9.2.1 反应的合理选择 课件（17张PPT）
文档属性
| 名称 | 9.2.1 反应的合理选择 课件（17张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-04-17 00:08:11 | ||
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文档简介
(共17张PPT)
第二单元 探究铁及其化合物的转化
第1课时 反应的合理选择
专题9 金属与人类文明
学习目标
1.能依据金属及其化合物的性质提出转化的思路。
2.能从多个方面对可能的转化路径进行优选。
3.能运用变量控制方法设计实验方案。
自然界蕴藏着大量的金属化合物，为了更好地开发和利用这些自然资源，探索金属及其化合物的转化规律至关重要。在人类的生产、生活实践中，为了合理利用已经获得的金属及其化合物，必须深入了解它们的性质和反应。金属种类多，性质也有差异，必须结合具体的金属进行分析。
铁是应用最广泛的金属，那么铁及其化合物是怎样转化，遵循什么样的思路，反应的途径有哪些？
赤铁矿
固体氯化铁
新课导入
一、转化路径的设计
首先必须明确目标产物，然后依据目标产物特性选择反应原料和可能的反应路径，确定反应类型和反应条件，依据所发生的化学反应和产物分离的要求合理选择反应装置等。
新知梳理
二、转化路径的选择
（一）请以铁为原料，设计制备氯化铁的实验方案，写出可能的反应路径和有关反应的化学方程式。
路径1：在点燃条件下氯气将铁氧化为+3价的铁化合物，并从反应炉中排出，经冷凝后得到固体三氯化铁。
Fe→FeCl3
2Fe + 3Cl2 === 2FeCl3
△
新知梳理
路径2：用盐酸溶解铁，生成的FeCl2在溶液中被Cl2氧化为FeCl3，分离提纯后得到产物。
Fe → FeCl2 → FeCl3
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
2FeCl2 + Cl2 === 2FeCl3
新知梳理
路径3：在一定条件下用空气将铁氧化成氧化铁，再将氧化铁溶解在盐酸中得到氯化铁，分离提纯后得到产物。
Fe → Fe2O3 → FeCl3
Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O
思考：以上三条路径都可以制得氯化铁，那么哪条路径更好，你选择的原则是什么？
实际制备物质时，必须根据反应原料、反应条件、反应步骤、产物要求、反应装置、环境保护、生产成本等因素进行综合判断，选择合适、可控的反应路径。
新知梳理
（二）Fe3+离子的检验
1．观察法
棕黄色
2．加碱法
向一支试管中加入少量的FeCl3溶液然后各滴入NaOH溶液。
产生红褐色沉淀。
新知梳理
3．KSCN溶液检验法
滴加KSCN溶液
血红色
评价：
(1)加碱法：需要加入的碱量较多，现象也容易受到干扰，反应的灵敏度和精确性都不高。
(2)含有Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液，反应混合液立刻变成了血红色，而Fe2+遇KSCN溶液不显色。这种方法灵敏度高，
新知梳理
【实验1】取两支试管分别编为A、B，向A试管中加入3 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，向B试管中加3 mL 0.1 mol·L-1 FeCl2溶液。然后向两支试管中各滴加2滴硫氰化钾溶液，观察实验现象。
【实验2】向实验1的A试管中加入过量铁粉，观察实验现象。
【实验3】向实验1的B试管中加入少量新制氯水，观察实验现象。
试管A
滴加KSCN溶液
过量铁粉
无色
Fe3+ + 3SCN- === Fe(SCN)3
（血红色）
2Fe3++Fe ===3Fe2+
血红色
实验探究
滴加KSCN溶液
无现象
FeCl2溶液
试管B
滴加新制氯水
血红色
Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，与KSCN溶液反应，观察到溶液变成血红色。
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
2Fe2++H2O2 + 2H+ === 2Fe3++2H2O
为实现+2价的亚铁盐、+3价的铁盐之间的相互转化，可以选择适当的氧化剂或还原剂。Fe2+和Fe3+之间的转化常发生在溶液中。
实验探究
学以致用
1．在配制含Fe2+的溶液时，为防止溶液中的Fe2+被氧化，可以采取什么措施？为什么？
2．用毛笔蘸取少量30%的FeC13溶液，在铜片上画一个“+”，放置片刻后，用少量水将铜片上的溶液冲洗掉，观察到什么现象？原理是什么？
铜片上留下一个光亮的“+”号，2Fe3+ + Cu === 2Fe2+ + Cu2+
加入少量铁粉
课堂小结
1.下列离子的检验方法合理的是（ ）
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变血红色，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+
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+
C
当堂过关
2. 下列说法中正确的是( )
A.铁在干燥的空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4
B.铁跟盐酸反应生成氯化铁和氢气
C.铁丝浸入硫酸铜溶液中片刻，取出，表面出现红色的铁锈
D.烤蓝是在铁制品表面通过化学反应生成致密的氧化膜以防止铁生锈
D
3.已知：高温下，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A.H2O是还原剂 B.Fe被氧化
C.H2O发生氧化反应 D.Fe得到电子
B
3Fe+4H2O ==== Fe3O4+4H2
高温
本节内容结束
第二单元 探究铁及其化合物的转化
第1课时 反应的合理选择
专题9 金属与人类文明
学习目标
1.能依据金属及其化合物的性质提出转化的思路。
2.能从多个方面对可能的转化路径进行优选。
3.能运用变量控制方法设计实验方案。
自然界蕴藏着大量的金属化合物，为了更好地开发和利用这些自然资源，探索金属及其化合物的转化规律至关重要。在人类的生产、生活实践中，为了合理利用已经获得的金属及其化合物，必须深入了解它们的性质和反应。金属种类多，性质也有差异，必须结合具体的金属进行分析。
铁是应用最广泛的金属，那么铁及其化合物是怎样转化，遵循什么样的思路，反应的途径有哪些？
赤铁矿
固体氯化铁
新课导入
一、转化路径的设计
首先必须明确目标产物，然后依据目标产物特性选择反应原料和可能的反应路径，确定反应类型和反应条件，依据所发生的化学反应和产物分离的要求合理选择反应装置等。
新知梳理
二、转化路径的选择
（一）请以铁为原料，设计制备氯化铁的实验方案，写出可能的反应路径和有关反应的化学方程式。
路径1：在点燃条件下氯气将铁氧化为+3价的铁化合物，并从反应炉中排出，经冷凝后得到固体三氯化铁。
Fe→FeCl3
2Fe + 3Cl2 === 2FeCl3
△
新知梳理
路径2：用盐酸溶解铁，生成的FeCl2在溶液中被Cl2氧化为FeCl3，分离提纯后得到产物。
Fe → FeCl2 → FeCl3
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
2FeCl2 + Cl2 === 2FeCl3
新知梳理
路径3：在一定条件下用空气将铁氧化成氧化铁，再将氧化铁溶解在盐酸中得到氯化铁，分离提纯后得到产物。
Fe → Fe2O3 → FeCl3
Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O
思考：以上三条路径都可以制得氯化铁，那么哪条路径更好，你选择的原则是什么？
实际制备物质时，必须根据反应原料、反应条件、反应步骤、产物要求、反应装置、环境保护、生产成本等因素进行综合判断，选择合适、可控的反应路径。
新知梳理
（二）Fe3+离子的检验
1．观察法
棕黄色
2．加碱法
向一支试管中加入少量的FeCl3溶液然后各滴入NaOH溶液。
产生红褐色沉淀。
新知梳理
3．KSCN溶液检验法
滴加KSCN溶液
血红色
评价：
(1)加碱法：需要加入的碱量较多，现象也容易受到干扰，反应的灵敏度和精确性都不高。
(2)含有Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液，反应混合液立刻变成了血红色，而Fe2+遇KSCN溶液不显色。这种方法灵敏度高，
新知梳理
【实验1】取两支试管分别编为A、B，向A试管中加入3 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，向B试管中加3 mL 0.1 mol·L-1 FeCl2溶液。然后向两支试管中各滴加2滴硫氰化钾溶液，观察实验现象。
【实验2】向实验1的A试管中加入过量铁粉，观察实验现象。
【实验3】向实验1的B试管中加入少量新制氯水，观察实验现象。
试管A
滴加KSCN溶液
过量铁粉
无色
Fe3+ + 3SCN- === Fe(SCN)3
（血红色）
2Fe3++Fe ===3Fe2+
血红色
实验探究
滴加KSCN溶液
无现象
FeCl2溶液
试管B
滴加新制氯水
血红色
Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，与KSCN溶液反应，观察到溶液变成血红色。
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
2Fe2++H2O2 + 2H+ === 2Fe3++2H2O
为实现+2价的亚铁盐、+3价的铁盐之间的相互转化，可以选择适当的氧化剂或还原剂。Fe2+和Fe3+之间的转化常发生在溶液中。
实验探究
学以致用
1．在配制含Fe2+的溶液时，为防止溶液中的Fe2+被氧化，可以采取什么措施？为什么？
2．用毛笔蘸取少量30%的FeC13溶液，在铜片上画一个“+”，放置片刻后，用少量水将铜片上的溶液冲洗掉，观察到什么现象？原理是什么？
铜片上留下一个光亮的“+”号，2Fe3+ + Cu === 2Fe2+ + Cu2+
加入少量铁粉
课堂小结
1.下列离子的检验方法合理的是（ ）
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变血红色，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+
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+
C
当堂过关
2. 下列说法中正确的是( )
A.铁在干燥的空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4
B.铁跟盐酸反应生成氯化铁和氢气
C.铁丝浸入硫酸铜溶液中片刻，取出，表面出现红色的铁锈
D.烤蓝是在铁制品表面通过化学反应生成致密的氧化膜以防止铁生锈
D
3.已知：高温下，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A.H2O是还原剂 B.Fe被氧化
C.H2O发生氧化反应 D.Fe得到电子
B
3Fe+4H2O ==== Fe3O4+4H2
高温
本节内容结束