(共35张PPT)
铁及其化合物（第二课时）
元素
人体内质量分数%
日需量(
mg/天
)
Fe
6.0×10-3
13
F
3.7×10-3
3
Zn
3.3×10-3
13
Cu
1.0×10-4
5
Sn
4.3×10-5
7.3
V
3.0×10-5
1.2×10-1
Mn
2.0×10-5
3
Cr
2.0×10-5
5×10-1
I
2.0×10-5
1×10-1
……
……
……
看
一
看
补铁药物
补铁食物
亚铁盐可以用来治疗缺铁性贫血。某补铁药物如图所示，其主要成分是硫酸亚铁。
想
一
想
如果你是药品质检员，想要检测该补铁剂中铁元素含量，你会怎么做呢？请你想一想。
为了计算铁元素的质量分数，需要测量样品的质量和样品中铁元素的质量。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
如果要测量铁元素的质量，首先应该确定补铁剂中铁元素的存在形式。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
检测铁元素存在形式
测量铁元素质量
计算铁元素含量
任务
测量补铁剂中铁元素含量
任务
测量补铁剂中铁元素含量
将一片补铁剂用水溶解配成溶液。你认为样品溶液中铁元素有哪些存在形式？
说明书
主要成分
本品含硫酸亚铁、硬脂酸镁、二氧化硅等
性状
本品为薄膜包衣片，除去包衣后显淡蓝绿色
功能主治
用于缺铁性贫血
任务
测量补铁剂中铁元素含量
补铁剂的主要成分是硫酸亚铁，所以样品溶液中铁元素是以亚铁离子形式存在。
将一片补铁剂用水溶解配成溶液。你认为样品溶液中铁元素有哪些存在形式？
任务
测量补铁剂中铁元素含量
氧气
Fe2+
Fe3+
亚铁离子被氧气氧化，所以铁元素可能是以铁离子形式存在。
将一片补铁剂用水溶解配成溶液。你认为样品溶液中铁元素有哪些存在形式？
任务
测量补铁剂中铁元素含量
综合考虑，样品溶液既含有亚铁离子又含有铁离子。
将一片补铁剂用水溶解配成溶液。你认为样品溶液中铁元素有哪些存在形式？
任务
测量补铁剂中铁元素含量
针对同学们提出的猜想，请你设计实验方案来加以验证。
①样品溶液中只含有Fe2+；
②样品溶液中只含有Fe3+；
③样品溶液中含有Fe2+和Fe3+。
亚铁盐溶液颜色是浅绿色的，而铁盐溶液颜色是黄色的，可以通过观察溶液颜色来判断。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
针对同学们提出的猜想，请你设计实验方案来加以验证。
如果只产生少量铁离子，溶液颜色变化不明显，不能通过溶液颜色判断溶液中铁元素的存在形式。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
针对同学们提出的猜想，请你设计实验方案来加以验证。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
取少量样品溶液于试管中，滴加少量酸性高锰酸钾溶液。如果紫红色褪色，则溶液中含有亚铁离子；如果无明显变化，则溶液中不含有亚铁离子。
针对同学们提出的猜想，请你设计实验方案来加以验证。
如何检验Fe3+呢？
离子检验方法
Fe3+
几滴KSCN溶液
溶液变红色
Fe2+
几滴KSCN溶液
溶液不变色
你还知道哪些试剂能使亚铁盐变为铁盐呢？请你写出离子方程式。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
Fe2+
+
Cl2
Fe3+
+
Cl-
2
2
2
还原剂
Fe3+
Fe2+
任务
测量补铁剂中铁元素含量
如果将铁盐重新转变成亚铁盐，你会选择什么试剂?
请你写出离子方程式。
Fe3+
+
I
Fe2+
+
I2
Fe3+
+
Cu
Fe2+
+
Cu2+
?
2
2
2
2
2
如果将铁盐重新转变成亚铁盐，你会选择什么试剂?
请你写出离子方程式。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
除杂不引入新杂质，过量试剂易分离。
Fe3+
+
I
Fe2+
+
I2
Fe3+
+
Cu
Fe2+
+
Cu2+
?
2
2
2
2
2
任务
测量补铁剂中铁元素含量
还原剂
Fe3+
Fe2+
过量铁粉
Fe3+
Fe2+
Fe3+
+
Fe
Fe2+
2
3
如果将铁盐重新转变成亚铁盐，你会选择什么试剂?
请你写出离子方程式。
铁粉
氯水
Fe3+
Fe2+
2Fe2+
+
Cl2
2Fe3+
+
2Cl-
2Fe3+
+
Fe
3Fe2+
任务
测量补铁剂中铁元素含量
还原剂
氧化剂
Fe3+
Fe2+
元素价态是实现物质间的转化的重要认识视角
小
结
经过对样品溶液的检测，溶液中既含有Fe3+又含有Fe2+。如何测量溶液中铁元素的质量？请你设计实验方案。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
溶液中Fe3+和Fe2+的质量不易直接测量，可以将离子转化为沉淀，通过测量沉淀的质量来计算铁元素的质量。
任务
测量补铁剂中铁元素含量
经过对样品溶液的检测，溶液中既含有Fe3+又含有Fe2+。如何测量溶液中铁元素的质量？请你设计实验方案。
Fe3+
+
3OH-
Fe(OH)3↓
由对应价态的可溶性盐与氢氧化钠溶液反应制得难溶性沉淀
Fe2+
+
2OH-
Fe(OH)2↓
任务
测量补铁剂中铁元素含量
经过对样品溶液的检测，溶液中既含有Fe3+又含有Fe2+。如何测量溶液中铁元素的质量？请你设计实验方案。
Fe(OH)3
Fe(OH)2
任务
测量补铁剂中铁元素含量
想
一
想
红褐色沉淀是什么物质？如何产生的呢？请你结合化学方程式解释原因。
+2
氧化剂
+3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
白色沉淀
红褐色沉淀
Fe(OH)2
+
O2
+
H2O
Fe(OH)3
4
2
4
想
一
想
如果想要获取较为纯净的Fe(OH)2，应该如何设计实验？实验操作中应该注意些什么呢？
排除O2干扰，防止Fe(OH)2被氧化。
NaOH
溶液
Fe2+溶液
植物
油层
①用煮沸过的蒸馏水配制试剂
②将胶头滴管伸入液面下挤出NaOH溶液
③溶液表面覆盖一层植物油
Fe(OH)3
Fe(OH)2
O2
OH-
OH-
△
Fe2O3
任务
测量补铁剂中铁元素含量
Fe3+溶液
Fe2+溶液
补铁剂
Fe3+溶液
Fe2+溶液
氧化剂
Fe(OH)3
OH-
△
Fe2O3
补铁剂
任务
测量补铁剂中铁元素含量
m(Fe2O3)
m(补铁剂样品)
56×2
56×2
+
16×3
×
×100%
补铁剂中铁元素的质量分数为：
任务
测量补铁剂中铁元素含量
其他测量方法：
氧化还原滴定法
比色法
原子发射光谱法
……
任务
测量补铁剂中铁元素含量
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Fe3+溶液
Fe2+溶液
O2
Fe2O3
补铁剂
红色溶液
KSCN
无明显现象
KSCN
总
结
△
OH-
OH-
H+
H+
还原剂
氧化剂
掌握方法
解决问题
培养素养
FeSO4是化学实验室中常用的一种试剂。请你咨询化学实验员老师，在化学实验中如何配制和保存FeSO4溶液？并自己动手配制100
mL
0.1
mol/L
FeSO4溶液。
课后作业
FeSO4固体
谢谢(共31张PPT)
铁及其化合物（第一课时）
人类使用铁的历史
公元前2
500年人类已发现和使用铁
约公元前2
000年人类发明了用铁矿石冶炼铁的方法
陨铁
我国目前发现最早的人工冶铁制品
甘肃灵台山出土的春秋初年秦国的铜柄铁剑
我国古代冶铁技术
战国时期最大的铁器——长方形铁炉
地壳中的元素含量（质量分数）
常见的铁矿石
黄铁矿
（FeS2）
赤铁矿
（Fe2O3）
菱铁矿
（FeCO3）
磁铁矿
（Fe3O4）
丹霞地貌的岩石
Fe2O3粉末用途
作颜料、催化剂、医药领域等。
任务
用化学方法制备Fe2O3
活动1
哪些途径可以制备氧化铁？
Fe2O3
3Fe
+
2O2
Fe3O4
点燃
Fe
+
O2
Fe2O3
？
碱性氧化物
+3
金属
金属氧化物
+O2
活动1
哪些途径可以制备氧化铁？
Fe2O3
2Fe(OH)3
Fe2O3
+
3H2O
△
Fe(OH)3
Fe2O3
？
碱性氧化物
+3
任务
用化学方法制备Fe2O3
碱性氧化物
碱
活动1
哪些途径可以制备Fe2O3？
Fe2O3
Fe
+
O2
+
H2O
Fe2O3·xH2O
+3
3Fe
+
2O2
Fe3O4
点燃
Fe
+
H2O
Fe2O3
？
任务
用化学方法制备Fe2O3
K
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb
(H)
Cu
……
？
活动2
预测铁与水蒸气反应的产物，说出依据
相关物质的性质
还原
铁粉
FeO
Fe2O3
Fe3O4
Fe(OH)2
Fe(OH)3
黑色
黑色
红棕色
黑色
白色
红褐色
受热
不分解
受热
不分解
受热
不分解
受热
不分解
不稳定
500
℃
分解为Fe2O3
Fe
+
H2O(g)
Fe(OH)3
+
H2
△
Fe
+
H2O(g)
Fe2O3
+
H2
高温
预测
活动4
实验装置应有几部分构成？
活动3
如何检验气体产物？
活动2
预测铁与水蒸气反应的产物，说出依据
Fe
+
H2O(g)
Fe(OH)3
+
H2
△
Fe
+
H2O(g)
Fe2O3
+
H2
高温
预测
水蒸气发生器
主反应装置
除杂装置
收集检验装置
方案一
铁粉与水蒸气反应
实验现象：加热时玻璃管内铁粉红热，点燃产物
气体能安静地燃烧。
反应原理：
实验结论：
铁能与水蒸气发生反应，生成Fe3O4与氢气
3Fe
+
4H2O(g)
Fe3O4
+
4H2
高温
方案评价
铁粉与水蒸气反应
水蒸气发生器
主反应装置
除杂收集检验装置
方案二
任务
用化学方法制备Fe2O3
金属
碱性氧化物
碱
盐
Fe
+O2/H2O(g)
Fe3O4
Fe2O3
Fe(OH)3
×
△
1.与非金属单质（氯气、氧气等）反应
2.与非氧化性酸（稀盐酸、稀硫酸等）反应
3.与某些盐溶液（CuSO4溶液等）反应
Fe与Cl2
Fe与稀盐酸
Fe与CuSO4溶液
一、铁的化学性质总结
铁的化学性质：还原性
铁与氯气反应
铁与硫酸铜溶液反应
Fe
+
Cu2+
Fe2+
+
Cu
Fe
+
2H+
Fe2+
+
H2↑
2Fe
+
3Cl2
2FeCl3
△
0
+3
0
+2
0
+2
铁与盐酸反应
一、铁的化学性质总结
Fe
+弱氧化剂
Fe
+强氧化剂
+O2或H2O(g)
Fe3O4
Fe
+2
FeCl2、FeSO4等
FeCl3等
还原剂
+
氧化剂
氧化还原反应产物
化学
性质
还原性
一、铁的化学性质总结
+3
一、铁的化学性质总结
4.与水的反应
2Na
+
2H2O
2NaOH
+
H2?
3Fe
+
4H2O(g)
Fe3O4
+
4H2
高温
Mg
+
2H2O(热)
Mg(OH)2
+
H2?
2Al
+
6H2O(沸)
2Al(OH)3
+
3H2?
K
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb
(H)
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
H2O(g)
冷H2O
热H2O
小结：金属与水的反应
物质
FeO
Fe2O3
Fe3O4
来源、俗名
——
赤铁矿、铁红
磁铁矿、磁性氧化铁
色态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
水溶性
不溶
不溶
不溶
二、铁的氧化物性质总结
活动5
请预测Fe2O3的化学性质，说出依据
二、铁的氧化物性质总结
Fe2O3
+3
物质类别：
氧化性
Fe2O3
+
6H+
2Fe3+
+
3H2O
2Fe(OH)3
Fe2O3
+
3H2O
△
Fe2O3
+
3CO
2Fe
+
3CO2
高温
元素价态：
碱性氧化物
二、铁的氧化物性质总结
FeO
+2
物质类别：
氧化性
FeO
+
2H+
Fe2+
+
H2O
FeO
+
CO
Fe
+
CO2
高温
元素价态：
碱性氧化物
还原性
6FeO
+
O2
2Fe3O4
△
二、铁的氧化物性质总结
Fe3O4
物质类别：
氧化性
元素价态：
特殊氧化物
Fe3O4
+
8H+
Fe2+
+
2Fe3+
+
4H2O
Fe3O4
+
4CO
3Fe
+
4CO2
高温
课堂小结：铁及其化合物（1）
单质
氧化物
碱
盐
Fe
Fe2O3
Fe(OH)3
Fe2+
Fe3+
Fe3O4
类别
FeO
价
态
性质
转化
某同学从食品袋里取出一包脱氧剂（主要成分是还原铁粉），想要探究其是否还有脱氧能力，请你利用本节课所学知识和方法，设计实验方案，并与同学讨论。
课后作业
谢谢！
