微量元素的肥料ꎮ今天我们重点来学习铁肥ꎮＰＰＴ呈现铁肥图片ꎮ实物展示从花店购买的铁肥ꎮ教师:观察铁肥包装ꎬ其组成是什么?其中铁元素价态是多少?学生:铁肥的分子式为硫酸亚铁ꎬ其中铁的化合价为＋２价ꎮ教师:我们初中曾经学过多种铁的化合物ꎬ请大家根据自己知道的含铁元素的化合物来绘制铁的价类二维图ꎮ学生展示绘制的部分含铁物质的价类二维图(如图２)ꎮ设计意图:使用真实情境进行问题导入ꎬ激发学生的学习兴趣ꎮ观察铁肥的物质组成ꎬ利用已知含铁元素化合物ꎬ构建铁元素的价类二维图ꎬ进行宏观辨识与模型建构ꎮ３.２㊀制 肥教师:如果我们没有购买到配置好的铁肥ꎬ我图２㊀部分含铁物质的价类二维图们该如何根据已有试剂制备铁肥?试剂规格:铁粉ꎬ５ｍｏｌ/Ｌ的稀硫酸ꎮ学生:铁与稀硫酸反应可以制得硫酸亚铁ꎮ学生实验１:过量铁粉与稀硫酸反应ꎮ教师:请小组讨论汇报实验现象ꎮ学生:试管内溶液由无色变为浅绿色ꎬ放出大量气泡ꎬ试管壁微热ꎮ教师:回答得很完整ꎬ我们观察到亚铁离子呈现浅绿色ꎬ低浓度的甚至偏向无色ꎮ请计算我们制得铁肥的物质的量浓度?学生:Ｆｅ＋Ｈ２ＳＯ４ ＦｅＳＯ４＋Ｈ２ʏꎬ硫酸为５ｍｏｌ/Ｌꎬ那么根据化学计量数之比ꎬ制得铁肥的物质的量也为５ｍｏｌ/Ｌꎮ设计意图:联系初中已学知识ꎬ降低认知难度ꎬ提高学生自我效能感ꎮ加入量的计算ꎬ体会定量的重要性ꎮ３.３㊀鉴 肥教师:农民伯伯经过长期的实践总结出无机铁肥随喷随配ꎬ肥液不宜久置ꎮ同学们知道原因吗?学生:铁肥可能会变质ꎮ教师:铁肥的主要成分为亚铁离子ꎬ那它变质会成为什么?请同学们从氧化还原角度思考ꎮ学生:亚铁离子为＋２价ꎬ处于中间价态ꎬ具有１６㊀中小学实验与装备２０２３年第３期第３３卷氧化性和还原性ꎬ其可以被氧化至＋３价ꎮ教师:提示铁离子遇硫氰化钾变为红色ꎮ请进行实验ꎬ选择合适的试剂检验铁肥溶液的主要成分ꎮ学生实验２:将３~４滴硫氰化钾滴入等物质的量浓度的铁离子溶液中ꎻ将３~４滴硫氰化钾分别滴入到久制铁肥和新制铁肥中ꎮ教师:请分小组讨论实验现象ꎬ并解释原因ꎮ学生:久制铁肥溶液呈现红色ꎬ新制铁肥溶液上方有微弱的红色ꎮ硫氰化钾是用于检验铁离子的ꎬ说明久制铁肥中有亚铁离子转化成了铁离子ꎮ教师:那亚铁离子如何检验呢?学生:根据氧化还原反应ꎬ加入氧化性物质ꎬ如果溶液有变化ꎬ则说明溶液中有亚铁离子ꎮ学生实验３:将３~４滴高锰酸钾分别滴入到久制铁肥和新制铁肥中ꎮ实验现象:新制铁肥高锰酸钾溶液迅速褪色ꎬ变为淡黄色ꎮ学生:亚铁离子可以使用高锰酸钾鉴别ꎮ教师:氧化亚铁是黑色固体ꎬ氧化铁是红色固体ꎮ那么我们是否能将亚铁离子㊁铁离子转变为沉淀来辨别?学生:加入氢氧化钠ꎬ形成沉淀ꎮ学生实验４:分别将氢氧化钠溶液滴加至等物质的量浓度的铁离子溶液和铁肥溶液中ꎮ教师:请小组讨论ꎬ回答实验现象并分析ꎮ学生:铁离子与氢氧化钠结合形成氢氧化铁沉淀ꎬ为红棕色ꎮ亚铁离子转化为氢氧化亚铁沉淀ꎬ为白色ꎬ但是其上方迅速转化至灰绿色ꎬ再到红棕色ꎮ教师:我们通过将颜色较淡的离子转化为可见沉淀ꎬ的确也可以辨别出反应前的离子ꎮ那么为什么氢氧化亚铁迅速转变为红棕色沉淀呢?学生:由宏观现象来看ꎬ红棕色沉淀应该是氢氧化铁沉淀ꎮ教师:为什么试管是上部分先变红棕色?学生:试管上方与空气接触较多ꎬ有氧气ꎮ教师:请同学们根据氧化还原方程式书写原则ꎬ尝试写出相应的化学方程式ꎮ学生:４Ｆｅ(ＯＨ)２＋２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２＝４Ｆｅ(ＯＨ)３教师:如何制备氢氧化亚铁沉淀?请同学们设计相关实验装置ꎮ学生１:隔绝氧气ꎬ隔绝水ꎮ学生２:本来亚铁离子是在溶液中的ꎬ水不能完全去除ꎬ应该选择隔绝氧气ꎮ学生展示:学生集思广益ꎬ设计出实验装置(如图３)ꎮ图３㊀制备氢氧化亚铁沉淀装置设计意图:亚铁离子与铁离子的鉴别是本节课的重点内容ꎬ通过物质转化的视角引导学生探究物质检验的方法ꎬ通过设计实验装置激发学生的动手能力ꎮ重点培养学生宏观辨识㊁变化观念与科学探究等学科核心素养ꎮ３.４㊀护 肥教师:亚铁离子非常容易变为铁离子ꎬ影响铁肥的使用ꎮ请同学们设计实验将铁离子转化至亚铁离子ꎮ学生:加入还原剂ꎬ将铁离子还原至亚铁离子ꎮ学生实验５:在铁离子溶液中先加入硫氰化钾作为指示剂ꎬ分别进行实验ꎬ见表２ꎮ表２㊀铁离子转化实验实验操作实验现象加入过量铁粉红色消失ꎬ溶液变为浅绿色ꎮ加入过量铜丝红色消失ꎬ溶液变为浅蓝色ꎮ加入过量维生素Ｃ红色消失ꎬ溶液变为浅绿色ꎮ教师:加入还原剂ꎬ我们可以将铁离子还原至亚铁离子ꎮ那么有什么方法能将亚铁离子变为铁离子呢?学生:加入还原剂ꎬ将铁离子还原至亚铁离子ꎮ学生实验６:在亚铁离子溶液中先加入硫氰化钾作为指示剂ꎬ分别进行实验ꎬ见表３ꎮ表３㊀亚铁离子转化实验实验操作实验现象加入高锰酸钾溶液变红ꎮ加入过氧化氢溶液变红ꎮ教师:请书写铁离子与铁粉ꎬ与铜丝反应的离子方程式ꎻ亚铁离子与高锰酸钾溶液ꎬ与过氧化氢反应的离子方程式ꎻ请总结出 铁三角 转化关系模型(如图４)ꎮ第３３卷中小学实验与装备２０２３年第３期１７㊀学生展示:２Ｆｅ３＋＋Ｆｅ＝３Ｆｅ２＋ꎬ２Ｆｅ３＋＋Ｃｕ＝２Ｆｅ２＋＋Ｃｕ２＋ꎬ２Ｆｅ２＋＋Ｈ２Ｏ２＋２Ｈ＋＝２Ｈ２Ｏ＋２Ｆｅ３＋ꎬＭｎＯ４－４＋２Ｆｅ２＋＋８Ｈ＋＝Ｍｎ２＋＋２Ｆｅ３＋＋４Ｈ２Ｏꎮ图４㊀铁三角教师:为什么我们吃的补铁剂说明书中会提到搭配维生素Ｃ服用效果更好?设计意图:结合铁肥易变质ꎬ引出实际问题ꎬ如何保护亚铁离子ꎮ通过氧化还原视角ꎬ构建价类二维图和 铁三角 转化模型ꎮ结合宏观现象与微观电子转移ꎬ要求学生书写氧化还原方程式ꎬ潜移默化培养学生的三重表征思维ꎮ３.５㊀再制 肥教师:根据初中所学知识ꎬ我们知道铁溶于稀硫酸产生硫酸亚铁ꎬ结合今天所学ꎬ你能想到别的方法制作氧化亚铁吗?学生１:将铁锈放入稀硫酸ꎬ再加入铁粉ꎬ可以得到铁肥ꎮ学生２:将生锈铁钉放入稀硫酸ꎬ也会得到铁肥ꎮ学生３:将铁锈加入白醋中ꎬ再加入维生素Ｃꎬ也可以得到亚铁离子ꎮ教师:同学们的思路非常开阔ꎮ值得注意的是ꎬ自制铁肥也需要控制好浓度ꎮ设计意图:引导学生探究多种制铁肥的方法ꎬ做到活学活用所学知识ꎮ４㊀教学反思本课例以真实情境导入ꎬ以 自制铁肥 为项目教学主题ꎬ由识 肥 ㊁制 肥 ㊁鉴 肥 ㊁护 肥 ㊁再制 肥 等５个子项目推动教学ꎬ让学生感受到化学是一门有用且神奇的学科ꎬ紧密结合课程标准与教材内容ꎬ在学生活动中落实知识㊁方法与素养ꎮ教学反思如下ꎮ４.１㊀基于情境的教学设计范式教学情境具有认知性㊁情感性和实践性的特征ꎬ其真实性乃是认知性㊁情感性和实践性的基础和保证[６]ꎮ化学是一门与生活联系紧密的自然学科ꎬ生活中的情境是我们学习化学最直接㊁最真实的素材ꎮ本研究选取 自制铁肥 这一项目展开ꎬ提炼驱动性问题ꎬ教师创造机会让学生面对真实的问题ꎬ分解问题ꎬ采用小组合作等方式去解决问题ꎮ转变灌输式的教育ꎬ学生经历科学㊁自由的探究学习过程ꎬ实现知识的有意义建构ꎬ在研究过程中落实知识㊁方法㊁素养[７]ꎮ４.２㊀妙用价类二维图价类二维图的横坐标为物质的类别ꎬ纵坐标为化合价ꎬ它可以表示含有同种元素一系列物质的转化ꎬ是一种认识元素化合物的思维模型[８]ꎮ元素化合物知识较为分散繁杂ꎬ通过构建价类二维图ꎬ有助于学生实现知识结构化㊁系统化ꎬ促进知识迁移ꎮ本课例中通过建构铁的价类二维图ꎬ有利于降低学生的认知负荷ꎬ事半功倍ꎮ４.３㊀融合三重表征化学的教与学需在宏观㊁微观和符号３种不同维度上展开并相互联系[９]ꎮ本课例涉及到多个化学方程式的书写ꎬ化学方程式是教学考察的重点ꎮ但是如果只强调符号表征ꎬ势必会造成学生学习化学的机械化㊁空洞化ꎬ降低学习乐趣ꎮ在元素及其化合物教学中ꎬ教师应贯彻三重表征ꎬ引导学生由微观电子转移解释宏观现象ꎬ由化学符号表征宏观现象ꎬ在各个维度间自由切换ꎬ融会贯通ꎮ参考文献[１]王磊.基于学生核心素养的化学学科能力研究[Ｍ].北京:北京师范大学出版集团ꎬ２０１７:３０２.[２]邢瑞斌ꎬ刘翠ꎬ陈颖ꎬ等.高中化学 乙醛性质 的项目式教学:解酒药的研制[Ｊ].化学教育(中英文)ꎬ２０２１ꎬ４２(２３):３６￣４３.[３]王磊ꎬ胡久华ꎬ魏锐ꎬ等.化学项目式学习的课程㊁教学与评价系统研究:北京师范大学化学教育研究团队２０年研究历程与成果[Ｊ].化学教育(中英文)ꎬ２０２２ꎬ４３(１６):２４￣２９.[４]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(２０１７年版２０２０年修订)[Ｍ].北京:人民教育出版社ꎬ２０２０:１５.[５]邓梅ꎬ高恒飞ꎬ李一梅.高中化学中 铁及其化合物 的项目式教学研究:以 为缺铁性贫血人群制定补铁策略 为例[Ｊ].化学教与学ꎬ２０２２(２１):２９￣３４.[６]刘知新.化学教学论(４版)[Ｍ].北京:高等教育出版社ꎬ２００９:１３８￣１３９.[７]王换荣ꎬ蒋晓乾ꎬ沈旭东.简论高中化学真实情境教学的设计范式[Ｊ].中小学教师培训ꎬ２０２２(１１):６５￣６８. 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知识讲解_铁及其化合物_基础
铁及其化合物【学习目标】1、铁的性质；2、铁的重要化合物及其相互转化。
【要点梳理】要点一、铁铁的原子结构示意图如下：【高清课堂：铁及其化合物】1．物理性质⑴常温下，纯铁是银白色具有金属光泽的金属（纯铁的抗蚀力相当强），易导电、导热，有延展性。
⑵铁的熔沸点都很高：熔点是1535℃，沸点是2750℃。
⑶铁能被磁体吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性。
【高清课堂：铁及其化合物】2．化学性质当跟弱氧化剂反应时：Fe-2e－＝Fe2+；当跟强氧化剂反应时：Fe-3e－＝Fe3+。
⑴铁与非金属的反应：3Fe+2O2Fe3O42Fe+3Cl22FeCl3，2Fe+3Br2＝2FeBr3Fe+I2＝FeI2，Fe+S FeS⑵铁和某些盐（如CuSO4）溶液的反应：Fe+Cu2+＝Fe2++Cu⑶铁与酸的反应：与非氧化性酸：Fe+2H+＝Fe2++H2↑⑷铁与水蒸汽的反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2（注意产物是Fe3O4）注意：①该实验所用铁粉为还原铁粉（即刚用还原的方法得到的铁粉）。
②实验中收集气体，并通过爆鸣实验来验证氢气的产生。
要点二、铁的化合物1．铁的氧化物（1）FeO不稳定，在空气里受热，就迅速被氧化成Fe3O4。
（2）Fe2O3常用作红色油漆和涂料，赤铁矿（主要成分是Fe2O3）是炼铁的原料。
（3）Fe的常见化合价只有+2价和+3价，Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比1∶1组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeO·Fe2O3的形式。
FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。
【高清课堂：铁及其化合物】2．铁的氢氧化物名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式Fe(OH)2Fe(OH)34Fe(OH)+O32①．硫酸亚铁要现配（配制时，蒸馏水要煮沸，以减少蒸馏水中溶解的氧，防止亚铁离子被氧化）。
②．制取Fe(OH)2时，要将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油（不能用CCl4），以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应。
铁及其化合物
在空气中稳定 铁在氧气中燃烧 3Fe + 2O2 = Fe3O4
三、铁的氢氧化物
氢氧化亚铁(Fe(OH)2)
氢氧化铁- Fe(OH)3
色态
白色固体
红褐色固体
水溶性
难溶于水
与酸反应 Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2O
氧化性酸和非氧化性酸
根据酸根阴离子在化学反应中的氧化性与 非氧化性划分的，酸中的 H+都有氧化性。常见 的氧化性酸有硝酸、浓硫酸和次氯酸；非氧化 性酸如盐酸、氢氟酸、磷酸。
注: 酸性强弱和氧化性强弱之间没有联系和因果 关系，如次氯酸 HClO是强氧化性弱酸.
（４）、与盐反应
（a）Fe+Cu2+=Fe2++Cu （b）Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe2O3；CO、H2；Fe3O4、FeO
２、在烧制砖瓦时，用黏土做成的坯经过烘烧 后，铁的化合物转化成__________而制得红 色砖瓦。若烘烧后期从窑顶慢慢浇水，窑内会 产生大量的__________气体，它们把该红色 物质还原成的黑色化合物是_________，同时 还有未烧的碳颗粒，而制得了青色砖瓦。
３、在含ng HNO3的稀溶液里加入mg铁粉，铁 完全溶解。假设有 g HNO3被还原，则n∶m
可能是： CD
A、1∶1 B、2∶1 C、3∶1 D、9∶2
①Fe足量全部生成Fe(NO3)2，则： 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，n:m=3:1 ②HNO3足量，Fe都生成Fe(NO3)3，则： Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O， n:m=9:2 ③若反应产物中既有Fe(NO3)2，又有Fe(NO3)3，则3:1< n:m < 9:2
《铁及其重要化合物-》课件
降
硫酸铁的透明)
三、铁的重要化合物
练习1：有NaCl、FeCl3、FeCl2、 MgCl2、 AlCl3五种溶液，只用一种试剂就可把它们
鉴别开来，这种试剂是（ B ）
A、盐酸 B、烧碱溶液 C、氨水 D、KSCN溶液
三、铁的重要化合物
练习2：下列各组离子能大量共存于同一溶 液的是（ A ）
A. Fe3+ NH4+ Cl- H+ B. Fe2+ H+ CO32- ClC. Fe3+ OH- SO42- ClD. Fe2+ Ca2+ NO3- H+
53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。