铁的氢氧化物制备探究实验教学设计PPT
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高中化学课件：铁的氧化物和氢氧化物
【整理与提升】 利用“价——类”的分析模型，预测FeCl2和FeCl3的性质和转化
【资料卡片】
氯化铁溶液显黄色，滴加KSCN溶液后，溶液变为 血红色；氯化亚铁溶液显浅绿色，滴加KSCN溶液后无 变化，可以利用此反应检验Fe3+的存在
常见的氧化剂
07
√ √ 非金属单质O2、 Cl2、 Br2、 I2 、S
Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++4 H2O
氧化物类别
碱性氧化物
碱性氧化物
复杂氧化物
氧化性
高温时，都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe
【含铁氧化
Fe2O3可作外墙涂料
【含铁氧化物的用途】
【资料卡片】“有料”的Fe3O4 材料：常用的磁性材料，特制纯净的Fe3O4用
金属阳离子Cu2+ 、 Ag+ 、Fe3+
√ 其它：H + 、 KMnO4(H +) 、 √ √ √ H2O2 (H +) 、 HNO3 、浓 H2SO4 等
常见的还原剂
07
√ √ √ 金属单质：Zn 、Fe、Cu
非金属单质及低价化合物：C、H2、
CO
√√
非金属阴离子 I- 、Br-、 S2-
其它：Fe2+
可能的制备方案：
Fe2+﹢2Fe3+﹢8OH－ == Fe3O4↓﹢4H2O， Fe2+﹢Fe2O3﹢2OH－ == Fe3O4﹢H2O， 2Fe3+﹢FeO﹢6OH－ == Fe3O4﹢3H2O 4Fe2O3﹢Fe == 3Fe3O4 3Fe2O3﹢H2 == 2Fe3O4﹢H2O 6Fe2+﹢12OH－﹢O2 === 2Fe3O4﹢6H2O
3.1.2铁的氢氧化物、铁盐教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
知识点五：铁的氢氧化物和铁盐在生活中的应用案例
- 收集并分析铁的氢氧化物和铁盐在生活中的应用实例，如水处理、医药、农业等。
- 探讨铁的氢氧化物和铁盐在可持续发展中的作用。
鼓励学生在课后进行自主学习，深入研究铁的氢氧化物和铁盐的相关知识。通过阅读拓展材料，提高对铁的氢氧化物和铁盐的认识，了解其在各个领域的应用。同时，学生可以结合所学知识，开展小课题研究，培养科学探究能力和创新思维。
4. 在作业布置方面，我发现部分学生对写作和报告类作业存在困难，可能是因为他们缺乏有效的写作技巧和方法。为了提高学生的写作能力，我计划在课后提供一些写作指导和范文，并组织写作工作坊，让学生有机会互相学习和改进。
2. 学生在兴趣方面，可能对实验操作、化学现象产生好奇心，对铁的氢氧化物和铁盐在实际生活中的应用感兴趣。在学习能力上，学生具备一定的自主学习能力和合作学习能力，但个体差异较大。在学习风格上，部分学生喜欢通过实验、观察和动手操作来学习，而另一部分学生则更倾向于从理论层面理解知识点。
3. 学生可能遇到的困难和挑战：一是对铁的氢氧化物和铁盐的性质、制备过程的理解，特别是结构与性质关系的把握；二是在实验操作过程中，可能会出现操作不规范、观察不仔细等问题；三是将所学知识应用到实际生活中的能力，如何将理论知识与生活实际相结合，解决实际问题。
- 纳米Fe(OH)3的催化性能
- 催化氧化、还原反应
4. 铁的氢氧化物和铁盐在工业废水处理中的作用
- 絮凝剂、氧化剂
- 优点：絮凝效果好、氧化性强
- 缺点：过量使用可能导致水质恶化、腐蚀设备
5. 铁的氢氧化物和铁盐在可持续发展中的作用
- 环境保护、医药、工业等领域
- 废水处理、资源利用、绿色化学发展
针对以上分析，教师在本节课的教学过程中应关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，引导学生主动探究，并提供适当的指导，帮助学生克服困难和挑战，提高学生的学科素养。
- 收集并分析铁的氢氧化物和铁盐在生活中的应用实例，如水处理、医药、农业等。
- 探讨铁的氢氧化物和铁盐在可持续发展中的作用。
鼓励学生在课后进行自主学习，深入研究铁的氢氧化物和铁盐的相关知识。通过阅读拓展材料，提高对铁的氢氧化物和铁盐的认识，了解其在各个领域的应用。同时，学生可以结合所学知识，开展小课题研究，培养科学探究能力和创新思维。
4. 在作业布置方面，我发现部分学生对写作和报告类作业存在困难，可能是因为他们缺乏有效的写作技巧和方法。为了提高学生的写作能力，我计划在课后提供一些写作指导和范文，并组织写作工作坊，让学生有机会互相学习和改进。
2. 学生在兴趣方面，可能对实验操作、化学现象产生好奇心，对铁的氢氧化物和铁盐在实际生活中的应用感兴趣。在学习能力上，学生具备一定的自主学习能力和合作学习能力，但个体差异较大。在学习风格上，部分学生喜欢通过实验、观察和动手操作来学习，而另一部分学生则更倾向于从理论层面理解知识点。
3. 学生可能遇到的困难和挑战：一是对铁的氢氧化物和铁盐的性质、制备过程的理解，特别是结构与性质关系的把握；二是在实验操作过程中，可能会出现操作不规范、观察不仔细等问题；三是将所学知识应用到实际生活中的能力，如何将理论知识与生活实际相结合，解决实际问题。
- 纳米Fe(OH)3的催化性能
- 催化氧化、还原反应
4. 铁的氢氧化物和铁盐在工业废水处理中的作用
- 絮凝剂、氧化剂
- 优点：絮凝效果好、氧化性强
- 缺点：过量使用可能导致水质恶化、腐蚀设备
5. 铁的氢氧化物和铁盐在可持续发展中的作用
- 环境保护、医药、工业等领域
- 废水处理、资源利用、绿色化学发展
针对以上分析，教师在本节课的教学过程中应关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，引导学生主动探究，并提供适当的指导，帮助学生克服困难和挑战，提高学生的学科素养。
铁的氢氧化物 铁盐和亚铁盐
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
互动探究·关键能力
探究点一 氢氧化亚铁的制备
情境探究 Fe(OH)2具有强的还原性,极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3,因此实验室在 制备Fe(OH)2时,要注意隔绝空气。常采取以下方法:
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
判一判 1.FeSO4溶液在空气中长久放置后显棕黄色 ( √ ) 2.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后产生红色沉淀( ✕ ) 3.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 ( ✕ ) 4.既可通过复分解反应,又可通过化合反应生成Fe(OH)3( √ )
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
1.Fe3+和Fe2+的检验
Fe3+
Fe2+
实验操作
实验现象 离子方程式 结论
溶液变成③ 红 色
无明显现象
Fe3++3SCN- Fe(SCN)3
—
Fe3+遇SCN-显红色,可利用此现象检验Fe3+ Fe2+和SCN-不反应
的存在
自主学习·必备知识
2.Fe3+和Fe2+的转化
自主学习·必备知识
互动探究·关键能力
评价检测·素养提升
2.防止Fe(OH)2氧化的方法 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部,并慢 慢挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液中充入保护气,如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层,如苯、植物油等。
铁的氢氧化物制备++课件-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册+
人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。 铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质 形态存在，但主要是以+2价和+3价化合物的形
态存在于矿石中。
第1课时 铁的氢氧化物
Fe(OH)2和Fe(OH)3
课程学习目标
1 掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理。
2 能初步分析氢氧化亚铁沉淀实验现象的变化原因， 提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪， 形成证据意识，并对Fe(OH)2的制备实验进行改进。
实验改进3
归纳总结 制备Fe(OH)2的注意事项
（1）将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 （2）将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液 底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 （3）在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 （4）在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
3.实验室制备Fe(OH)2如图所示：
（1）实验操作：在试管中加入少量的FeSO4 溶液，然后各滴入NaOH溶液。
现象分析
白色
灰绿色
红褐色
查阅资料
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
（2）现象与结论：图乙实验中先观察到有_白__色__沉__淀__生成，在 空气中迅速变成灰__绿___色，最后变成红__褐___色，有关反应的化学 方 程 式 _F_e_S_O__4+_2_N__a_O_H__=_=_=_N__a_2S__O_4_+_F_e_(O__H_)_2_↓_(白__色__)___________; ________4_F_e_(_O_H__)_2＋__O__2＋__2_H__2O__=_=_=_4_F_e_(_O_H__)3______________。
态存在于矿石中。
第1课时 铁的氢氧化物
Fe(OH)2和Fe(OH)3
课程学习目标
1 掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的制备原理。
2 能初步分析氢氧化亚铁沉淀实验现象的变化原因， 提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪， 形成证据意识，并对Fe(OH)2的制备实验进行改进。
实验改进3
归纳总结 制备Fe(OH)2的注意事项
（1）将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 （2）将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液 底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 （3）在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 （4）在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
3.实验室制备Fe(OH)2如图所示：
（1）实验操作：在试管中加入少量的FeSO4 溶液，然后各滴入NaOH溶液。
现象分析
白色
灰绿色
红褐色
查阅资料
一、Fe(OH)2和Fe(OH)3制备
（2）现象与结论：图乙实验中先观察到有_白__色__沉__淀__生成，在 空气中迅速变成灰__绿___色，最后变成红__褐___色，有关反应的化学 方 程 式 _F_e_S_O__4+_2_N__a_O_H__=_=_=_N__a_2S__O_4_+_F_e_(O__H_)_2_↓_(白__色__)___________; ________4_F_e_(_O_H__)_2＋__O__2＋__2_H__2O__=_=_=_4_F_e_(_O_H__)3______________。
铁的氢氧化物制备探究实验教学设计PPT
Fe(OH)2本身白色不易观察。
▪ 而在方案1、2、3中我们有效的隔绝氧气后，
就可以较清晰的观察到氢氧化亚铁的产生。说明
了大家分析推理的正确性。
▪ 方案1和3操作方便，快捷，所创设环境对整 个试管中的溶液都有保护作用（尤其是方案3）， 实验效果较好；方案2在氢气还原氛围中可较长 时间观察到白色沉淀，但需让Fe与稀硫酸充分反 应，产生足量H2与FeSO4，速度要慢一些。
具体措施
▪ ①FeSO4溶液必须是新制的并加入铁粉铁 屑，防止Fe2+被氧化成Fe3+；
▪ ②加热煮沸NaOH溶液以除去溶液中溶解 的氧气；
▪ ③在液面上加植物油或者苯等进行液封， 注意不能用CCl4；
▪ ④用H2或CO2等非氧化性气体做保护气排 除体系中的O2，使反应处于非氧化的氛围。 我们依据所提的方法，设计了以下几套实 验方案：
现象
试管1 FeCl3
产生红褐色沉淀
试管2
FeSO4
先生成白色絮状沉淀， 迅速变成灰绿色，最后 变成红褐色
离子方程 式
Fe3++3OH－==Fe(OH)3 ↓
Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2 ↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
▪ 2、分析问题：我们让同学们结合教材 中的提示，联系观察到的现象，综合 分析操作FeSO4溶液用新制的、滴管 插入到液面下这种违反常规的做法，
五、教学反思与自我评价
教学反思
铁的氢氧化物制备原本是教师演示实验，教 材实验中出现的违反常规的操作（即滴管伸入液 面以下）肯定会引起学生的疑惑，而这恰恰正是 探究的绝佳素材，对于这个教材中已经出现的并 且有明显探究倾向的内容，我们进行了深层次地 挖掘，放手让学生探究思考，调动学生的思维积 极性，培养学生的实验设计能力。只有这样，学 生才能真正理解和掌握所学知识，才能真正实现 由认知向能力的转化和升华，获得的知识才能更 持久、亦更能灵活运用
高中化学必修一人教版第三章 第一节 第三课时 铁的氢氧化物课件 (19张)
1.汉字的亦文亦图性质，导致它的表 意功能 和美学 功能无 法截然 分开。 汉字一 直保持 着对称 平衡的 形态， 与其最 初扮演 的“饰 ”的角 色有相 当关系 。如果 没有在 青铜器 上度过 自己的 童年， 中国的 书法艺 术很可 能跳不 出美术 字的窠 臼，无 从获得 那种自 由奔放 的生命 感和力 量感。 2.对于这种能力，人们普遍存在一种 疑问， 即为什 么只有 一部分 人会发 生联觉 现象。 一些人 用基因 来解释 这个问 题。有 研究者 已经注 意到， 如果一 个家族 中有一 人具有 联觉能 力，那 么很可 能会出 现更多 这样的 人。
高中化学必修一人教版（2019）第三 章 第一节 第三课时 铁的氢氧化物课件 (共19张PPT)
高中化学必修一人教版（2019）第三 章 第一节 第三课时 铁的氢氧化物课件 (共19张PPT)
总结：
铁的氢氧化物
色态 水溶性
制法
Fe(OH)2
白色固体 不溶
FeCl2+2NaOH= Fe(OH)2↓+2NaCl
3.科学研究指出，联觉现象大多出现 在数学 较差的 人身上 ，此外 ，左撇 子、方 向感较 差以及 有过预 知经历 的人也 通常会 出现联 觉现象 。也有 人认为 ，联觉 能力与 一个人 的创造 力有关 ，许多 著名的 科学家 和艺术 家都具 备联觉 能力。 4.联觉现象对于人类认知和意识行为 的研究 ，具有 特殊意 义。许 多专家 指出， 联觉现 象的研 究为找 到比喻 和语言 能力的 神经学 基础打 开了大 门。一 些针对 联觉现 象的研 究提出 ，使声 音和物 体形状 之间建 立联系 的能力 可以成 为语言 和抽象 思维发 展的一 粒种子 。
4Fe(OH)3 红褐色固体
不溶 FeCl3+3NaOH=
3.1.1铁的氢氧化物课件高一上学期化学人教版
白色灰绿色红褐色
与盐酸 反应 Fe(OH)3+3H+＝Fe3+ჷ＝Fe2++2H2O
小结
化合价
酸
Fe2O3 △Fe(OH)3 酸 Fe3＋ 碱
Fe3O4
O2
FeO
H2O+O2
Fe(OH)2 酸 Fe2＋ 碱
酸
Fe
物质
类别
1.铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉 淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到
与盐酸反应
FeO+2H+＝Fe2++H2O Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+＝2Fe3++ Fe2+ +4H2O
与HI反应
FeO+2HI＝FeI2+H2O Fe2O3+6HI＝2FeI2+I2+3H2O Fe3O4+8HI＝3FeI2 +I2+4H2O
氧化性：F2 >Cl2>Br2>Fe3+> I2>S
红棕色残渣，上述白色沉淀和残渣分别是 （ B） A. Fe(OH)3；Fe2O3 B. Fe(OH)2；Fe2O3 C. Fe(OH)2；Fe(OH)3、Fe3O4 D. Fe2O3；Fe(OH)3
2.有关铁的化合物的说法中，错误的是 （ A ） A. Fe(OH)2是一种灰绿色沉淀，不稳定，在空 气中易被氧化转变为红褐色
第三章 铁 金属材料
化合价
Fe2O3 Fe(OH)3 Fe3O4 FeO Fe(OH)2
Fe
与盐酸 反应 Fe(OH)3+3H+＝Fe3+ჷ＝Fe2++2H2O
小结
化合价
酸
Fe2O3 △Fe(OH)3 酸 Fe3＋ 碱
Fe3O4
O2
FeO
H2O+O2
Fe(OH)2 酸 Fe2＋ 碱
酸
Fe
物质
类别
1.铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉 淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到
与盐酸反应
FeO+2H+＝Fe2++H2O Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+＝2Fe3++ Fe2+ +4H2O
与HI反应
FeO+2HI＝FeI2+H2O Fe2O3+6HI＝2FeI2+I2+3H2O Fe3O4+8HI＝3FeI2 +I2+4H2O
氧化性：F2 >Cl2>Br2>Fe3+> I2>S
红棕色残渣，上述白色沉淀和残渣分别是 （ B） A. Fe(OH)3；Fe2O3 B. Fe(OH)2；Fe2O3 C. Fe(OH)2；Fe(OH)3、Fe3O4 D. Fe2O3；Fe(OH)3
2.有关铁的化合物的说法中，错误的是 （ A ） A. Fe(OH)2是一种灰绿色沉淀，不稳定，在空 气中易被氧化转变为红褐色
第三章 铁 金属材料
化合价
Fe2O3 Fe(OH)3 Fe3O4 FeO Fe(OH)2
Fe
铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物-PPT课件
1亚铁盐需新制用足量铁不稀硫酸反应或还原氯化铁溶液2将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶于其中的空气o23使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管伸入氯化亚铁溶液的液面以下慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠溶液不氯化亚铁溶液混合
第1节 铁的多样性
第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物
---
1.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,能从宏观和微 观相结合的视角认识铁及其氧化物的主要性质。
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
铁的氧化物、氢氧化物的性质 问题探究 在学习铁及其化合物的性质时,同学们做了以下两个实验。已知 苯是一种不溶于水的有机溶剂,密度比水的小。
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
(1)图甲实验中生成的产物是Fe3O4,可以写成FeO·Fe2O3的形式, 那么Fe3O4是混合物吗?
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
知识归纳 (1)常温下,Fe与H2O不反应。但在水、空气中的O2等的共同作 用下,Fe却很容易被腐蚀。铁不能与热水反应,但在高温下,Fe能
与 H2O(g)反应 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2。
(2)铁单质中铁元素的化合价为0价,铁单质具有还原性,能与具有 氧化性的物质发生反应。
FeO
俗名
—
颜色、状态 黑色粉末
水溶性
难溶
铁元素 化合价
+2 价
与稀盐酸或稀
硫酸反应(写离 子方程式)
FeO+2H+ Fe2++H2O
Fe2O3 铁红 红棕色粉末 难溶
+3 价
Fe3O4 磁性氧化铁 黑色晶体 难溶
+2、+3 价
第1节 铁的多样性
第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物
---
1.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,能从宏观和微 观相结合的视角认识铁及其氧化物的主要性质。
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
铁的氧化物、氢氧化物的性质 问题探究 在学习铁及其化合物的性质时,同学们做了以下两个实验。已知 苯是一种不溶于水的有机溶剂,密度比水的小。
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
(1)图甲实验中生成的产物是Fe3O4,可以写成FeO·Fe2O3的形式, 那么Fe3O4是混合物吗?
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
知识归纳 (1)常温下,Fe与H2O不反应。但在水、空气中的O2等的共同作 用下,Fe却很容易被腐蚀。铁不能与热水反应,但在高温下,Fe能
与 H2O(g)反应 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2。
(2)铁单质中铁元素的化合价为0价,铁单质具有还原性,能与具有 氧化性的物质发生反应。
FeO
俗名
—
颜色、状态 黑色粉末
水溶性
难溶
铁元素 化合价
+2 价
与稀盐酸或稀
硫酸反应(写离 子方程式)
FeO+2H+ Fe2++H2O
Fe2O3 铁红 红棕色粉末 难溶
+3 价
Fe3O4 磁性氧化铁 黑色晶体 难溶
+2、+3 价
第2课时铁的氧化物和氢氧化物(课件)
课堂练习
4. (3)打开 K3,关闭 K1和 K2。c中亮蓝色溶液流 入d,其原 因是__c_中__产__生__了__大__量__的__H_2_,使__c_中__的__压__强__大__于__大__气__压_______; d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操 作是_冰__浴__冷__却___ 、___过__滤_____洗涤、干燥。 (4)指出装置d可能存在的缺点_装__置__d_为__敞__开__体__系__, __ ___可__能__使__醋__酸__亚__铬__与__空__气__接__触______ 。
二、铁的氢氧化物的制备及性质
5.制备Fe(OH)2的注意事项: (1)Fe2+必须是新配制的,并且需要加入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。 (5)在试管上面先充满氢气,保持“还原气氛”,可以有充足的时间观 察到白色的Fe(OH)2 絮状沉淀生成。
二、铁的氢氧化物的制备及性质
制备金属的氢氧化物通常有以下几种方案: 方案1：单质和水反应。 方案2：氧化物和水反应。 方案3：可溶性盐和碱溶液反应。 方案4：电解法(如电解饱和食盐水制氢氧化钠)(暂不考虑)。
二、铁的氢氧化物的制备及性质
[问题思考]铁元素有哪些氢氧化物,分别该如何制取?选择此种 制取方法的理由是什么？
导入
铁的氧化物图片。
一、铁的氧化物
[问题思考]铁元素可以氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3)和四氧 化三铁(Fe3O4)。推测这三种氧化物化学性质的相同点和不同点,并 说出推测依据。
新教材高中化学第三章铁金属材料第一节课时2铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐课件新人教版必修第一册ppt
方法二:还原性 用H2将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与Na 气体保护法 OH溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀,如
图所示
问题1:请问方法一可以制备较为纯净的白色Fe(OH)2沉淀的原因是什么? 提示 用苯液封,装有NaOH溶液的胶头滴管插入液面,这些操作均能防止 Fe(OH)2与氧气接触,避免其被氧化,因此能制备较为纯净的白色Fe(OH)2沉淀。
1.铁的转化关系
探究归纳
2.Fe2+和Fe3+的检验方法 (1)用KSCN溶液和氯水
(2)用NaOH溶液
(3)在含有Fe2+、Fe3+的混合溶液中,检验Fe3+和Fe2+的方法 ①Fe3+的检验
②Fe2+的检验
ⅰ. ⅱ. ⅲ.
酸性KMnO4溶液紫色褪去,说明含有Fe2+。 溴水褪色,说明含有Fe2+。
判一判 1.FeSO4溶液在空气中长久放置后显棕黄色 ( √ ) 2.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后产生红色沉淀( ✕ ) 3.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 ( ✕ ) 4.既可通过复分解反应,又可通过化合反应生成Fe(OH)3( √ )
互动探究·关键能力
探究点一 氢氧化亚铁的制备
探究归纳 1.成功制备Fe(OH)2的关键 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。
铁的单质、氧化物、氢氧化物课件
与酸 __F_e_(O__H_)2_＋__2_H_＋__=_=_=_Fe_2_＋_＋__2_H__2O____ F_e_(_O_H_)_3_＋__3_H_＋_=_=_=_F_e_3_＋_＋__3_H_2_O__ 反应
铁及其氧化物的性质
材料一：铁陨石在化学成分上除Ni和Fe外，还含有Co、S、P、Cu、Cr、 Ga、Ge和Ir等元素。有少数铁陨石还含有硅酸盐包体。铁陨石与地球岩 石十分相似，所以一般很难鉴别。 材料二：从上世纪70年代开始，珍品陨石的价格就已经与黄金相差无几 。 陨石最终的价值高低，要综合陨石的材质、结构、纹理等一起来评 定，稀有陨石则可达到每克万元以上。
方法二中湿棉花的作用 ________提__供__反__应__所__需__水__蒸__气__________________
掌握铁的氧化物的性质 1．阿尔法磁谱仪又译为反物质太空磁谱仪，我国科学家为磁谱仪倾注 了大量心血，磁谱仪已随航天飞船升入太空，开始了探索宇宙中是否存 在“反物质”的研究工作。根据你所学的知识推测用于制造阿尔法磁谱 仪的核心部件的材料是FeO、Fe2O3、Fe3O4中的哪一种？
氢氧化亚铁的制备
【注意】(1)氢氧化亚铁制备时所用水如不煮沸，其中会有氧气，制得的 氢氧化亚铁易被氧化； (2)制得的氢氧化亚铁不能接触氧气等具有氧化性的物质，否则会被氧化 变为红褐色。
随堂训练
有人设计出一种在隔绝空气条件下钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应 实质。实验时，往100mL的大试管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金 属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液 面至橡胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题：
氢氧化亚铁的制备
制备Fe(OH)2时防氧化措施 (1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 (2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部，并慢慢 挤出NaOH溶液。 (3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 (4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。
3.1.2铁铁的氧化物和铁的氢氧化物课件高一上学期化学
加入过量铁粉过滤
测 当堂测试
测试1
1．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100 mL浓度为1.0 mol·L-1 的盐酸，
恰好使混合物完全溶解，有气体放出，所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现。
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 ( C )
A． 11.2 g
注意事项
1) (g)必须写，H2不写气体符号 2) 先加热湿棉花，再加热铁粉 3) 实验结束先将导气管从肥皂液
中撤出，再撤酒精灯
随堂训练
1.如何检验铁和水蒸气反应的固态产物中铁元素的价态？ 取少量固体于试管中，加入稀硫酸(不能用盐酸)溶解，将溶
液分成两份，一份加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，说明溶液 中含有Fe2＋；另一份加入 KSCN 溶液，溶液显红色，说明溶液中 含有Fe3＋。
课堂小结
铁
具有金属的通性及自身的特性 具有还原性
铁的氧化物
氧化亚铁具有还原性 氧化铁具有氧化性 四氧化三铁具有氧化性和还原性
铁的氢氧化物
氢氧化亚铁具有强还原性 氢氧化铁具有氧化性
本节内容结束
条；③点燃镁条。现场与原理如图：
(Hale Waihona Puke )氯酸钾和镁条分别起什么作 用？镁条燃烧放热达到反应所需 要的高温条件，氯酸钾受热分解 产生氧气，促进燃烧。
铝热反应指一类反应 供氧剂
铝热剂
(2)将氧化铁换成氧化亚铁或四氧化三铁能否反应？若能，请写 出和四氧化三铁反应的化学方程式，并标出电子转移。
能 反应的化学方程式及电子转移：
高温 =====
2Fe＋Al2O3
放热反应
反应放出大量热，常用于焊接钢轨、制备金属纳米复合材料等， Fe2O3在反应中表现氧化性。
测 当堂测试
测试1
1．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100 mL浓度为1.0 mol·L-1 的盐酸，
恰好使混合物完全溶解，有气体放出，所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现。
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 ( C )
A． 11.2 g
注意事项
1) (g)必须写，H2不写气体符号 2) 先加热湿棉花，再加热铁粉 3) 实验结束先将导气管从肥皂液
中撤出，再撤酒精灯
随堂训练
1.如何检验铁和水蒸气反应的固态产物中铁元素的价态？ 取少量固体于试管中，加入稀硫酸(不能用盐酸)溶解，将溶
液分成两份，一份加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，说明溶液 中含有Fe2＋；另一份加入 KSCN 溶液，溶液显红色，说明溶液中 含有Fe3＋。
课堂小结
铁
具有金属的通性及自身的特性 具有还原性
铁的氧化物
氧化亚铁具有还原性 氧化铁具有氧化性 四氧化三铁具有氧化性和还原性
铁的氢氧化物
氢氧化亚铁具有强还原性 氢氧化铁具有氧化性
本节内容结束
条；③点燃镁条。现场与原理如图：
(Hale Waihona Puke )氯酸钾和镁条分别起什么作 用？镁条燃烧放热达到反应所需 要的高温条件，氯酸钾受热分解 产生氧气，促进燃烧。
铝热反应指一类反应 供氧剂
铝热剂
(2)将氧化铁换成氧化亚铁或四氧化三铁能否反应？若能，请写 出和四氧化三铁反应的化学方程式，并标出电子转移。
能 反应的化学方程式及电子转移：
高温 =====
2Fe＋Al2O3
放热反应
反应放出大量热，常用于焊接钢轨、制备金属纳米复合材料等， Fe2O3在反应中表现氧化性。
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怎么办？
如何改进实验使Fe(OH)2白色絮状
沉淀较长时间存在呢？
3、解决问题，设计实验：解决问题的关键 就是有效阻隔氧气，消除各方面氧气的影 响。 因此同学们结合所学知识从两个角度考虑， 一是反应试剂，二是反应环境，提出了多 种方式方法，归纳如下：
具体措施
①FeSO4溶液必须是新制的并加入铁粉铁 屑，防止Fe2+被氧化成Fe3+； ②加热煮沸NaOH溶液以除去溶液中溶解 的氧气； ③在液面上加植物油或者苯等进行液封， 注意不能用CCl4； ④用H2或CO2等非氧化性气体做保护气排 除体系中的O2，使反应处于非氧化的氛围。 我们依据所提的方法，设计了以下几套实 验方案：
5、结论和评价： 教材实验3-9中Fe(OH)3的现象明显,而 Fe(OH)2本身白色不易观察。 而在方案1、2、3中我们有效的隔绝氧气后， 就可以较清晰的观察到氢氧化亚铁的产生。说明 了大家分析推理的正确性。 方案1和3操作方便，快捷，所创设环境对整 个试管中的溶液都有保护作用（尤其是方案3）， 实验效果较好；方案2在氢气还原氛围中可较长 时间观察到白色沉淀，但需让Fe与稀硫酸充分反 应，产生足量H2与FeSO4，速度要慢一些。
三、实验方法设计
小组合作学习，对比，观察，分析，讨论， 归纳整理
四、教学过程设计
按照科学探究的过程提出问题――分析问 题――解决问题、设计实验――实施实验 ――结论和评估五个环节。
具体环节实施如下： 1、提出问题：按照化学必修1教材实验3-9 取少量FeCl3溶液于试管中，然后滴入 NaOH溶液，观察到有红褐色沉淀生成(如 图1) 。而将吸有NaOH溶液的胶头滴管插 入新制备的FeSO4溶液的液面以下，缓慢 挤出NaOH溶液，可以观察到明显的灰绿 色沉淀，颜色加深，最后变成红褐色，教 材中说的最初出现白色沉淀却不易观察(如 图2) ，为什么？
自我评价 从本节实验探究来看：通过对 教材实验的探讨、分析、拓展，使 学生的潜能得到发挥，培养学生们 的发散思维，提高学生应用知识解 决问题的能力，突出化学实验的功 能，培养学生严谨科学态度。
谢 谢！
设计实验
方案1：隔绝空气的复分解反应法，装置如下图3所示。
在试管中加入适量的新制的FeSO4溶液，并覆盖一层苯或植物油等，再用长 滴管注入NaOH溶液。由于苯的液封作用，防止了生成的Fe(OH)2被氧化，因
而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀。
图3
方案2：氢气氛围中的复分解反应法，装置如下图4所示。
实验时，先将分液漏斗的旋塞打开，用产生的CO2排出 装置中的空气；然后提起导管，再用长滴管伸入液面下挤 出NaOH溶液，则可较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉 淀。 HCl
棉花
苯 FeSO4溶液
CaCO3
图6
4、实施实验： ①准备实验药品与器材 ②组装实验装置 ③分组进行实验，观察记录实验现象
试管1
FeCl3
试管2
FeSO4
现象
离子方程 式
产生红褐色沉淀
先生成白色絮状沉淀， 迅速变成灰绿色，最后 变成红褐色
Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2 ↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe3++3OH－==Fe(OH)3 ↓
Hale Waihona Puke 2、分析问题：我们让同学们结合教材 中的提示，联系观察到的现象，综合 分析操作FeSO4溶液用新制的、滴管 插入到液面下这种违反常规的做法， 找到问题所在，原来是氧气的原因， 我们所处生活环境就是一个氧化氛围， 氧气无所不在，Fe(OH)2又极易与氧 气反应。
铁的氢氧化物制备探究
实验教学设计
谷城三中 徐中秋
一、实验教学目标
1、知识与技能：学习化学实验探究的方法，通 过实验掌握Fe(OH)2、Fe(OH)3的性质和制备方法； 2、过程与方法：通过实验探究活动，体验科学 探究的过程和方法，培养学生提出问题、分析问 题、解决问题的能力； 3、情感、态度与价值观：通过创设更丰富科学 的实验情境，呈现直观清晰的实验现象，增强学 生对科学知识的感性认识和探究性体验。体会探 究的过程，感受探究带来的乐趣。
→
图2
→
图1
红褐色 试管1： Fe(OH)3
白色沉淀
灰绿色
红褐色
试管2：Fe(OH)2转变为Fe(OH)3的过程 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
实验3-9
两支洁净的试管各取少量FeCl3、FeSO4溶液，然 后向两支试管分别滴加NaOH溶液观察现象。
二、实验内容设计
《铁的氢氧化物》是人教版化学必修1第三章 第二节中的实验内容，本实验科学探究过程设置 了提出问题――分析问题――解决问题、设计实 验――实施实验――结论和评估五个环节，让学 生通过科学探究活动，找出铁的氢氧化物的制备 方法、注意事项，培养科学探究的方法，提升学 生提出问题、分析问题、解决问题的能力，结合 化学实验使学生们积极参与实验探究过程中，给 学生提供自我发展的机会，这样使学生学会学习 应用知识，有效培养学生的探究力创造力。
五、教学反思与自我评价
教学反思 铁的氢氧化物制备原本是教师演示实验，教 材实验中出现的违反常规的操作（即滴管伸入液 面以下）肯定会引起学生的疑惑，而这恰恰正是 探究的绝佳素材，对于这个教材中已经出现的并 且有明显探究倾向的内容，我们进行了深层次地 挖掘，放手让学生探究思考，调动学生的思维积 极性，培养学生的实验设计能力。只有这样，学 生才能真正理解和掌握所学知识，才能真正实现 由认知向能力的转化和升华，获得的知识才能更 持久、亦更能灵活运用
实验时，先打开止水夹K，再将分液漏斗的旋塞打开，使稀硫酸与 铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将 试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中，则可较长时间观察到生成的白 色Fe(OH)2沉淀。简易装置如图5。
铁粉和 稀硫酸
NaOH 溶液
图4
图5
方案3：CO2氛围中的复分解反应法，装置如下图6所示。