探究铁及其化合物的性质
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。
《铁及其重要化合物的性质》探究式教学设计
、教学目标
1、知识与技能:
(1)运用氧化还原反应的知识探究铁及其化合物的氧化性和还原性的过程和方
法;
(2)掌握常见的含有铁元素的物质及其具有的主要性质。
2、过程与方法:
单元学习目标
通过砖瓦生产中青砖和红砖中铁的不同价态的பைடு நூலகம்析——预测不同价态铁的氧化
性和还原性设计实验方案进行实验并进行观察 分析实验现象, 结论一一知识总结、拓展，得出一般规律的科学探究方法。
3、情感态度与价值观
使学生学会预测物的性质，并通过实验探究得到证实，体验科学探究成功的喜悦;
培养他们善于与他人合作的良好心理品质；培养他们归纳、综合的能力。并通过 砖瓦生产了解化学知识在人类生活方面的重要作用。
教师活动
新课引入:
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。
铁及其化合物的性质实验活动教案
铁及其化合物的性质实验活动教案实验活动教案，以铁及其化合物的性质。
一、实验目的。
1. 了解铁及其化合物的性质；2. 掌握铁及其化合物的制备方法；3. 探究铁及其化合物在化学反应中的应用。
二、实验器材和药品。
1. 实验器材，试管、试管夹、玻璃棒、燃烧瓶、烧杯、玻璃棉、酒精灯等；2. 实验药品，铁粉、铁钉、铁砂、铁细粉、硫酸铁、氢氧化钠、氢氧化铵、氢氧化钾、氯化铁等。
三、实验步骤。
1. 实验一，铁的物理性质。
（1）将一小部分铁粉放入试管中，用试管夹夹住试管，然后在酒精灯上加热。
（2）观察铁粉受热后的变化，记录下观察结果。
2. 实验二，铁的化学性质。
（1）在燃烧瓶中放入适量的铁粉，加热至红热状态后，用玻璃棒将其迅速放入试管中，然后用玻璃棉堵住试管口。
（2）观察试管内的现象，记录下观察结果。
3. 实验三，铁的制备。
（1）将铁钉放入燃烧瓶中，然后用酒精灯加热。
（2）观察铁钉的变化，记录下观察结果。
4. 实验四，铁的化合物性质。
（1）将铁粉与硫酸铁溶液混合，观察反应现象。
（2）将氢氧化钠溶液滴入氯化铁溶液中，观察反应现象。
（3）将氢氧化铵溶液滴入氯化铁溶液中，观察反应现象。
四、实验结果与分析。
1. 实验一，铁的物理性质。
铁粉受热后发生氧化反应，产生了黑色的氧化铁。
2. 实验二，铁的化学性质。
铁粉在氧气中燃烧，产生了明亮的火花，同时发出“嘭嘭”声，形成了氧化铁。
3. 实验三，铁的制备。
铁钉在加热过程中发生了氧化反应，产生了黑色的氧化铁。
4. 实验四，铁的化合物性质。
（1）铁粉与硫酸铁溶液混合后，产生了黑色的沉淀，这是由于铁与硫酸铁发生了化学反应，生成了氢氧化铁沉淀。
（2）氢氧化钠溶液滴入氯化铁溶液中，产生了红褐色的沉淀，这是氢氧化铁的沉淀反应。
（3）氢氧化铵溶液滴入氯化铁溶液中，产生了棕黄色的沉淀，这是氢氧化铁的沉淀反应。
五、实验结论。
通过以上实验，我们可以得出以下结论：1. 铁在氧气中燃烧会产生氧化铁；2. 铁与硫酸铁、氢氧化钠、氢氧化铵等物质发生化学反应时会产生相应的沉淀。
实验活动2铁及其化合物的性质高中化学必修一教案教学设计人教版
实验活动2铁及其化合物的性质⾼中化学必修⼀教案教学设计⼈教版实验活动2 铁极其化合物的性质【教材分析】本节教学内容是⼈教版⾼中化学必修第⼀册第三章《铁⾦属材料》实验活动2《铁极其化合物的性质》。
该部分的教学内容涉及到⾦属材料中铁及其化合物的重要化学性质以及检验铁离⼦是否存在的⽅法，之前的课时分别从物质类别和元素价态两个视⾓认识物质间的转化关系，是通过理论分析出铁及其化合物的化学性质等。
本节将通过实验探究的⽅法，⽤化学实验清晰的展⽰铁及其化合物在实验过程中的现象，透过实验现象去了解、认识和总结铁及其化合物的重要化学性质。
通过学习这部分知识，学⽣将认识铁及其化合物的重要化学性质；学会铁离⼦的检验⽅法；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。
通过本节内容的学习，学⽣将认识到实践是检验真理的唯⼀标准。
【教学⽬标与核⼼素养】宏观辨识与微观探析：从宏观上观察铁、铁盐、亚铁盐的实验现象，从微观上找到铁及其化合物化学性质的区别与共同点，体会微观粒⼦的变化对宏观物质的性质的影响。
证据推理与模型认知：通过具体的化学实验，直观的观察到不同物质反应的现象，通过结合理论与实际感知化学学习的魅⼒，为后续的化学知识的学习奠定坚实的⽅法基础。
科学探究与创新意识：熟悉掌握铁及其化合物的相关实验现象，学会铁离⼦的检验⽅法，熟练掌握合⾦性能的调节⽅法，体会化学研究过程中的科学⽅法。
科学精神与社会责任：通过对不同合⾦性能调节⽅法的理解，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，建⽴⾼效学习的科学精神。
【教学重难点】熟知铁及其化合物的重要化学性质；学会铁离⼦的检验⽅法；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。
【课前准备】学⽣复习铁极其化合物的讲解，预习本堂课的内容，提前了解化学实验中常使⽤的实验器材有哪些，并加以思考；教师准备好多媒体课件，以及课堂中需要使⽤的图⽚、实验器材。
铁及其化合物实验报告模拟
铁及其化合物实验报告模拟实验报告：铁及其化合物的实验模拟1. 实验目的本实验模拟旨在探究铁及其化合物的性质、制备方法和应用。
2. 实验材料氢氧化钠溶液、硫酸亚铁溶液、稀硝酸溶液、稀硫酸溶液、氯化亚铁溶液、铁粉、铁钉等。
3. 实验步骤3.1 铁的制备将氧化亚铁与碳（木炭粉末）反应，生成氧化铁和CO2气体：Fe2O3 + 3C →2Fe + 3CO2将所制备的铁样品进行清洁和干燥处理。
3.2 铁的化学性质3.2.1 铁的溶解度将铁粉和稀硫酸溶液反应，观察是否产生氢气：Fe + H2SO4 →FeSO4 + H2↑如果产生氢气，则可以证明铁与稀硫酸反应，生成了硫酸亚铁。
将铁粉与氯化亚铁溶液反应，观察是否产生铁盐沉淀：Fe + 2FeCl2 →3FeCl2如果产生铁盐沉淀，则可以证明铁与氯化亚铁溶液反应，生成了氯化铁。
3.3 铁的物理性质3.3.1 铁的磁性将铁粉置于磁场中，观察是否被磁化，证明铁具有磁性。
3.3.2 铁与光的反射将光线照射到铁钉表面，观察铁钉是否具有反光的性质。
4. 实验结果与讨论根据实验步骤的组织和执行，进行以下结果与讨论：4.1 铁的制备在本实验中，通过与木炭粉末的反应，成功制备了纯铁样品。
4.2 铁的化学性质4.2.1 铁的溶解度观察到铁与稀硫酸溶液反应后产生氢气，可以确定铁与稀硫酸反应生成了硫酸亚铁。
观察到铁与氯化亚铁溶液反应后产生沉淀，可以确定铁与氯化亚铁溶液反应生成了氯化铁。
4.3 铁的物理性质4.3.1 铁的磁性在磁场中，观察到铁粉被磁化，说明铁具有磁性。
4.3.2 铁与光的反射通过光的照射，可以观察到铁钉具有反光的性质。
5. 实验应用铁及其化合物在日常生活和工业中有广泛的应用。
铁是常见的金属材料，被用于制造建筑结构、机械设备和交通工具等。
硫酸亚铁和氯化铁作为铁的化合物，可用于水处理、电子设备制造和医药等领域。
6. 实验结论通过这个实验模拟，我们了解了铁及其化合物的性质和制备方法。
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
铁及其化合物的性质
铁及其化合物的性质铁是一种化学元素，其化学符号为Fe，原子序数为26，属于过渡元素。
在自然界中，铁广泛存在于岩石、土壤和矿物中，也是人类历史上最早被使用的金属之一。
铁的性质：1. 物理性质：铁是一种银白色或灰色的金属，密度为7.87 g/cm³，熔点为1535°C，沸点为2750°C。
在常温下易氧化，变成红色锈。
2. 化学性质：铁与氧气反应，生成黑色的三氧化二铁（Fe3O4），也叫做磁性氧化铁。
铁还可与二氧化碳反应，生成一种黑色的碳酸铁（FeCO3）。
铁可以与盐酸和硫酸反应，产生氢气和相应的铁盐或硫酸盐。
3. 磁性：铁是有磁性的金属。
在未受磁场影响时，铁原子的磁矩互相抵消，没有总的磁性。
但在受到外加磁场时，铁原子的磁矩会趋向于沿磁场方向排列，从而形成磁性体。
4. 导电性：铁是良好的导电体，因为铁原子中含有不少自由电子，可以在金属内部自由移动。
铁的化合物性质：1. 氧化铁：氧化铁是铁和氧气反应得到的一种化合物。
常见的氧化铁有三种：亚铁氧化物（FeO）、氧化亚铁（Fe2O3）和磁性氧化铁（Fe3O4）。
氧化铁具有一定的酸碱性，可以中和酸或碱，是一种常用的化学试剂。
2. 碳酸铁：碳酸铁是铁与二氧化碳反应得到的一种化合物。
在空气中易受到氧化反应，从而变成亚铁氧化物。
碳酸铁是一种不溶于水的白色粉末，可以作为一种矿物材料，广泛应用于建筑、陶瓷等行业。
3. 偏铁酸盐：偏铁酸盐是一类含有羟基的铁离子的化合物，如三偏铁酸钾（KFeO4）。
这些偏铁酸盐具有氧化性和还原性，在某些化学反应中有重要的作用。
4. 亚铁离子：亚铁离子是铁在溶液中的一种离子形式，可以形成各种铁盐。
亚铁离子在氧气存在的条件下，容易被氧化为氧化亚铁和磁性氧化铁。
5. 铁配合物：铁可以和许多有机配体形成稳定的铁配合物，如血红蛋白、酰胺铁等。
这些铁配合物对生命活动具有重要作用，在药物、生化学等领域具有广泛的应用。
总体来说，铁及其化合物具有多样的性质和广泛的应用，是现代工业和生活中不可或缺的重要物质之一。
《铁及其化合物的性质》实验活动PPT演示课件
【实验器材及试剂】 《《向诸葛亮借智慧》读后感》
他年轻英俊的面孔，在监狱中一呆就是十九年。片中还放到老的图书保管员，在监狱中整整呆了五十年，当他被刑满出狱时，他却拿
器材:试管、胶头滴管 起刀子想杀人，因为他想留在监狱，他已经习惯了在监狱里的生活，因为在那里他是那样受人尊敬，而外面是他非常陌生和恐惧的世
加入少量FeSO4溶液,观察 _当__溶___液__紫__色__褪_
溶液颜色变化。当溶液紫 _去__时___,_再__滴__加_
色褪去时,再滴加2滴KSCN _K_S_C_N__溶__液__,_溶_
溶液,观察现象
_液__变___为__红__色_
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实验操作
实验现象
实验解释(含离子方程 式)
在一支试管中加入酸性 _酸__性__K_M_n__O_4溶_ KMnO4溶液,然后向试管中 _液__慢___慢__褪__色__,
铁及其化合物的性质
铁及其化合物的性质铁是一种常见的金属元素，其化学符号为Fe，原子序数为26。
铁是一种坚硬、有光泽、银白色金属，具有良好的导电性和导热性。
铁在大气中很容易被氧化，因此常常涂上一层防锈漆来保护其表面。
铁的物理性质铁的密度为7.87克/厘米立方，熔点约为1535摄氏度，沸点为2750摄氏度。
它是一种较为软的金属，可以比较容易地被锻造成各种形状。
铁具有很好的磁性，在温度高于770摄氏度时，铁会失去其磁性。
铁的化学性质铁是一种容易与其他元素形成化合物的金属元素。
铁在酸性条件下可以形成两价离子Fe2+，在碱性条件下可以形成三价离子Fe3+。
铁可以与氧反应生成氧化铁（Fe2O3），这使得铁特别容易生锈。
铁的化合物氧化铁氧化铁是铁最常见的化合物之一。
它最常见的形式是Fe2O3，也称为赤铁矿（hematite）。
这种物质是一种红色的晶体，通常用作建筑材料和制造钢铁。
Fe2O3还可以被还原为Fe3O4，这是一种黑色的磁性晶体。
Fe3O4在酸性环境下能够将氧气还原为水，并产生电子，因此可以用于制造电池。
氯化铁氯化铁（FeCl3）是一种常见的无机化合物，具有黄褐色的颜色。
它可以通过将铁粉直接与氯气反应或通过加热含铁离子的氯化物溶液得到。
氯化铁可以用作控制水的pH值，还可以用于染料的制造、医学和水处理等领域。
硫酸铁硫酸铁（FeSO4）是一种白色晶体，也称为重晶石。
它通常是通过将铁与硫酸反应得到的。
硫酸铁可以用作营养补充剂，还可以用于制造磁性材料和药物。
铁的应用钢铁铁是钢铁制造的关键原料。
钢铁是一种强度和硬度都很高的金属，由铁和一定量的碳混合而成。
钢铁可以用于制造建筑材料、汽车、机械、电器等各种产品。
磁铁铁是一种磁性金属，可以用于制造各种磁性材料，如磁铁和电机。
这些产品广泛应用于电子设备、医疗设备和交通工具等领域。
其它铁还可以用于制造刀具、锅具和珠宝等各种产品。
此外，铁也可以用于冶炼其他金属，如铜、锡和铅等。
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。
铁及其化合物性质演示实验探究
铁片分别与铝片、镁条、锌片、铜片 自来水
•.
4.铁与硫的反应
把铁粉与硫粉的混合物在石棉网上呈“S”型，在一端加热到红 热，开始反应后立即撤去酒精灯。
细沙
改进一
改进二
•.
5.铁与水蒸气的反应
（1）难判断。用向下排空气法
收集气体，较难判断气体 收集的情况。
（2）耗时长。酒精喷灯使用前
需要预热，借助烧瓶产生水蒸气 需要在烧瓶底下垫石棉网，导致 加热的时间相对较长。 （3）用酒精喷灯加热，很容易 使玻璃管变形，即使是用硬质的 石英玻璃管，间隙移动喷灯，玻 璃管的软化、变形，甚至破裂的 情况很难避免；况且，一经移动， 反应速度立刻减慢。 （4）烧瓶里产生的大量的水蒸 气到了玻璃(反应)管，将会凝聚 下来成为液体，这些液体无处可 流，只有聚积在高温玻璃管中， 会导致玻璃管破裂。
•.
人教版
课 本
二改
改
进
进
•.
改进三
改进四
•.
改 进 五
改 进 六
•.
微型实验改进：
• Ca(OH)2或Mg(OH)2粉末 • 玻璃纤维，c．还原铁粉 • d．自制双头酒精灯 • 水槽里是肥皂水
•.
6.Fe2+的还原性和Fe3+的氧化性
FeSO4(aq)
1mL溴水、几 滴稀H2SO4
1mLCCl41 mLKI(aq)
（酸性较强的条件下的腐蚀）
负极： Fe—2e-=Fe2+
正极： 2H++ 2e- =H2↑
（2）吸氧腐蚀
（酸性较弱或中性条件下的腐蚀）
负极： 2Fe—4e- =2Fe2+
正极： O2+2H2O+4e- =4OH-
4-实验报告2(1)
《实验活动2铁及其化合物的性质》实验报告一、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。
二、实验用品1.试剂:CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、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。
2.实验仪器:试管、胶头滴管。
三、实验方案设计1.根据Fe、Fe2+、Fe3+中铁元素的价态,猜想Fe具有还原性;Fe2+既有还原性也有氧化性;Fe3+具有氧化性。
2.选择适当的氧化剂、还原剂药品(反应有明显现象)验证上面的猜想。
四、实验方案实施1.铁单质的还原性实验操作实验现象结论或解释一段时间后,取出铁丝,观察到插入CuSO4溶液中的铁丝表面Fe具有,与CuSO4溶液反应,置换出铜2.铁盐的氧化性实验操作实验现象结论或解释加入铜片一段时间后,铜片溶解,溶液变为色Fe3+具有性,能将Cu 成Cu2+加入淀粉溶液后,溶液呈蓝色Fe3+具有较强性,能将I-为单质碘3.亚铁盐的氧化性和还原性实验操作实验现象结论或解释加入锌片一段时间后,锌片,溶液,出现黑色固体Fe2+具有性,能将Zn 为Zn2+,同时被还原为Fe单质向KMnO4酸性溶液中逐滴滴加FeSO4溶液,溶液紫红色逐渐褪去,加入KSCN 溶液色Fe2+具有性,能被KMnO4酸性溶液氧化成Fe3+4.铁离子的检验实验操作实验现象结论或解释加入KSCN溶液后,溶液呈红色Fe3+遇KSCN溶液时,溶液变成红色加入铁粉后,溶液由黄色变为浅绿色,加入KSCN溶液后,溶液无变化Fe2+遇KSCN溶液时,溶液色五、问题讨论1.实验结论(1)Fe单质具有性,可以被Cu2+等氧化剂氧化。
(2)Fe3+具有性,可以氧化Cu以及更活泼的金属、I-等还原性较强的离子。
(3)Fe2+既有也有,可以被更加活泼的金属还原为单质铁;也可以被氧化性较强的物质(MnO 、Cl2、O2、ClO-等)氧化为Fe3+。
铁及其重要化合物
铁及其重要化合物一、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 + 2O 2Fe 3O 42Fe + 3C122FeCl 3（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 + SFeS 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O 2、CO 2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H 2：3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4H 2（3）与酸反应：①与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H 2SO 4等)的反应．例如： Fe + 2H ＋＝ Fe 2＋+ H 2↑②与氧化性酸。
a.HNO 3(稀)过量时生成Fe 3＋：Fe ＋4HNO 3(稀)===Fe(NO 3)3＋NO ↑＋2H 2O 。
b ．铁粉过量时生成Fe 2＋：3Fe ＋8HNO 3(稀)===3Fe(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2Oc.铁遇到冷的浓H 2SO 4、浓HNO 3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H 2SO 4或浓HNO 3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 ＋CuSO 4===Cu ＋FeSO 4。
②铁能与FeCl 3溶液反应生成FeCl 2。
离子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe 2＋。
二、铁的氧化物及氢氧化物1.铁的氧化物FeO Fe2O3(铁红) Fe3O4(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+ = Fe2+ + H2O Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Fe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2++4H2O与CO的反应稳定性在空气中氧化为Fe3O4空气中稳定在空气中稳定制备高温熔融，过量的铁与O2反应：2Fe+O22FeO 氢氧化铁加热分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O铁在氧气中燃烧3Fe + 2O2Fe3O42.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 Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O与强氧化酸反应3Fe(OH)2+ 10HNO3= 3Fe(NO3)3+ NO↑+8H2OFe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O稳定性不稳定，易被空气中的氧气氧化，颜色变化：白色→灰绿色→红褐色4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3较稳定空气中久置会部分失水成铁锈受热易分解制取新制FeSO4溶液与NaOH溶液隔绝空气反应：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓铁盐与可溶性碱反应Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓【要点名师透析】一、铁的三角转化关系1.关系：2.应用（1）共存问题①Fe2+在酸性条件下不能与强氧化性离子共存，如：NO3-、MnO4-、ClO-等。
学生活动实验二-铁及其化合物的性质报告单
实验二铁及其化合物的性质实验报告
【实验目的】
1、认识铁及其化合物重要的化学性质
2、学会铁离子、亚铁离子的检验方法
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。
【实验原理】
铁单质具有还原性，可以被不同的氧化剂分别氧化成+2或者+3价。
而+2价的铁元素化合物既有氧化性又有还原性。
亚铁离子容易被氧化剂氧化成+3铁离子。
含有+3价的铁元素的化合物通常具有氧化性，可以与金属反应，如氯化铁溶液可以氧化铜单质与铁单质，而氯化铁自身被还原为氯化亚铁。
【实验器具】
仪器：试管、胶头滴管
试剂：KSCN溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、CuSO4溶液、铁粉、铁丝、铜箔、锌片、KI 溶液、淀粉溶液、酸性高锰酸钾溶液。
【实验过程与结论】
一、铁的还原性
【问题讨论】
1、以铁屑为原料，如何制备硫酸亚铁晶体？
2、实验室在短时间保存硫酸亚铁溶液时，需要加入铁钉。
其目的是什么？。
铁及其化合物的性质
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 2Fe3+
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ 2Fe3+ Fe2+
强氧化剂如:Cl2、 Br2 、 H2O2等
还原剂如：Fe、Cu、KI等
Fe3+
铁元素在人体中具有造血功能,参与血蛋
白、细胞色素及各种酶的合成，促进生长；
铁还在血液中起运输氧和营养物质的作用；
人的颜面泛出红润之美，离不开铁元素。人
体缺铁会发生小细胞性贫血、免疫功能下降
和新陈代谢紊乱；如果铁质不足可导致缺铁
性贫血，使人的脸色萎黄，皮肤也会失去了
美的光泽。
铁及其 化合物的性质
一.铁的物理性质
纯铁是一种可以被磁铁吸引的 银白 色金 属。它的密度较大，熔沸点较高；且具有良 好的 导电性 、 导热性 和 延展性 。
二.铁的化学性质
与非金属的反应 2Fe+3Cl2 = 2FeCl3
点燃 点燃
3Fe+ 2O2 与盐酸的反应
与盐溶液的反应
= Fe3O4
Fe+2HCl = FeCl2 +H2↑ Fe+2H+ = Fe2++H2↑ Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu Fe+Cu2+ = Fe2++Cu
3．证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（BC ） A、先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B、先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯 水后显红色 C、滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变 灰绿，最后显红褐色 D、只需滴加KSCN溶液
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)。
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实验试剂
• 铁粉 FeCl3溶液 • 稀硫酸 稀硝酸
• 锌片
铜片
FeCl2 溶液 氯水
分析选择试剂
还原性 铁粉 锌片
氧化性 还原性
FeCl2 溶液
铜片
氧化性
FeCl3溶液 氯水 稀硝酸 稀硫酸
验证铁的还原性实验 稀硫酸
铁粉
稀硝酸 氯水
FeCl3溶液
验证Fe 3+的氧化性实验 铁粉
FeCl3溶液
阅读课本52页<<方法导引>>
探究早知道2
• 如何检验氯化铁溶液? • 氯化亚铁能否与KSCN溶液反应,有何现象?
•以金属铁 氯化亚 铁 氯化铁三种样质 Fe的化合价
预测性质
金属铁 0 (最低价)
还原性
氯化亚铁 +2(中间价) 氯化铁 +3 (最高价)
氧化性 还原性
知识拓宽
铁三角的应用 • 1. 在FeSO4溶液里如何防止
溶液里的Fe 2+被氧化?
铁三角的应用
2. 为什么可以利用FeCl3 溶液腐蚀铜箔制造印刷线 路板?
3.当人体缺铁时,往往需要吃补铁 保健品,人体能够吸收的是+2价的 铁元素,但是+2价铁元素很容易被 氧化.查看一种补铁保健食品,了解 其中铁元素的价态. 你认为可以
想
一
想
3.物质的氧化性还原性与化 合价之间的关系?
Very good!
课题 探究铁及其化合物
的氧化性和还原性
回顾初中知识
• 铁的物理性质和化学性质
阅
读
–一.铁的存在形态和化合物
陨铁
磁铁矿
菱铁矿
黄铁矿
FeSO4 . 7H2O(绿矾)
铁
粉
氯化铁溶液
氯化亚铁 氯化铁溶液
探究早知道1
如何证实某物质具有氧 化性或还原性?
锌片 铜片
验证Fe 2+的氧化性和还原性实验 氯水
锌片
F液Fe溶eCCl液2l2 溶
稀硝 酸
知识小节
“铁三角”
Fe
弱氧化剂
（S、H+、Cu2+） 还原剂
强氧化剂
（Cl2、Br2、稀HNO3
还原剂
浓H2SO4 O2）
Fe2+
还原剂 (Zn、Fe、H2、S2- )
Fe3+
氧化剂 （O2 、Cl2、Br2、H2O2、 HNO3）
课题:普通高中课程标准实验教科书 化学1 (必修)
第2章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂
第三课时
探究铁及其化合物的氧化性和还原性
上节复习
▪1.氧化剂在反应中___电子,化合 价___,发生 ____反应,具有____ 性. ▪2.还原剂在反应中____电子,化 合价___,发生_____反应.具有 _____性.
采用什么方法检测补铁剂中铁元 素的价态?
Very good!