高中化学第1节铁及其化合物教案新人教版必修第一册.pdf

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第一节 铁及其化合物
学业要求 核心素养对接
、描述、辨识铁及其重要化合物的重 ，设计其制备方
要物理性质、化学性质及实验现象。 案，以培养学生科学探究与创新意识的素养
2．能利用氢氧化亚铁的性质，设计其制备方案。 水平。
3．能说明 Fe2＋、Fe3＋的检验及其之间的相互转 2．利用 Fe2＋、Fe3＋的检验及其之间的相互
化。 转化，培养学生变化观念与平衡思想的素养
4．能说明铁及其化合物的应用。 水平。

[知 识 梳 理]
知识点一 铁的单质

如右图，铁在生活中有很多的用途，为什么铁有这么多的用途，铁有什么样的性质，请完成
下列问题，答案就会揭晓：
1．物理性质
纯净的铁是光亮的银白色金属，密度较大，熔点为 1 535 ℃。纯铁的抗腐蚀能力很强，具
有导热性、导电性、延展性，能被磁体吸引。粉末状时为黑色
2．化学性质
(1)与 HCl 的反应
Fe＋2HCl===FeCl＋H ↑
2 2
(2)与 CuSO 的反应
4
Fe＋CuSO ===FeSO＋Cu。Fe 与 HCl、CuSO 的反应生成的是 Fe2＋。
4 4 4
(3)与水蒸气的反应
1 : .


现象：用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声。
结论：铁可与水蒸气反应，生成的气体为 H 。
2
高温
化学方程式：3Fe＋4H O(g)=====Fe O ＋4H 。
2 3 4 2
湿棉花的作用：提供反应所需水蒸气。
生成的 Fe 既有＋2 价、又有＋3 价。
3．铁元素在自然界的存在
人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质的形态
存在，但主要是以＋2 价和＋3 价化合物的形态存在于矿石中。铁元素在地壳中的含量仅次
于氧、硅和铝，居第四位。
知识点二 铁的重要化合物

氧化铁为什么能够用来调油漆的颜色，铁的氧化物及其氢氧化物究竟有什么样的性质？
带着这个问题完成下列知识点：
1．铁的氧化物
Fe O
3 4
化学式 FeO Fe O
2 3
纯净物
俗 称 － 铁红 磁性氧化铁
颜色和状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
铁的价态 ＋2 价 ＋3 价 ＋2 价、＋3 价
水溶性 不溶 不溶 不溶
与盐酸反应 FeO＋2H＋===Fe2＋＋ Fe O ＋6H＋=== Fe O ＋8H＋===Fe2＋＋
2 3 3 4
(离子方程式) H O 2Fe3＋＋3H O 2Fe3＋＋4H O
2 2 2
与 CO 的反应 高温
Fe O ＋y CO=====x Fe＋y CO
x y 2
注意实验 3－1
2 : .

Fe(OH) Fe(OH)
2 3
颜色和溶解性 白色固体，不溶于水 红褐色固体，不溶于水
稳定性 在空气中易转化为 Fe(OH) △
3 2Fe(OH) =====Fe O ＋3H O
3 2 3 2
与盐酸反应
Fe(OH) ＋2H＋===Fe2＋＋2H O Fe(OH) ＋3H＋===Fe3＋＋3H O
2 2 3 2
(离子方程式)
制备 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)↓ Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)↓
2 3
转 化学方程式 4Fe(OH) ＋O ＋2H O===4Fe(OH)
2 2 2 3
化 现象 白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色


硫酸亚铁用于给植物补充铁元素，防止黄叶病，亚铁盐究竟有什么样的性质，它如何转换成
三价铁离子？请完成下列知识点，答案就会揭晓：
(1)Fe2＋和 Fe3＋的检验：实验 3－2

(2)Fe2＋与 Fe3＋的转化：
①实验及现象：实验 3－3

溶液由棕黄色变为浅绿色―→溶液无明显变化―→溶液变成红色。
②反应的离子方程式：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，
2Fe2＋＋Cl ===2Fe3＋＋2Cl－，
2
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)。
3
③结论：
3 : .

铁等强还原剂
Fe3＋ Fe2＋。
氯气等强氧化剂
(3)铁盐的净水作用：
向混有少量泥沙的浑水加入少量 Fe (SO ) ，浑水会变澄清。
2 4 3
微判断
(1)Fe O 中铁的化合价有＋2 和＋3 价为混合物。( )
3 4
(2)FeO 在空气中加热生成 Fe O 。( )
2 3
(3)磁铁矿的主要成分为 Fe O 。( )
3 4
(4)FeO 和 Fe O 均为碱性氧化物。( )
2 3
(5)Fe2＋可以被 Cl 氧化为 Fe3＋，说明 Fe2＋具有氧化性。( )
2
(6)向溶液中加 KSCN 溶液，溶液变红色，说明溶液中不含 Fe2＋。( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)×
微训练
1．下列关于 Fe2＋和 F