3.1.1.亚铁盐和铁盐 课件(共28张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册

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名称 3.1.1.亚铁盐和铁盐 课件(共28张PPT) 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册
格式 pptx
文件大小 4.7MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-09-04 22:38:50

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文档简介

(共28张PPT)
化学必修一
第三章 物质的性质与转化
第1节铁的多样性
第1课时亚铁盐和铁盐
核心素养发展目标
1、宏观辨识与微观探析:基于元素的价态和物质的所属类别,完整有序地写出含有铁元素的物质的化学式。
2、科学探究与创新意识:根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,掌握亚铁盐和铁盐的物理性质、化学性质、典型实验现象,能书写主要的化学方程式和离子方程式。
3、证据推理与模型认知:知道含有铁元素的物质在生产、生活中的应用,知道Fe3+的检验方法,能独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并能主动进行交流。
学业目标
1、结合应用实例或通过实验探究,了解亚铁盐和铁盐、铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物的主要性质。
2、结合应用实例或通过实验探究,了解亚铁盐和铁盐、铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物在生产、生活中的应用。
3、能利用物质的性质和反应,设计亚铁盐和铁盐的提纯、检验、氢氧化亚铁的制备等简单任务的方案。
联想·质疑
自然界中的铁单质和含铁元素的矿物
黄铁矿
霍巴陨铁(约60t)
新疆陨铁(约28t)
约克角陨铁(约33t)
赤铁矿
(主要成分为Fe2O3)
磁铁矿
(主要成分为Fe3O4 )
(主要成分为FeS2)
生活中的含有铁元素的物质
还原铁粉
FeSO4·7H2O和FeSO4溶液
FeCl3·6H2O和FeCl3溶液
铁锅
墙上的红色涂料Fe2O3
实验室里的含铁试剂
补铁保健品Fe2+
一、铁及铁元素的存在
(1)游离态:陨铁
1.铁元素在自然界中的含量
在地壳中的含量处于第四位,仅次于氧、硅和铝元素。
2.铁元素的存在形态
Fe2O3
Fe3O4
Fe
亚铁盐(Fe2+)
Fe2O3
Fe3O4
(2)化合态
类型 亚铁盐 铁盐
组成
常见物质
物质类别
化合价(Fe)及变化趋势
预测性质
二、亚铁盐和铁盐
1、亚铁盐和铁盐的组成
含有Fe2+的盐
含有Fe3+的盐
FeSO4·7H2O(绿色)、FeCl2等
FeCl3·6H2O(黄色)、
Fe2(SO4)3(黄色)、
Fe(NO3)3等
+2
+3
升高或降低
降低
还原性、氧化性
氧化性

课本第88页
活动·探究
亚铁盐和铁盐的性质
以硫酸亚铁、氯化铁为例,通过实验探究亚铁盐和铁盐的性质。
实验目的
实验用品
FeSO4溶液,FeCl3 溶液,NaOH溶液,酸性KMnO4溶液,氯水,0.1 mol L KSCN (硫氰酸钾)溶液,KI 溶液,淀粉溶液,稀硫酸,铁粉, 锌片,铜片;
试管,胶头滴管,镊子。
性质预测
亚铁盐FeSO4
铁盐FeCl3
①从物质类别的角度
既具有还原性又具有氧化性
氧化性
②从化合价的角度
FeSO4
+2
FeCl3
+3

氢氧化铁
氢氧化亚铁

[实验1] 探究亚铁盐的性质
实验操作 实验现象 结论及有关离子方程式
加入KSCN溶液,溶液________,滴加氯水后溶液呈_____色 Fe2+具有_______,离子方程式:_____________________________________________________
溶液由_____色变为____色 Fe2+具有_____,被MnO4- ___成Fe3+,离子方程式:____________________________
无现象
还原性
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3

紫红

还原性
氧化
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
溶液由_____色变为____色 Fe2+具有______,离子方程式:_______________________
慢慢挤入NaOH溶液,生成____沉淀 Fe2+和碱反应生成_________,离子方程式:__________________
浅绿

氧化性
白色
Zn+Fe2+=Fe+Zn2+
Fe(OH)2
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
[实验2] 探究铁盐的性质
实验操作 实验现象 结论及有关离子方程式
加入KSCN溶液,溶液变为______,再加入足量铁粉,振荡,溶液_________ Fe3+具有较强的_______,离子方程式
:__________________
加入KSCN溶液,溶液变为_____,再加入足量铜片,振荡,溶液由____变为____ Fe3+具有较强的________,离子方程式:__________
__________________
红色
红色褪去
氧化性
2Fe3++Fe=3Fe2+
红色
红色
蓝色
氧化性
Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
加入KI溶液和淀粉溶液后,溶液变为_____ Fe3+具有较强的_______,离子方程式:____________________
产生_______沉淀 Fe3+和碱反应生成________,离子方程式:________________________
蓝色
氧化性
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
红褐色
Fe(OH)3
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
⑴、铁盐和亚铁盐与碱反应:
2、亚铁盐和铁盐的性质
知识总结
②Fe2+和碱反应生成Fe(OH)2,
离子方程式:
现象为:
亚铁盐在空气中易被氧化为Fe(OH)3,化学方程式为___________________________
①Fe3+和碱反应生成Fe(OH)3,
离子方程式:
现象为:
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
产生红褐色沉淀
产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
2Fe3+ + Zn = 2Fe2+ + Zn2+
2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
(2)Fe3+具有较强的氧化性,可被还原为Fe2+或Fe。
①Fe3+被C、CO、Al等还原为Fe
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3
②Fe3+被Fe、Cu、I-、S2-、SO32-、SO2等还原为Fe2+
⑶Fe2+既具有还原性又具有氧化性,可以被氧化为Fe3+,也可以被还原为Fe
①当Fe2+遇到强氧化剂时,被氧化为Fe3+;如:O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3、KMnO4(H+)、浓硫酸等
2Fe2++Cl2 = 2Fe3+ +2Cl-
2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3+ +2H2O
MnO4-+5Fe2++8H+ == Mn2++5Fe3++ 4H2O
②当Fe2+遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时,可以被还原为Fe,
Fe2++Zn=Fe+Zn2+
⑴含Fe2+、Fe3+的除杂问题
主要成分 杂质 除杂方法(反应的方程式或离子方程式)
FeCl3(aq) FeCl2(aq)
FeCl2(aq) FeCl3(aq)
FeCl2(aq) CuCl2(aq)
3、亚铁盐和铁盐的性质的应用
2Fe2++Cl2 = 2Fe3+ +2Cl-
2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3+ +2H2O
加入氯水
或H2O2
加过量铁粉后过滤
2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
加过量铁粉后过滤
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
①Fe3+与I-、S2-、 SO32-等还原性离子不能大量共存。
⑵离子的共存问题
②Fe2+与Cl2、MnO4-(H+)、ClO-、H2O2、 NO3-(H+)等氧化性微粒不能大量共存。
③Fe2+、Fe3+与OH-生成沉淀等离子不能大量共存。
铁、铜及其化合物在溶液中的共存规律
(1)Fe能与Fe3+、Cu2+发生反应,因而当溶液中有Fe粉剩余时,溶液中不可能大量存在Fe3+、Cu2+。由于氧化性Fe3+>Cu2+,所以向Fe3+、Cu2+的混合溶液中加入铁粉,铁先与Fe3+反应:由于还原性Fe>Cu,所以向Fe3+的溶液中加入Fe、Cu混合物,Fe先反应。
(2)Cu能与Fe3+发生反应,因此当有Cu析出时,溶液中不可能大量存在Fe3+。
(3)Fe2+与Fe3+、Cu2+、Fe、Cu均能大量共存。
⑶生活中、工业中的应用:
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
④使用FeCl3溶液制造Cu电路板:
①制备Fe(OH)3胶体:
Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+
②铁盐净水:
Fe3+在水中能形成Fe(OH)3胶体,吸附水中的悬浮物。
③ FeCl3凝血、止血:
FeCl3能使血液中的胶体聚成而凝聚止血。
高铁酸盐(K2FeO4)既可以杀菌消毒,还可以净水,为什么?
(1)Fe2+的价态为中间价态,要证明其有氧化性应加入还原剂,如铜( )
(2)Fe3+和KSCN溶液反应生成红色沉淀( )
(3)将SO2气体通入FeCl3溶液中,溶液颜色由黄色变为淡绿色,说明Fe3+有氧化性( )
(4)向某溶液中滴入KSCN溶液,溶液显示红色,则溶液中一定含Fe3+,一定无Fe2+( )
(5)要除去FeCl3溶液中少量的FeCl2杂质,可向溶液通入适量氯气( )
(6)要实现Fe2+转化为Fe3+,需加入氧化剂( )
×
×

×


随堂训练
1、判断正误
2.Fe2(SO4)3和FeSO4是实验室常用试剂,根据其性质,回答下列问题。
(1)实验室配制FeSO4溶液时,常加入少量铁粉,原因是_______________________________________________(用文字和离子方程式描述)。
(2)向Fe2(SO4)3和FeSO4的混合溶液中滴入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去,可证明溶液中存在FeSO4,写出FeSO4和酸性KMnO4反应的离子方程式________________________________。
防止FeSO4溶液中的Fe2+被氧化,Fe+2Fe3+==3Fe2+
5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
4. Fe2+、Fe3+的检验方法
(1)用KSCN溶液和氯水
(2)用NaOH溶液
灰绿
最后变成
迅速变成
(3)含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe3+、Fe2+的检验

紫红色褪去
随堂训练
3、下列物质与铁反应后的生成物,能与KSCN溶液作用得到血红色溶液的是( )
A、盐酸 B、氯气 C、CuSO4溶液 D、稀硫酸
B
4、所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是( )
A、Fe B、FeCl2 C、FeCl3 D、Fe2O3
B
5、要除去FeCl2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
6、将Na2O2投入到FeCl2溶液中,可观察到的现象是( )。
①生成白色沉淀 ②生成红褐色沉淀 ③有气泡产生 ④溶液变成棕黄色
A.①② B.②③ C.①②④ D.③④
B
7、随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品氧化变质,在包装袋中可以加入的化学物质是( )。
A.无水硫酸铜 B.硫酸亚铁 C.食盐 D.生石灰
B
8.在含有Fe3+、Fe2+、Mg2+、Cl-的溶液中,加入过量的Na2O2并微热,充分反应后,再加入过量的稀盐酸,完全反应后,下列离子的数目没有发生明显变化的是
A.Mg2+ B.Fe2+ C.Fe3+ D.Cl-
A
9、选择合适试剂完成甲、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顺序能达到实验目的的是(  )
选项 甲组 乙组
A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液
B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液
C KOH溶液 溴水
D 溴水 酸性KMnO4溶液
B
11、证明某溶液中只含有Fe2+不含有Fe3+的实验方法是
A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
B.只需滴加KSCN溶液
C.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
D.滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色
C
12、《新修本草》是我国古代药物学著作之一,其中有关于“青矾”的描述:“其绛矾本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色,故名绛矾矣……”。据此推测,“青矾”的主要成分为
A.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2O
C.Na2CO3·10H2O D.Fe2(SO4)3·9H2O
B