2015-2016学年高一化学人教版必修1学案3.2.3铁的重要化合物

1第3课时铁的重要化合物[学习目标定位]会分析判断铁的氧化物、氢氧化物能与酸反应，铁的化合物的氧化性或还原性；学会铁的氢氧化物的制备方法、Fe3＋的检验方法及Fe2＋、Fe3＋之间的相互转化。1．铁在地壳中的含量仅次于________、____和____，居第四位，在自然界中除陨石中存在游离态的铁外，它一般是以____价和____价的化合物形式存在。如Fe2O3是赤铁矿的主要成分，是一种红棕色的粉末，俗称________，常用作红色颜料，也是炼铁的主要原料。2．铁在空气中燃烧的化学方程式是________________，其产物Fe3O4是一种复杂的化合物，它是具有磁性的黑色晶体，俗称________________。知识点一铁的氧化物[探究活动]1．铁的氧化物有三种，分别是________、________、________。它们都是不溶于水的碱性氧化物，都能与酸反应生成____________。分别写出它们与盐酸反应的离子方程式①________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________，③________________________________________________________________________。2．从铁元素的化合价分析可知，铁的三种氧化物具有的共同性质是____________，都能被Al、H2、CO等还原为单质铁。如Fe2O3与Al反应的化学方程式是___________，Fe2O3与CO反应的化学方程式是__________________________________________________。[归纳总结]铁的氧化物的性质比较氧化物FeOFe2O3Fe3O4颜色状态铁的价态物质类别与酸反应氧化性[迁移应用]1．有0.4g铁的氧化物，用足量CO在高温下将其还原，把生成的气体全部通入石灰水中，得到0.75g固体沉淀物。这种铁的氧化物是()A．FeOB．Fe2O3C．Fe3O4D．无法确定2．金属单质A可发生以下变化。试推断：2(1)A、B、C、D、E分别是(写化学式，B写主要成分)A________、B________、C________、D________、E________。(2)写出反应③和⑤的离子方程式：③________________________________________________________________________；⑤________________________________________________________________________。知识点二铁的氢氧化物[探究活动]1．铁的氢氧化物的制备(1)实验室制备氢氧化铁的方法：在试管中加入棕黄色的氯化铁溶液，再加入氢氧化钠溶液，观察到的现象是____________________________，反应的离子方程式是_________。(2)实验室制备氢氧化亚铁的方法：在试管中加入浅绿色的氯化亚铁溶液，再加氢氧化钠溶液，观察到的现象是______________________________________________________，反应的方程式是________________________________________________________。2．氢氧化铁和氢氧化亚铁都为不溶性碱，由此可推测它们具有的性质是(1)都能与酸反应生成________________________，它们分别与盐酸反应的离子方程式是①________________________________________________________________________________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________。(2)不稳定，受热____________，其化学方程式分别为①________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________。[归纳总结](1)氢氧化铁和氢氧化亚铁的物质类别是________，其主要化学性质有________________________________________________________________________。(2)铁的氢氧化物的制取方法是____________，制取氢氧化亚铁时，常得到红褐色沉淀是因为________________________________。[迁移应用]3．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A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_____________________________________________________________________________________________________________________。4．根据下列实验装置和操作，回答有关问题。3按图中所示装置，用两种不同的操作分别进行实验，观察B管中的现象。(1)先夹紧止水夹a，再使A管开始反应。实验中B管中观察到的现象是________________________________________________________________________B管中发生反应的离子方程式是___________________________________________。(2)打开止水夹a，使A管开始反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中观察到的现象是____________________________________。B管中发生反应的离子方程式是___________________________________________________________________。知识点三Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化[探究活动]1．足量的铁粉与盐酸反应的离子方程式是________________________________，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，现象是________________；铁丝在氯气中燃烧的化学方程式是________________________________________，若将反应生成的棕色固体加水溶解再加入KSCN溶液，现象是________________。2．在盛有氯化铁溶液的试管中，先加入KSCN溶液，再加入铁粉，现象是________，反应的离子方程式是________________________________；若再向反应后的溶液中加入氯水，现象是______________，反应的离子方程式是___________________。[归纳总结](1)Fe3＋的检验方法①________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互转化关系①Fe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＋。②Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂(Cl2、KMnO4等)氧化为Fe3＋；可被还原剂(Al、Zn、CO、C等)还原为Fe。③Fe3＋只具有氧化性，可被还原剂(Fe、Cu等)还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。[迁移应用]5．要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作时最佳顺序为()①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A．①③B．③②C．③①D．①②③6．将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)。试判断下列情况下，溶液中存在的金属离子和金属单质。(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有______________________________________；4(2)若氯化铜有剩余，则容器中可能有______________________________________；(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有____________，可能有__________。根据下列铁及其化合物之间的关系，写出它们相互转化的化学方程式①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮第3课时铁的重要化合物课前准备区1．氧硅铝＋2＋3铁红2．3Fe＋2O2=====点燃Fe3O4磁性氧化铁课堂活动区知识点一探究活动1．①FeOFe2O3Fe3O4盐和水FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O②Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O③Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O2．具有氧化性Fe2O3＋2Al=====高温2Fe＋Al2O3Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2归纳总结5黑色粉末红棕色粉末黑色晶体＋2＋3＋2、＋3都是不溶于水的碱性氧化物都能生成相应的盐和水高温下被Al、H2、CO等还原生成Fe迁移应用1．B[CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O7．5×10－3mol0.75g100g·mol－1＝7.5×10－3mol由CO→CO2，故铁的氧化物中含O：n(O)＝7.5×10－3molm(O)＝7.5×10－3mol×16g·mol－1＝0.12gn(Fe)＝0.4g－0.12g56g·mol－1＝0.005moln(Fe)∶n(O)＝0.005∶0.0075＝2∶3，故为Fe2O3。]2．(1)FeFe2O3Fe3O4CuH2(2)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋CuFe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑解析推断题的解题思路：根据物质的物理性质(特别是色、态)和化学性质(相互转化关系、反应条件等)，找出具有特征条件的物质，再由相互转化关