《新课标版2019_2020学年高中化学第三章金属及其化合物第二节第3课时铁的重要化合物学案新人教版必修120190807156》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新课标版2019_2020学年高中化学第三章金属及其化合物第二节第3课时铁的重要化合物学案新人教版必修120190807156（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3课时铁的重要化合物核心素养发展目标1.认识铁的重要化合物的主要性质及应用，建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质，设计物质转化的核心角度。2.通过Fe(OH)2、Fe(OH)3的制取实验，探究其性质；通过实验探究Fe2、Fe3的检验，探究铁的化合物的转化。3.能基于证据对铁的化合物的性质、组成及变化提出假设，通过分析推理加以证实或证伪。一、铁的氧化物1物理性质氧化物FeOFe2O3Fe3O4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态232、3溶解性不溶于水2.化学性质(1)氧化亚铁不稳定，在空气中受热易被氧化为Fe3O4。(2)氧化亚铁和氧化铁属于碱性氧化物，与非强氧化性酸反应生成盐和水
2、。(3)写出氧化亚铁和氧化铁分别与盐酸反应的离子方程式：氧化亚铁：FeO2H=Fe2H2O。氧化铁：Fe2O36H=2Fe33H2O。3主要用途氧化铁常用作红色油漆和涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁原料。(1)化合态铁的常见化合价只有2价和3价，Fe3O4可以看成由FeO和Fe2O3按物质的量之比11组合而成的复杂氧化物，通常也可写成FeOFe2O3的形式。(2)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。(3)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应，然后把两个反应式相加。(4)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，2价的铁
3、均被氧化成3价。例1下列说法正确的是()A赤铁矿的主要成分是Fe3O4BFe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3C铁锈的主要成分是Fe2O3DFe3O4中铁元素有2价和3价，Fe3O4是混合物答案C解析赤铁矿、铁锈的主要成分均是Fe2O3，A错误，C正确；Fe2O3为碱性氧化物，但不与水反应，B错误；Fe3O4为化合物，不是混合物，D错误。【考点】铁的氧化物【题点】铁及其氧化物性质的综合二、铁的氢氧化物1铁的氢氧化物的制备实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示：(1)图甲实验中观察到的现象是有红褐色沉淀生成。反应的离子方程式是Fe33OH=Fe(OH)3。(2)图乙实验中先观察到
4、有白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的方程式是Fe22OH=Fe(OH)2(白色)；4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。思维启迪(1)Fe2极易被氧化，所以FeSO4溶液要现用现配。(2)为了防止Fe2被氧化，配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去O2。(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。(4)为防止Fe2被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物，以隔绝空气。2铁的氢氧化物的性质(1)氢氧化铁和氢氧化亚铁都是不溶性碱
5、，都能与酸反应生成盐和水。写出它们分别与盐酸反应的离子方程式：Fe(OH)33H=Fe33H2O，Fe(OH)22H=Fe22H2O。(2)不稳定，受热易分解，其化学方程式分别为Fe(OH)3：2Fe(OH)3Fe2O33H2O，Fe(OH)2：Fe(OH)2FeOH2O。例2用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2沉淀。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，还需加入_。(2)除去蒸馏水中溶解的O2，常采用_的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶
6、液的液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_。答案(1)铁屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀【考点】铁的氢氧化物【题点】氢氧化亚铁的制备相关链接Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较化学式Fe(OH)2Fe(OH)3物质类别二元弱碱三元弱碱色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水与非氧化性强酸反应Fe(OH)22H= Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O与氧化性酸反应3Fe(OH)210HNO3(稀) =3Fe(NO3)3NO8H2O同上不稳定性在空气中分解产物很复杂2Fe(OH)3 Fe2O33H2O三、铁盐与亚铁盐1Fe
7、2、Fe3的检验方法(1)观察法：浅绿色溶液中含有Fe2；棕黄色溶液中含有Fe3。(2)加碱法：若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为Fe2；若直接产生红褐色沉淀的为Fe3。(3)加KSCN：无明显现象，再加新制氯水溶液变红色的为Fe2；若溶液直接变红色的为Fe3。2Fe2与Fe3的转化如下图所示(1)在盛有氯化铁溶液的试管中加适量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色，再加KSCN溶液，溶液不变色，再加入氯水后，溶液变成红色。(2)上述实验中有关反应的离子方程式是2Fe3Fe=3Fe2、2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)由上述实验可知：Fe3遇到较强的还原剂，会被还原成Fe2；Fe2在较
8、强氧化剂的作用下，会被氧化成Fe3。(1)Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H、S、Fe3等)氧化成Fe2，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3。(2)Fe2既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂Cl2、KMnO4(H)等氧化为Fe3；可被还原剂(Al、Zn、CO、C等)还原为Fe。(3)Fe3只具有氧化性，可被弱还原剂(Fe、Cu等)还原为Fe2，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。例3已知有以下物质的相互转化：试回答：(1)B的化学式为_；D的化学式为_。(2)写出由E转变成F的化学方程式：_。(3)常用试剂_检验G中的阳离子，其现象为_。(4)向G溶液中加入A的有关反应的离子方程式为_。
9、答案(1)FeCl2KCl(2)4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3(3)KSCN溶液棕黄色溶液变为红色溶液(4)2Fe3Fe=3Fe2【考点】铁盐和亚铁盐【题点】铁及其化合物的综合推断四、铜盐1物理性质硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等铜盐可溶于水；铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3，难溶于水。2化学性质(1)铜的化学性质不活泼，使用铜器皿比较安全。(2)铜盐属于重金属盐，有毒，原因是铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性而失去生理活性。3铜及其化合物的颜色Cu：紫红色CuO：黑色Cu(OH)2：蓝色CuSO4：白色CuSO45H2O：蓝色CuCl2：棕黄色例4下列说法正确的是()A铜的化学
10、性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿B铜的导电能力不如铝C由于Cu2有氧化性，所以用CuSO4来配制农药D因为Cu2能使蛋白质变性，所以铜盐溶液有毒答案D解析金属铜的化学性质比较稳定，所以使用铜器皿比较安全；铜属于重金属，铜盐有毒，因Cu2会与蛋白质作用，使蛋白质变性。【考点】铜及其化合物【题点】铜及其化合物的性质1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)赤铁矿的主要成分与铁锈的主要成分相同()(2)Fe3O4可由单质直接化合而得到()(3)FeCl2、FeCl3、Fe(OH)3都可通过化合反应生成()(4)Fe3、Cu2、H、Fe2四种离子中氧化能力最强的是Fe3()(5)在配制FeSO4
11、溶液时，为防止FeSO4被氧化而变质，常在溶液中加入少量的铁粉()(6)某溶液中滴加氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液显红色，该溶液中一定含有Fe2()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)【考点】铁的氧化物【题点】铁的氧化物的性质2(2019山西省实验中学月考)铁元素在地壳中的含量丰富。关于铁及其化合物的说法错误的是()A铁合金是使用最早的合金BFe2O3常用作红色油漆的原料CFe(OH)3胶体可作净水剂DFe3O4是具有磁性的黑色晶体答案A解析铁的金属性较强，铜合金是我国使用最早的合金，A错误。【考点】铁的氧化物【题点】铁及其氧化物性质的综合3下列说法不正确的是()A铁的氧化物均为黑色固体
12、，均难溶于水BFe(OH)2在空气中易变质，生成红褐色Fe(OH)3C铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4D氢氧化亚铁为白色絮状沉淀答案A解析FeO是一种黑色粉末，Fe2O3是一种红棕色粉末，Fe3O4是一种磁性的黑色晶体。【考点】铁的氢氧化物【题点】铁的氢氧化物的性质4向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是()A加入KSCN溶液一定不变红色B溶液中一定含Fe2C溶液中一定含Cu2D剩余固体中一定含Cu答案C解析溶液中Fe3、Cu2均具有氧化性，且氧化性：Fe3Cu2，若加入的铁粉是少量的，Fe3有剩余，加入KSCN溶液仍会变红
13、，但若Fe3有剩余，则不会有Cu置换出来，即没有固体存在。铁粉无论与Fe3还是与Cu2反应，均生成Fe2，若铁粉是过量的，则Cu会被完全置换出来，溶液中无Cu2。【考点】铁盐和亚铁盐【题点】相关混合物反应后溶液中离子的推断5化合物A、B组成元素相同，且B为白色。C是一种与B含有相同价态该金属元素的硫酸盐，向C中加入适量的NaOH溶液，可观察到生成的沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀A，加热A可得红棕色粉末D。回答下列问题：(1)写出各物质的化学式：A_、B_、C_、D_。(2)写出B转化为A的化学方程式：_。写出A受热分解的化学方程式：_。答案(1)Fe(OH)3Fe(OH)2FeSO4Fe2O3(2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O33H2O解析解答本题的关键是抓住C与NaOH溶液反应的特征现象，确定A是Fe(OH)3，C是FeSO4，B为Fe(OH)2，D为Fe2O3。【考点】铁盐和亚铁盐【题点】铁及其化合物的相互推断题组一铁的氧化物1“秦砖汉瓦”是我国传统建筑文化的一个缩
