新教材化学苏教版必修第二册课件9-第二单元-探究铁及其化合物的转化1.pptx

专题9金属与人类文明 第二单元探究铁及其化合物的转化 自主预习新知导学 合作探究释疑解惑 课 堂 小 结 课标定位 素养阐释 1.能辨识铁及其重要化合物的物理性质、化学 性质及相关实验现象,并能用化学方程式、离子 方程式正确表示典型反应 2.了解Fe(OH)2的制备方法及转化 3.能通过Fe(OH)2在不同条件下的制备,知道反 应条件的控制对化学反应的影响 自主预习新知导学 一、反应应的合理选择选择 1.物质转化的设计思路 (1)明确目标产物是什么; (2)根据产物的特性选择反应原料和可能的反应路径; (3)确定反应的类型和反应条件; (4)依据发生的化学反应和产物分离的要求合理选择反应的 装置等 2.以铁屑为原料制取氯化铁的方案设计 3.Fe3+的检验方法:取少量待测液放入试管中,向待测液中滴 加KSCN溶液,若溶液变红色,证明含Fe3+;反应的离子方程式 为Fe3+3SCN-Fe(SCN)3 4.铁及其化合物的性质实验 Fe2+、Fe3+的性质实验探究 【自主思考1】 含有Fe2+、Fe3+的盐溶液分别呈什么颜色? 提示:含有Fe2+的盐溶液一般呈浅绿色,含有Fe3+的盐溶液一 般呈棕黄色。

【自主思考2】 为什么FeCl3溶液能用于从废旧印刷电路板 (主要含铜)中回收铜? 提示:FeCl3能与印刷电路板中的铜反应:Cu+2FeCl3 2FeCl2+CuCl2,再用Fe置换出铜:Fe+Cu2+Cu+Fe2+ 二、反应应条件的控制 Fe(OH)2的制备实验探究 【效果自测】 1.判断正误,正确的画“”,错误的画“” (1)铁的化学性质比较活泼,所以铁在自然界中全部以化合态 存在) (2)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3,在少量Cl2中燃烧生成 FeCl2) (3)Fe分别与氯气、盐酸反应得到相同的氯化物) (4)Fe3O4中Fe的化合价有+2价和+3价,因而Fe3O4是FeO与 Fe2O3组成的混合物) (5)FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe3+3SCN- Fe(SCN)3) (6)Fe(OH)2在空气中易转化为Fe(OH)3,说明Fe(OH)2易被还 原) (7)FeCl3与Fe的反应体现了Fe3+的氧化性) 2.已知下述四个实验中的化学反应均能发生: 下列判断不正确的是() A.实验中铁钉只作还原剂 B.实验中Fe2+只表现还原性 C.实验中发生的是置换反应 D.上述实验证明,氧化性:Fe3+Cu2+Fe2+,Fe2+遇KSCN溶液 无红色物质生成 答案:C 解析:中发生反应Fe+Cu2+Fe2+Cu,其中铁元素化合 价升高被氧化,铁作还原剂,A正确。

中发生反应2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-,其中铁元素化合价升高被氧化,Fe2+作还原剂, 表现还原性,B正确中发生反应Cu+2Fe3+2Fe2+Cu2+, 反应中没有单质生成,不属于置换反应,C错误氧化剂的氧 化性强于氧化产物,由知氧化性Cu2+Fe2+,由知氧化性 Fe3+Cu2+,综合可知氧化性Fe3+Cu2+Fe2+;由可知Fe2+遇 KSCN溶液不生成红色物质,D正确 3.根据以下反应,写出各物质的化学式及反应的化学 方程式或离子方程式 (1)A是,B是,C是,D是 (2)反应化学方程式:; 反应离子方程式:; 反应离子方程式: 答案:(1)Fe2O3FeCuFeCl2 Fe+Cu2+Fe2+Cu Fe+2H+Fe2+H2 解析:根据颜色来推断相关物质,红棕色粉末A为Fe2O3,B为 Fe,蓝色溶液中含Cu2+,故紫红色固体C为Cu 合作探究释疑解惑 探究任务务1探究任务务2 探究任务务1 Fe、Fe2+、Fe3+间间的相互转转化 问题引领 取少量FeCl3溶液放入试管中,进行下列操作 根据上述实验,思考回答下列问题: 1.FeCl3溶液中混有FeCl2时,如何除去杂质? 提示:向溶液中加入足量的氯水,使FeCl2转化为FeCl3。

2.FeCl2溶液中混有少量FeCl3时,如何除去杂质? 提示:向溶液中加入足量的铁粉,使FeCl3与Fe充分反应生成 FeCl2,然后过滤除去多余的Fe 归纳提升 1.Fe、Fe2+、Fe3+常见的转化反应如下 (1)FeFe2+:加弱氧化剂,如I2、H+、Cu2+、Fe3+等 Fe+2H+Fe2+H2,Fe+Cu2+Fe2+Cu,Fe+2Fe3+ 3Fe2+ (2)FeFe3+:加强氧化剂,如O2、Cl2、Br2等 (3)Fe2+Fe3+:加强氧化剂,如Cl2、O2、Br2、H2O2等 2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 (4)Fe3+Fe2+:加还原剂,如Fe、Cu、I-等 Fe+2Fe3+3Fe2+,Cu+2Fe3+Cu2+2Fe2+ (5)Fe2+Fe:加强还原剂,如Zn、Al、C、CO等 2.Fe2+与Fe3+的检验方法 (1)Fe3+的检验方法 (2)Fe2+的检验方法 典型例题 【例题1】 选择合适的试剂完成甲、乙两组实验 甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+;乙组:检验含Fe2+的 溶液中是否含有Fe3+下列试剂及加入试剂的顺序能达到实 验目的的是()。

答案:B 解析:甲组,在Fe3+存在的条件下,检验Fe2+时要排除Fe3+的干 扰所选试剂具备下列条件:一是能与Fe2+发生有明显现象的 反应;二是与Fe3+不反应酸性KMnO4溶液符合条件:5Fe2+ +8H+5Fe3+Mn2+4H2O,现象为紫色变浅(或褪去)乙 组,在Fe2+存在的条件下,用KSCN溶液检验Fe3+,Fe2+无干扰 含铁物质的分离与除杂 主要物质杂质除杂方法 Fe2+Fe3+加过量铁粉后过滤 FeCl3FeCl2加氯水或通入Cl2 Fe2+Cu2+加过量铁粉后过滤 FeAl加NaOH溶液后过滤 Fe2O3Al2O3加NaOH溶液后过滤 【变式训练1】 下列离子的检验方法合理的是() 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,得红褐色沉淀,说明溶液中含 有Fe3+ D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐 渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+ 答案:C 解析:A项,Fe2+遇KSCN溶液无明显现象,不能确定Fe2+是否 存在;B项,Fe3+会干扰Fe2+,若原溶液中含有Fe3+不含Fe2+也会 产生同样的现象;D项,Mg(OH)2为白色沉淀,会被红褐色沉淀 掩盖,不确定是否存在Mg2+。

探究任务务2 Fe(OH)2的制备实验备实验 探究 问题引领 某课外活动小组设计了如下Fe(OH)2的制备方案: 方案直接制取法(除氧) (1)将右边注射器中的NaOH溶液推入左边注射器,可观察到 什么现象? (2)若拔去连接管,向有白色沉淀的注射器里抽入空气,振荡, 又观察到什么现象? 提示:(1)有白色絮状沉淀生成 (2)白色沉淀迅速转变为灰绿色,最后变为红褐色 方案氢气保护法 按上图连接好装置后,如何进行实验操作? 提示:实验时,先打开止水夹K,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Fe(OH)2白色沉淀 归纳提升 1.Fe(OH)2的制备 试剂:FeSO4与NaOH溶液 原理:Fe2+2OH-Fe(OH)2 实验注意事项:Fe(OH)2具有较强的还原性,在空气中易被O2 氧化,故制备Fe(OH)2时注意避免与O2的接触 制备Fe(OH)2的措施: (1)Fe2+必须是新制的,并放入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)长胶头滴管末端插入试管内的液面以下。

(4)在FeSO4溶液液面上加植物油或苯进行液封 (5)在容器内充满H2等气体,保证无O2环境 2.Fe(OH)2、Fe(OH)3的比较 典型例题 【例题2】 下列三个实验中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉 淀的是() A.B. C.D. 答案:B 解析:因为Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3,故要长时 间观察到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除装置中的空气或氧气 装置是先用H2将装置中的空气排尽,并使生成的Fe(OH)2处 在氢气的保护中;中液面上加苯阻止了空气进入;由于能 接触到空气中的O2,故不能较长时间观察到白色沉淀,故选B 【变式训练2】 下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述 中,不正确的是() A.可利用如图所示装置,制备氢氧化亚铁 B.氢氧化亚铁为灰绿色絮状沉淀 C.氢氧化亚铁易被空气氧化 D.制备实验中,氢氧化钠溶液应预先煮沸 答案:B 解析:氢氧化亚铁易被氧气氧化,把胶头滴管伸入硫酸亚铁 溶液中,滴加氢氧化钠溶液,可以防止氢氧化亚铁被氧化,所以 可利用A项中的装置制备氢氧化亚铁,A正确;氢氧化亚铁为白 色絮状沉淀,B错误;氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢 氧化铁,C正确;加热煮沸可以除去氢氧化钠溶液中的氧气,所 以制备氢氧化亚铁时,氢氧化钠溶液应预先煮沸,D正确。

课 堂 小 结 十年寒窗磨利剑，十年寒窗磨利剑， 一朝折桂展宏图！一朝折桂展宏图！ 。