《2017－2018学年高中化学 第2章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂（第3课时）探究铁及其化合物的氧化性或还原性教学案 鲁科版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017－2018学年高中化学 第2章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂（第3课时）探究铁及其化合物的氧化性或还原性教学案 鲁科版必修1（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3课时探究铁及其化合物的氧化性或还原性课标要求1了解铁及其化合物的主要化学性质，理解其氧化性、还原性的特点。2了解Fe、Fe2、Fe3之间的相互转化。3掌握Fe2、Fe3的检验方法。4了解铁与人体健康的关系，认识化学知识与人类生活的密切联系。,1地壳中含量排前四位的元素依次为：O、Si、Al、Fe。2铁元素常见的三种化合价：0价、2价、3价。3Fe3的检验方法：向待检液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色，说明溶液中含有Fe3。4Fe2的检验方法：向待检液中滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴入新制氯水溶液变红色，说明溶液中含有Fe2。5Fe(OH)2在空气中变质现象：白色灰绿色红褐色，反应为4Fe
2、(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。6重要的离子方程式：2Fe3Fe=3Fe22Fe2Cl2=2Fe32ClCu2Fe3=2Fe2Cu21铁元素的存在(1)含量铁元素在地壳中含量仅次于氧、硅、铝三种元素。(2)存在形态游离态：存在于陨铁中。化合态：主要以2、3价铁的化合物存在。2铁单质(1)物理性质光亮的银白色金属，有良好的延展性，易导电导热，能被磁铁吸引。有较高的硬度、密度和熔、沸点，纯铁有很强的抗腐蚀力。(2)化学性质(写出化学方程式或离子方程式)3铁的氧化物名称(化学式)氧化亚铁(FeO)四氧化三铁(Fe3O4)氧化铁(Fe2O3)俗名磁性氧化铁铁红色态黑色粉末黑色晶体红棕色粉末铁
3、的价态22、33与盐酸反应FeO2H=Fe2H2OFe3O48H= Fe22Fe34H2OFe2O36H=2Fe33H2O特别提醒FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，Fe3O4为复杂的氧化物。4铁的氢氧化物化学式Fe(OH)3Fe(OH)2颜色、状态红褐色固体白色固体溶解性不溶于水不溶于水酸碱性弱碱性弱碱性相对热稳定性不稳定，2Fe(OH)3Fe2O33H2O不稳定，e(OH)2FeOH2O与非氧化性酸反应Fe(OH)33HCl=FeCl33H2OFe(OH)22HCl=FeCl22H2O制备Fe33OH=Fe(OH)3Fe22OH=Fe(OH)2二者的关系空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被
4、氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)35铁盐(1)亚铁盐：常见的可溶性的Fe2盐有FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等，其溶液呈浅绿色，亚铁盐中Fe2易被氧化，其晶体应密封保存。(2)铁盐：常见的可溶性的Fe3盐有FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等，其溶液一般呈棕黄色，与含SCN的溶液反应，溶液呈红色。铁盐固体易潮解，应密封保存。1下列物质的颜色按红棕色、黑色、红褐色、浅绿色顺序排列的是()AFe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3、FeSO47H2OBFe3O4、Fe2O3、FeS
5、O47H2O、Fe(OH)2CFe(OH)2、FeO、FeCl36H2O、FeSO47H2ODFeO、Fe2O3、Fe(OH)3、FeCl36H2O答案：A2铁有2价和3价两种价态，下列有关反应中不涉及铁元素价态变化的是()A铁与稀硫酸反应B铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐C氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色D氢氧化铁受热分解解析：选DA项，FeH2SO4=FeSO4H2，化合价由0价变为2价；B项，3Fe2O2Fe3O4，化合价由0价变为2价、3价；C项，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，化合价由2价变为3价；D项，2Fe(OH)3Fe2O
6、33H2O，化合价没有变化。 1铁单质具有还原性，如Fe与稀硫酸反应(写离子方程式)：Fe2H=Fe2H2。2含3价铁元素的化合物通常具有氧化性，如FeCl3溶液与Fe的反应(写离子方程式)：2Fe3Fe=3Fe2。3含2价铁元素的化合物既具有氧化性，又具有还原性。如FeCl2溶液与Zn的反应中，FeCl2做氧化剂，该反应的离子方程式为Fe2Zn=Zn2Fe；FeCl2溶液与Cl2的反应中，FeCl2做还原剂，该反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。特别提醒Fe单质显0价，为最低价态，只有还原性；Fe2为中间价态，既有氧化性又有还原性；一般情况Fe3只显示氧化性。1怎样用化学方法检
7、验FeSO4试剂是否变质？提示：FeSO4变质就是Fe2被空气中的氧气氧化，可用KSCN溶液检验是否含有Fe3。2如何检验溶液中既含Fe2又含Fe3？提示：取一份待检液，滴入几滴KSCN溶液，溶液呈红色，说明含Fe3；另取一份待检液，滴入几滴酸性KMnO4溶液，紫红色退去，说明含Fe2。Fe3、Fe2的检验1观察溶液颜色法2KSCN溶液和氯水法3NaOH溶液法4KMnO4溶液法1将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸，滴加KSCN溶液没有颜色变化，再加入氯水即可显红色的是()AFeOBFe2O3CFeCl3 DFe(OH)3解析：选A由题意说明该铁的化合物中只含2价铁，不含3价铁。2向某溶液中加入含F
8、e2的溶液后，无明显变化。当滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是()A该溶液中一定含有SCNB氧化性：Fe3Cl2CFe2与SCN不能形成红色物质DFe2可被氧化为Fe3解析：选B溶液中的Fe2与加入的新制氯水发生反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，氧化性：Fe3Cl2，B错误，D正确；能使含Fe3的溶液变为红色，说明原溶液中一定含有SCN，A正确；因原溶液中加入含Fe2的溶液后，无明显变化，说明Fe2与SCN不能形成红色物质，C正确。 1Fe、Fe2、Fe3间的相互转化关系铁三角2常见的转化反应如下(1)FeFe2：加弱氧化剂，如I2、H、Cu2、Fe3等。FeI2Fe
9、I2，Fe2H=Fe2H2，FeCu2=Fe2Cu，Fe2Fe3=3Fe2。(2)FeFe3：加强氧化剂，如O2、Cl2、Br2等。2Fe3Cl22FeCl3,2Fe3Br22FeBr3。(3)Fe2Fe3：加强氧化剂，如Cl2、O2、Br2、H2O2等。2Fe2Cl2=2Fe32Cl，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3,2Fe2Br2=2Fe32Br。(4)Fe3Fe2：加还原剂，如Fe、Cu、I等。Fe2Fe3=3Fe2，Cu2Fe3=Cu22Fe2，2Fe32I=2Fe2I2。(5)Fe2Fe：加强还原剂，如Zn、Al、C、CO等。ZnFe2=Zn2Fe，COFeOFeCO2
10、。(6)Fe3Fe：加强还原剂，如Zn、Al、CO、H2等。Fe2O33CO2Fe3CO2,3H2Fe2O32Fe3H2O。1下列反应中有三价铁生成的是()铁丝在空气中生锈向FeBr2溶液中通入足量Cl2将铁片置于CuCl2溶液中Fe(OH)2暴露在空气中向FeSO4溶液中滴加双氧水高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4ABC D全部解析：选CO2、Cl2、H2O2(双氧水)均可把Fe或二价铁氧化为三价铁，Fe3O4中既含二价铁，又含三价铁，Cu2只能把Fe氧化为Fe2。2下列关于钠、铁及其化合物的叙述正确的是()A铁单质只具有还原性，其阳离子只有氧化性，且可用KSCN溶液检验其阳离子是否存在于某
11、溶液中B因为铁的活泼性大于Cu，故Cu与FeCl3不反应CNa2O2、Fe(OH)3、FeCl2均可经化合反应一步得到DFe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3解析：选CFe2处于中间价态，既有氧化性又有还原性，用KSCN溶液只能检验铁离子，不能检验亚铁离子，A错误；Cu可将FeCl3还原为FeCl2，B错误；2NaO2Na2O2,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，Fe2FeCl3=3FeCl2，C正确；Fe在足量Cl2中燃烧只生成FeCl3，D错误。3写出除去下列杂质(括号内)所用试剂或方法，并写出对应的离子方程式(无离子方程式写化学方程式)。编号物质试剂(或方法)离子
12、方程式FeCl3溶液(FeCl2)FeCl2溶液(FeCl3)FeCl2溶液(CuCl2)Fe(OH)3Fe(OH)2Cu粉(Fe粉)答案：通入Cl22Fe2Cl2=2Fe32ClFe粉2Fe3Fe=3Fe2Fe粉Cu2Fe=Fe2Cu搅拌4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3稀盐酸(或稀H2SO4)Fe2H=Fe2H2三级训练节节过关1下列含铁物质中，铁元素呈现2和3价的是()AFeBFe3O4CFe(OH)3 DFe(NO3)2解析：选BFe单质中铁元素呈0价；Fe3O4(可以看作FeOFe2O3)中铁元素呈2、3价；Fe(OH)3中铁元素呈3价；Fe(NO3)2中铁元素呈2价。2
13、所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是()AFe BFeCl3CFeSO4 DFe2O3解析：选C含有2价铁元素的物质既有氧化性又有还原性。3下列离子方程式中，正确的是()A铁与盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2B氯气与氯化亚铁溶液反应：2FeCl2Cl2=2FeCl3C氯化铁溶液与铁反应：Fe3Fe=2Fe2D氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：Fe33OH=Fe(OH)3解析：选DA项，应为Fe2H=Fe2H2；B项，应为2Fe2Cl2=2Fe32Cl；C项，应为2Fe3Fe=3Fe2。4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()试剂选
