化学铁及其化合物第二课时教案设计

这是一份化学铁及其化合物第二课时教案设计，文件包含核心素养人教版高中化学必修一《铁及其化合物》第二课时课件pptx、核心素养人教版高中化学必修一《铁及其化合物》第二课时教学设计含教学反思docx等2份教案配套教学资源，其中教案共10页， 欢迎下载使用。
宏观辨识与微观探析：能依据物质类别和元素价态列举铁元素的典型代表物。能利用离子反应、氧化还原反应等概念对铁及其化合物的相关反应进行分类和分析说明。证据推理与模型认知：能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测铁及其化合物的化学性质和变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。科学探究与创新意识：结合应用实例，将铁和铁的化合物的性质的知识运用于解决生产、生活中简单的化学问题，强化性质决定用途的观念。
1．通过学习铁的化合物，学会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系。2．通过实验探究铁的化合物的化学性质，并能用化学方程式或离子方程式正确表示。3.结合应用实例，将铁化合物性质的知识运用于解决生产、生活中简单的化学问题。重点:从物质类别、元素价态角度，依据复分解反应和氧化还原反应原，预测铁的化合物、设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。难点：通过学习铁的化合物，学会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系。
你认为火焰山呈现赤褐色的原因可能是什么？
红砖的成分是粘土(主要是硅酸盐)，红色来自于三氧化二铁。焦炭和水在高温下反应生成一氧化碳和氢气(又叫水煤气)，两种气体都有还原性，在高温下三价铁还原成二价得到氧化亚铁是黑色的——是青砖。出窑前不加水则得到三价铁的氧化物是红棕色的——是红砖。
单质 氧化物 碱 盐 物质类别
金属及其化合物研究方法
铁元素可以形成三种氧化物，分别是氧化亚铁（ FeO ）、氧化铁（Fe2O3）和四氧化三铁（Fe3O4）。观察三者的外观，并对其作出描述。推测这三种氧化物有什么相同的化学性质和不同的化学性质，并说出你的推测依据？
推测：从分类的角度分析，三者都是金属氧化物，都能与酸反应。三者都难溶于水，不与水反应。 从价态的角度分析， FeO、 Fe3O4既有氧化性又有还原性， Fe2O3主要有氧化性。
FeO+ 2H+ = Fe2+ + H2O
FeO +2HCl = FeCl2 +H2O
Fe2O3 + 6H+ = Fe3+ + 3H2O
Fe2O3 +6HCl = 2FeCl3 +3H2O
Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++4 H2O
Fe3O4 和硝酸反应等
Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2 +4H2O
FeO+2H+ =Fe2++H2O
Fe2O3+6H+ =2Fe3++3H2O
Fe3O4 + 8H+ =Fe2++2Fe3+ + 4H2O
（FeO·Fe2O3）
6FeO+O2=2Fe3O4
高温时都能被CO还原为Fe
从物质类别的角度，制备Fe(OH)3 、Fe(OH)2
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。
Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓
Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ +3NaCl
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + Na2SO4
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
b、把NaOH溶液或配制溶液用的蒸馏水加热煮沸除去溶解氧
①制备Fe(OH)2的注意事项
②制备Fe(OH)2的方案设计
操作：先 止水夹，在试管Ⅱ出口处 当 后， 止水夹。 产生的氢气使Ⅰ中压强 ，将生成的硫酸亚铁溶液从长导管入 。
方案二：还原性气体保护法
操作：先滴加 ，然后 ，当氢气纯净后，再滴加 。
③ Fe(OH)3的氧化性
Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+===Fe2++3H2O
② Fe(OH)2的还原性
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
3Fe(OH)2 + 10HNO3 (稀)===3Fe(NO3)3 +NO↑+8H2O
2Fe(OH)3 +6HI===2FeI2 + I2+6H2O
Fe(OH)2+2H+ ══ Fe2++2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ ══ Fe3+ + 3H2O
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O ══ 4Fe(OH)3
Fe2+ + 2OH- ══ Fe(OH)2↓
Fe3+ + 3OH- ══ Fe(OH)3↓
极易被空气中的O2氧化
(白色絮状→灰绿→红褐)
1、铁离子和亚铁离子检验
Fe3+：产生红褐色沉淀
Fe2+：产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
FeCl3溶液FeCl2溶液
原理:反应①的离子方程式为Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。结论:含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色,利用这一反应检验Fe3+的存在。
经查阅资料得知：①Fe3+与硫氰化钾溶液（KSCN）发生特征反应，Fe3+ + 3SCN- =Fe(SCN)3溶液变成红色，可以利用此反应检验Fe3+的存在。②Fe2＋与铁氰化钾溶液K3〔Fe(CN)3〕发生特征反应，产生蓝色沉淀，故可利用此反应检验Fe2＋的存在
2、铁离子和亚铁离子的相互转化
溶液由棕黄色变为浅绿色;
加入KSCN溶液时，溶液不变色；
加入氯水后，溶液由浅绿色变成红色
①Fe2+转化Fe3+
加入氧化剂如：O2、H2O2、Cl2等
4Fe(OH)2 +2H2O + O2= 4Fe(OH)3↓2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O2Fe2++Cl2= 2Fe3+ +2Cl-
②Fe3+转化Fe2+
使用新配制的FeSO4溶液(可加入少量铁屑）
加入还原剂如：Fe、Cu
2Fe3++Fe= 3Fe2+
2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
还原剂 如Fe、Zn、Cu、I- 、 S2-、H2S2-等
强氧化剂 如Cl2、H2O2、O2、HNO3、KMnO4等
弱氧化剂 如H+、Cu2+、S、I2 等
强还原剂 如Zn、Al、CO、H2等
强氧化剂 如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等
练习1、下列有关铁的化合物的说法不正确的是（ ）A.Fe(OH)2不稳定,具有较强的氧化性B.FeO、Fe2O3均为碱性氧化物,均可与盐酸反应C.Fe(OH)3可通过化合反应得到,Fe(OH)2则不能D.Fe3O4为磁性氧化铁,其中铁的化合价为+2和+3
练习2、某化学兴趣小组按如图装置进行实验,反应开始时打开弹簧夹,当点燃从a口出来的气体无爆鸣声时关闭弹簧夹,此时剩余少量的钠,下列说法错误的是（ ）A.橡皮管能起到平衡气压的作用B.关闭弹簧夹后,打开分液漏斗活塞,剩余的少量钠能 置换出单质铁C.关闭弹簧夹后,打开分液漏斗活塞,锥形瓶内能观察到白色絮状沉淀D.反应结束后,打开锥形瓶的橡胶塞,能观察到有红褐色沉淀产生
练习3、现欲探究铁及其化合物的氧化性或还原性,可供选用的试剂有铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、H2O2溶液、锌片。下列叙述不正确的是（ ）A.在FeCl2溶液中加入锌片,溶液逐渐由浅绿色变为无色B.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液变为棕黄色,则Fe2+具有还原性C.向FeCl2溶液中滴加少量酸化的H2O2溶液,溶液变为棕黄色,并产生大 量无色气体D.向FeCl3溶液中加入足量铁粉,溶液由棕黄色变为浅绿色,则Fe具有还原性