化学人教版（2019）必修第一册3.1.2 铁的氢氧化物、铁盐（共22张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）必修第一册3.1.2 铁的氢氧化物、铁盐（共22张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 14.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-08-28 09:48:44 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
第一节 铁及其化合物
第二课时
铁的氢氧化物和铁盐
学习目标：
1.从分类的角度学习铁的氢氧化物的性质。
2.分析并掌握Fe2+与Fe3+相互转化原理、Fe2+和Fe3+的检验方法。
3.了解铁及其化合物之间的转化关系。
铁有两种氢氧化物，它们可以分别由对应的可溶性盐和碱溶液反应而制得。
三、铁的氢氧化物
1.铁的氢氧化物制取:
FeCl3溶液+ NaOH溶液 FeSO4溶液+ NaOH溶液
现象
反应方程式
生成红褐色沉淀，溶液逐渐由黄色变成无色。
生成的灰白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
FeCl3 + 3NaOH ＝ Fe(OH)3↓+3NaCl
①FeSO4 + 2NaOH ＝Fe(OH)2↓+Na2SO4
②4Fe(OH)2 + O2+2H2O＝ 4Fe(OH)3
Fe 3+ +3OH - = Fe(OH) 3↓
Fe 2+ +2OH - = Fe(OH) 2↓
★以上反应可用于Fe 3+ 、 Fe 2+的检验：
待测液中加入几滴 NaOH溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中含Fe 3+ ；生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，则溶液中含Fe 2+ 。
2.Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
物质类别 弱碱 弱碱
颜色状态 ________ ___________
溶解性 ________ ________
与非氧化性强酸反应
稳定性
Fe(OH)2 FeO＋H2O (隔绝空气)
白色固体
红褐色固体
不溶于水
不溶于水
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O
一是防止FeSO4溶液中的FeSO4被氧化
二是防止NaOH溶液溶有氧气
三是保证生成的Fe(OH)2处于一个无氧的环境
可以采用哪些实验操作？
1)用煮沸过的蒸馏水配制溶液
2)将胶头滴管尖端插入试管底部
3)在溶液上加入保护层（例如植物油）
4)把试管中的空气抽掉
5)往试管中通入其它非氧化性气体(N2等)
由实验3－1可知，白色的Fe(OH)2会被溶解在溶液中的氧气氧化，那么，在实验室里，如何制得Fe(OH)2呢？
方案一：有机覆盖层法
(1)配制NaOH和FeSO4溶液的蒸馏水要经过 ,
目的是： 。
(2)在FeSO4溶液表面覆盖一层苯，作用是： 。
(3)用长胶头滴管，伸到液面以下面滴加NaOH溶液，____________________。
加热煮沸
赶走溶解的氧气
隔绝空气中的氧气
氢氧化亚铁制备实验的改进
防止NaOH溶液接触空气
方案二：还原性气体保护法
在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4
等试剂制备。思考解答下列问题：
(3)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(4)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(5)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和试管Ⅱ中
加入试剂，塞紧塞子后的实验步骤是_____________________
____________________________________________________。
(6)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是___________
____________________________________________________。
稀H2SO4、铁屑
NaOH溶液
打开止水夹a，待Ⅰ中反应生成的氢气排净装置中的空气后，再关闭止水夹a
试管Ⅰ中反
应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，外界空气不容易进入
向氯化铁溶液中加入铁粉，发现溶液的黄色______，再加入硫氰化钾溶液，发现溶液________，这说明铁粉将Fe3+还原为_______；向其中滴加氯水，发现溶液变为_____色，说明氯水将Fe2+氧化为_____
Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+
2Fe2+ +Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-
现象及结论：
褪去
无变化
红
Fe2+
Fe3+
相关反应方程式：
Fe +2FeCl 3 =3FeCl 2
2FeCl 2 + Cl 2 =2FeCl 3
2. Fe2＋的检验
待测液中加入几滴KSCN溶液，无现象，滴加氯水后溶液立即红色，说明含Fe2＋ 。
铁盐会被较强的还原剂还原为亚铁盐，亚铁盐会被较强的氧化剂氧化为铁盐，两者可以通过氧化还原反应进行相互转化：
3. Fe2＋ 、Fe3+的转化
Fe3+ Fe2＋
还原剂
氧化剂
（1） Fe、 FeSO 4和 Fe 2 (SO 4 ) 3三种物质中，哪种物质可做氧化剂，哪种物质可做还原剂，哪种既可做氧剂又可做还氧原剂？举例写出相应反应的化学方程式，并加以说明。
（2）请你用图示的方法归纳 Fe 、Fe 2+、Fe 3+三者之间的相互关系，并与同学讨论。
CuSO 4 + Fe=Cu + FeSO 4
Cu 2+ + Fe=Cu + Fe 2+
铁单质的还原性：
Cu +2FeCl 3 =CuCl 2 +2FeCl 2
Cu +2Fe 3+ =Cu 2+ +2Fe 2+
2KI + 2FeCl 3 =I 2 +2KCl+ + 2FeCl 2
2I - + 2Fe 3+ =I 2 + 2Fe 2+
铁离子的氧化性：
Zn + FeSO 4 =ZnSO 4 + Fe
Zn + Fe 2+ =Zn 2+ + Fe
MnO4 - + 5Fe 2+ + 8H + = Mn 2+ + 5Fe 3+ +4H 2O
亚铁离子的氧化性、还原性：
氧化性
还原性
Fe、Fe2+和Fe3+的相互转化：“铁三角”
归纳小结1：
Fe +2 H + =Fe 2+ + H 2 ↑
Fe + Cu 2+ =Fe 2+ + Cu
2Fe +3Cl2 == 2FeCl3
点燃
Fe + S FeS
=
△
铁的还原性
Fe2+的还原性:
2Fe 2+ + Cl 2 =2Fe 3+ +2 Cl -
MnO4 - + 5Fe 2+ + 8H + =
Mn 2+ + 5Fe 3+ +4H 2O
2Fe 2+ + Br2 =2Fe 3+ +2 Br -
H2O2 + 2Fe 2+ + 2H + =
2Fe 3+ + 2H2O
Fe2+主要表现为较强的还原性
Fe2+的氧化性:
Zn + Fe 2+ =Zn 2+ + Fe
2Al +3Fe 2+ =2Al 3+ +3Fe
Fe3+氧化性:
Fe +2Fe 3+ =3Fe 2+
Cu +2Fe3+ =Cu2+ +2Fe 2+
Zn + 2Fe 3+ =Zn 2+ + 2Fe 2+
H2S + 2Fe3+ =S↓+2Fe 2+ +2H +
2I - +2Fe 3+ =I2 + Fe2+
Fe、Fe2+和Fe3+的相互转化：“铁三角”
不能加过量，否则，看不到溶液变红的现象。原因是过量的H2O2会将KSCN氧化，并生成SO2等气体。
用过酸性H2O2氧化Fe2＋ ，再用KSCN溶液检验生成的Fe3+时，过H2O2能不加过量？为什么？
结论：
相关的反应为：
H2O2 + 2Fe 2+ + 2H + = 2Fe 3+ + 2H2O
2SCN - +9H2O2 +2H + =2SO2↑+N2 ↑ +2CO2↑+10H2O
4. Fe2＋ 、Fe3+转化的实验探究
认识元素及化合物的视角
物质类别和价态，是学习元素及其化合物物质的重要认识视角。
基于物质的类别和价态，可以预测物质的性质。例 如，对于 Fe2O3，从物质类别看，它属于金属氧化物（____氧化物），可以预测它可能与酸发生反应；从元素的价态来看， Fe2O3中铁元素的的化合价是+3价，为铁元素的高价态，据此可以预测它具有_______，可能与具有______的物质发生反应。
基于物质的类别 和元素的价态，还可以设计物质间转化的途径 。例如，要相从单质铁获得 FeSO4，既可以基于物质类别设计 以金属单质与酸反应获得，也可以通过金属单质与盐的置换反应获得；还可以基于元素的价态设计单质铁与+3价铁反应得到+2价的铁。
氧化性
碱性
还原性
类别视角：
金属单质→金属氧化物→碱→盐
价态视角：
高价氧低价还，中间价态两边转
归纳小结2：
Fe2+和Fe3+ 的检验
鉴别方法 Fe2+ Fe3+
直接观察
显色反应 （KSCN）
与NaOH反应
淀粉KI试液
浅绿色
棕黄色
无变化
溶液显红色
产生白色沉淀，然后变迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
产生红褐色沉淀
变蓝色
无变化
交流与讨论：
1.怎么检验Fe2+、Fe3+混合溶液中的Fe2+ ？
2.怎么除去Fe2+溶液中的Fe3+ ？怎么除去Fe3+溶液中的Fe2+ ？
加入 KMnO4溶液，褪色
Fe粉
H2O2或新制氯水
印刷电路板
利用覆铜板制作图案
[思考与讨论]
（1）在上述实验中，发生了什么化学反应，生成的产要产物是什么？请运用氧化还原反应的规律进行分析，并尝试写出反应的化学方程式。
（2）为使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”？
Cu +2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2
Cu +2Fe3+ =Cu2+ +2Fe2+
其中Fe3+作氧化剂，Cu作还原剂。
（1）
（2）
CuCl2 + Fe = Cu + FeCl2
Cu 2+ + Fe = Cu + Fe 2+
2FeCl 2 + Cl 2 =2FeCl 3
2Fe 2+ + Cl 2 =2Fe 3+ +2 Cl -
回收再利用
研究与实践
检验食品中的铁元素
实验方案：
（1）将剪碎的菠菜和适量浓硝酸（浓硝酸具有强氧化性）一同放入试管中，将试管放入烧杯中，用水浴加热试管，至液体变为淡黄色。
（2）将所得的浊液进行过滤，取滤液少许于试管中，加几滴KSCN溶液，振荡，观察现象。
（3）用相同方法检验芹菜和木耳，观察现象。
[讨论] 加有强氧化性的浓硝酸的作用是什么？ 你研究的食品中是否含铁元素？
将Fe2+氧化为Fe3+；菠菜、芹菜、木耳中均含有铁元素
2.在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是 （ ）
A．Fe B．FeO C．Fe(OH)3 D．Fe2O3
D
1.现榨的苹果汁在空气中会由绿色变为棕黄色，其原因可能是（ ）
A 苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B 苹果汁含有Cu2+
C 苹果汁含有OH- D 苹果汁含有Na+
A
学习评价
3、 要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是（ ）
A. 滴入KSCN溶液 B. 通入氯气 C. 加入铜粉 D. 加入铁粉
D
4、将下列四种化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液没有颜色变化的是（ ）
A.FeS B.Fe2O3 C.FeCl3 D.Fe2(SO4)3
A
学习评价
第一节 铁及其化合物
第二课时
铁的氢氧化物和铁盐
学习目标：
1.从分类的角度学习铁的氢氧化物的性质。
2.分析并掌握Fe2+与Fe3+相互转化原理、Fe2+和Fe3+的检验方法。
3.了解铁及其化合物之间的转化关系。
铁有两种氢氧化物，它们可以分别由对应的可溶性盐和碱溶液反应而制得。
三、铁的氢氧化物
1.铁的氢氧化物制取:
FeCl3溶液+ NaOH溶液 FeSO4溶液+ NaOH溶液
现象
反应方程式
生成红褐色沉淀，溶液逐渐由黄色变成无色。
生成的灰白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
FeCl3 + 3NaOH ＝ Fe(OH)3↓+3NaCl
①FeSO4 + 2NaOH ＝Fe(OH)2↓+Na2SO4
②4Fe(OH)2 + O2+2H2O＝ 4Fe(OH)3
Fe 3+ +3OH - = Fe(OH) 3↓
Fe 2+ +2OH - = Fe(OH) 2↓
★以上反应可用于Fe 3+ 、 Fe 2+的检验：
待测液中加入几滴 NaOH溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中含Fe 3+ ；生成白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，则溶液中含Fe 2+ 。
2.Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
物质类别 弱碱 弱碱
颜色状态 ________ ___________
溶解性 ________ ________
与非氧化性强酸反应
稳定性
Fe(OH)2 FeO＋H2O (隔绝空气)
白色固体
红褐色固体
不溶于水
不溶于水
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O
一是防止FeSO4溶液中的FeSO4被氧化
二是防止NaOH溶液溶有氧气
三是保证生成的Fe(OH)2处于一个无氧的环境
可以采用哪些实验操作？
1)用煮沸过的蒸馏水配制溶液
2)将胶头滴管尖端插入试管底部
3)在溶液上加入保护层（例如植物油）
4)把试管中的空气抽掉
5)往试管中通入其它非氧化性气体(N2等)
由实验3－1可知，白色的Fe(OH)2会被溶解在溶液中的氧气氧化，那么，在实验室里，如何制得Fe(OH)2呢？
方案一：有机覆盖层法
(1)配制NaOH和FeSO4溶液的蒸馏水要经过 ,
目的是： 。
(2)在FeSO4溶液表面覆盖一层苯，作用是： 。
(3)用长胶头滴管，伸到液面以下面滴加NaOH溶液，____________________。
加热煮沸
赶走溶解的氧气
隔绝空气中的氧气
氢氧化亚铁制备实验的改进
防止NaOH溶液接触空气
方案二：还原性气体保护法
在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4
等试剂制备。思考解答下列问题：
(3)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(4)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(5)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和试管Ⅱ中
加入试剂，塞紧塞子后的实验步骤是_____________________
____________________________________________________。
(6)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是___________
____________________________________________________。
稀H2SO4、铁屑
NaOH溶液
打开止水夹a，待Ⅰ中反应生成的氢气排净装置中的空气后，再关闭止水夹a
试管Ⅰ中反
应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，外界空气不容易进入
向氯化铁溶液中加入铁粉，发现溶液的黄色______，再加入硫氰化钾溶液，发现溶液________，这说明铁粉将Fe3+还原为_______；向其中滴加氯水，发现溶液变为_____色，说明氯水将Fe2+氧化为_____
Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+
2Fe2+ +Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-
现象及结论：
褪去
无变化
红
Fe2+
Fe3+
相关反应方程式：
Fe +2FeCl 3 =3FeCl 2
2FeCl 2 + Cl 2 =2FeCl 3
2. Fe2＋的检验
待测液中加入几滴KSCN溶液，无现象，滴加氯水后溶液立即红色，说明含Fe2＋ 。
铁盐会被较强的还原剂还原为亚铁盐，亚铁盐会被较强的氧化剂氧化为铁盐，两者可以通过氧化还原反应进行相互转化：
3. Fe2＋ 、Fe3+的转化
Fe3+ Fe2＋
还原剂
氧化剂
（1） Fe、 FeSO 4和 Fe 2 (SO 4 ) 3三种物质中，哪种物质可做氧化剂，哪种物质可做还原剂，哪种既可做氧剂又可做还氧原剂？举例写出相应反应的化学方程式，并加以说明。
（2）请你用图示的方法归纳 Fe 、Fe 2+、Fe 3+三者之间的相互关系，并与同学讨论。
CuSO 4 + Fe=Cu + FeSO 4
Cu 2+ + Fe=Cu + Fe 2+
铁单质的还原性：
Cu +2FeCl 3 =CuCl 2 +2FeCl 2
Cu +2Fe 3+ =Cu 2+ +2Fe 2+
2KI + 2FeCl 3 =I 2 +2KCl+ + 2FeCl 2
2I - + 2Fe 3+ =I 2 + 2Fe 2+
铁离子的氧化性：
Zn + FeSO 4 =ZnSO 4 + Fe
Zn + Fe 2+ =Zn 2+ + Fe
MnO4 - + 5Fe 2+ + 8H + = Mn 2+ + 5Fe 3+ +4H 2O
亚铁离子的氧化性、还原性：
氧化性
还原性
Fe、Fe2+和Fe3+的相互转化：“铁三角”
归纳小结1：
Fe +2 H + =Fe 2+ + H 2 ↑
Fe + Cu 2+ =Fe 2+ + Cu
2Fe +3Cl2 == 2FeCl3
点燃
Fe + S FeS
=
△
铁的还原性
Fe2+的还原性:
2Fe 2+ + Cl 2 =2Fe 3+ +2 Cl -
MnO4 - + 5Fe 2+ + 8H + =
Mn 2+ + 5Fe 3+ +4H 2O
2Fe 2+ + Br2 =2Fe 3+ +2 Br -
H2O2 + 2Fe 2+ + 2H + =
2Fe 3+ + 2H2O
Fe2+主要表现为较强的还原性
Fe2+的氧化性:
Zn + Fe 2+ =Zn 2+ + Fe
2Al +3Fe 2+ =2Al 3+ +3Fe
Fe3+氧化性:
Fe +2Fe 3+ =3Fe 2+
Cu +2Fe3+ =Cu2+ +2Fe 2+
Zn + 2Fe 3+ =Zn 2+ + 2Fe 2+
H2S + 2Fe3+ =S↓+2Fe 2+ +2H +
2I - +2Fe 3+ =I2 + Fe2+
Fe、Fe2+和Fe3+的相互转化：“铁三角”
不能加过量，否则，看不到溶液变红的现象。原因是过量的H2O2会将KSCN氧化，并生成SO2等气体。
用过酸性H2O2氧化Fe2＋ ，再用KSCN溶液检验生成的Fe3+时，过H2O2能不加过量？为什么？
结论：
相关的反应为：
H2O2 + 2Fe 2+ + 2H + = 2Fe 3+ + 2H2O
2SCN - +9H2O2 +2H + =2SO2↑+N2 ↑ +2CO2↑+10H2O
4. Fe2＋ 、Fe3+转化的实验探究
认识元素及化合物的视角
物质类别和价态，是学习元素及其化合物物质的重要认识视角。
基于物质的类别和价态，可以预测物质的性质。例 如，对于 Fe2O3，从物质类别看，它属于金属氧化物（____氧化物），可以预测它可能与酸发生反应；从元素的价态来看， Fe2O3中铁元素的的化合价是+3价，为铁元素的高价态，据此可以预测它具有_______，可能与具有______的物质发生反应。
基于物质的类别 和元素的价态，还可以设计物质间转化的途径 。例如，要相从单质铁获得 FeSO4，既可以基于物质类别设计 以金属单质与酸反应获得，也可以通过金属单质与盐的置换反应获得；还可以基于元素的价态设计单质铁与+3价铁反应得到+2价的铁。
氧化性
碱性
还原性
类别视角：
金属单质→金属氧化物→碱→盐
价态视角：
高价氧低价还，中间价态两边转
归纳小结2：
Fe2+和Fe3+ 的检验
鉴别方法 Fe2+ Fe3+
直接观察
显色反应 （KSCN）
与NaOH反应
淀粉KI试液
浅绿色
棕黄色
无变化
溶液显红色
产生白色沉淀，然后变迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
产生红褐色沉淀
变蓝色
无变化
交流与讨论：
1.怎么检验Fe2+、Fe3+混合溶液中的Fe2+ ？
2.怎么除去Fe2+溶液中的Fe3+ ？怎么除去Fe3+溶液中的Fe2+ ？
加入 KMnO4溶液，褪色
Fe粉
H2O2或新制氯水
印刷电路板
利用覆铜板制作图案
[思考与讨论]
（1）在上述实验中，发生了什么化学反应，生成的产要产物是什么？请运用氧化还原反应的规律进行分析，并尝试写出反应的化学方程式。
（2）为使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”？
Cu +2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2
Cu +2Fe3+ =Cu2+ +2Fe2+
其中Fe3+作氧化剂，Cu作还原剂。
（1）
（2）
CuCl2 + Fe = Cu + FeCl2
Cu 2+ + Fe = Cu + Fe 2+
2FeCl 2 + Cl 2 =2FeCl 3
2Fe 2+ + Cl 2 =2Fe 3+ +2 Cl -
回收再利用
研究与实践
检验食品中的铁元素
实验方案：
（1）将剪碎的菠菜和适量浓硝酸（浓硝酸具有强氧化性）一同放入试管中，将试管放入烧杯中，用水浴加热试管，至液体变为淡黄色。
（2）将所得的浊液进行过滤，取滤液少许于试管中，加几滴KSCN溶液，振荡，观察现象。
（3）用相同方法检验芹菜和木耳，观察现象。
[讨论] 加有强氧化性的浓硝酸的作用是什么？ 你研究的食品中是否含铁元素？
将Fe2+氧化为Fe3+；菠菜、芹菜、木耳中均含有铁元素
2.在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是 （ ）
A．Fe B．FeO C．Fe(OH)3 D．Fe2O3
D
1.现榨的苹果汁在空气中会由绿色变为棕黄色，其原因可能是（ ）
A 苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B 苹果汁含有Cu2+
C 苹果汁含有OH- D 苹果汁含有Na+
A
学习评价
3、 要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是（ ）
A. 滴入KSCN溶液 B. 通入氯气 C. 加入铜粉 D. 加入铁粉
D
4、将下列四种化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液没有颜色变化的是（ ）
A.FeS B.Fe2O3 C.FeCl3 D.Fe2(SO4)3
A
学习评价