高中化学 第二章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂 第2课时学案 鲁科版必修1.doc

第2课时探究铁及其化合物的氧化性或还原性学习目标重点难点 1.通过探究铁及其化合物之间的转化关系，掌握铁及其化合物的氧化性和还原性；2掌握fe2、fe3的检验方法1.掌握铁及其化合物的氧化性和还原性；2掌握fe2、fe3的检验方法一、铁的存在形式预 习 交 流如何鉴别feso4、fecl3、cuso4、kmno4、naoh五种溶液？二、铁的氧化物氧化亚铁（feo）氧化铁（fe2o3）四氧化三铁（fe3o4）俗名无色态fe价态与盐酸反应与h2反应与co反应预 习 交 流高炉炼铁的反应原理是什么？三、铁的氢氧化物fe（oh）2fe（oh）3颜色、状态溶解性酸碱性稳定性与盐酸反应制备预 习 交 流能否用feo、fe2o3与水反应来制取fe（oh）2、fe（oh）3?答案：一、陨铁feo黑fe2o3红棕fe3o4黑fe（oh）2白fe（oh）3红褐feso4浅绿fecl3棕黄黄铁矿fes2赤铁矿fe2o3磁铁矿fe3o4预习交流：答案：通过观察溶液的颜色即可鉴别，浅绿色溶液为feso4溶液；棕黄色溶液为fecl3溶液；蓝色溶液为cuso4溶液；紫色（或紫红色）溶液为kmno4溶液；无色溶液为naoh溶液。二、铁红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体232，3feo2h=fe2h2ofe2o36h=2fe33h2ofe3o48h=fe22fe34h2ofexoyyh2高温,xfeyh2ofexoyyco高温,xfeyco2预习交流：答案：高炉炼铁的反应原理为fe2o33co高温,2fe3co2。三、白色固体红褐色固体不溶于水不溶于水弱碱弱碱不稳定：4fe（oh）2o22h2o=4fe（oh）3稳定fe（oh）22hcl=fecl22h2ofe（oh）33hcl=fecl33h2ofe22oh=fe（oh）2fe33oh=fe（oh）3预习交流：答案：不能。因为feo、fe2o3都不溶于水，也不能与水发生反应，应用可溶性亚铁盐、铁盐与碱液反应来制取fe（oh）2、fe（oh）3。在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！我的学困点我的学疑点一、铁及其化合物的氧化性或还原性1预测与假设（1）只有氧化性的微粒：_（填“fe3”“fe2”或“fe”，下同）。（2）只有还原性的微粒：_。（3）既有氧化性又有还原性的微粒：_。2实验方案可供选择的试剂：铁粉、fecl3溶液、fecl2溶液、氯水、稀硝酸、kscn溶液、锌片、铜片。（1）证明_只有氧化性，需加入还原剂，如_、_、_等。（2）证明_只有还原性，需加入氧化剂，如_、_等。（3）证明fe2有氧化性，需加入还原剂，如_；证明其有还原性，需加入氧化剂，如_、_等。3实验步骤、实验现象（1）fe3的性质探究实验步骤实验现象结论及有关离子方程式加入kscn溶液，溶液呈_色，加入足量铁粉后，溶液_fe3具有_性，fe具有_性；离子方程式为_溶液由_色变成_色fe3具有_性，离子方程式为_加入kscn溶液，溶液呈_色，加入足量稀硝酸后，溶液_fe3_如何检验fe3？ （2）fe2的性质探究实验步骤实验现象结论及有关离子方程式加入kscn溶液，溶液_，滴加氯水后，溶液变为_fe2具有_性，离子方程式为_溶液由_色变为_色fe2具有_性离子方程式：_有_色沉淀生成，在空气中迅速变成_色，最后变成_色fe（oh）2不稳定，易被_氧化。化学方程式：_1如何检验fe2？2为什么保存feso4溶液中常常加入铁钉或铁粉？1.铁的还原性：2fe3的氧化性：2fe3fe=3fe2 2fe3cu=2fe2cu23fe2的性质：（1）还原性：2fe2cl2=2fe32cl （2）氧化性：fe2zn=fezn24转化关系：二、fe、fe2、fe3的转化根据所学知识，写出下列发生了什么反应？需要加入氧化剂还是还原剂？并且写出其中的一个典型反应：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，则容器中不可能有的离子是_，铜单质_（填“一定”或“可能”）存在。（2）若cucl2有剩余，则容器中还可能有的离子为_，铜单质_（填“一定”或“可能”）存在。（3）若fecl3和cucl2都有剩余，则容器中不可能有的单质是_，fe2_（填“一定”或“可能”）存在。答案：活动与探究1：答案：1.（1）fe3（2）fe（3）fe22（1）fe3znfecu（2）fefecl3溶液稀硝酸（3）锌氯水稀硝酸3（1）红退色氧化还原2fe3fe=3fe2棕黄蓝绿氧化2fe3cu=2fe2cu2红不退色无还原性思考与交流：答案：加kscn溶液：取待测液少许于试管中，滴加kscn（或其他可溶性硫氰化物）溶液，若溶液呈红色，则证明原溶液中含有fe3。加碱液法：取待测液少许于试管中，加入碱液（如naoh溶液、氨水等），若生成红褐色沉淀，则证明原溶液中含有fe3。（2）不变色红色还原2fe2cl2=2fe32cl浅绿无氧化fe2zn=fezn2白灰绿红褐空气中的氧气4fe（oh）2o22h2o=4fe（oh）3思考与交流：1答案：加碱液法：取待测液少许于试管中，滴加naoh溶液，生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明原溶液中含有fe2。加scn法：取待测液少许于试管中，滴加kscn溶液，无明显现象，再加入新制氯水，溶液立即变为红色，则说明原溶液中有fe2存在。2答案：feso4溶液容易被空气中的氧气氧化，加入少量的还原性铁粉或铁钉，能与fe3发生反应：2fe3fe=3fe2，从而防止feso4的氧化。活动与探究2：答案：fefe2发生了氧化反应：可通过fe与弱氧化剂反应实现这种转化，常见的弱氧化剂有：s、i2、h（非氧化性酸）、cu2、fe3等，如：fecu2=fe2cu。fe2fe发生了还原反应：可通过fe2与较强的还原剂反应实现这种转化，常见的较强的还原剂有：h2、c、co、al、zn等，如：fecl2zn=zncl2fe。fefe3发生了氧化反应：可通过fe与强氧化剂反应实现这种转化，常见的强氧化剂有cl2、br2、o2、hno3、浓硫酸、kmno4等，如2fe3cl2点燃,2fecl3。fe3fe发生了还原反应：可通过fe3与h2、co、活泼金属（k、na、ca除外）反应实现这种转化，如：fe2o33co高温,2fe3co2。fe2fe3发生了氧化反应：可通过fe2与强氧化剂反应实现这种转化，常见的强氧化剂有cl2、br2、o2、hno3、浓硫酸、kmno4等，如：2fe2cl2=2fe32cl。fe3fe2发生了还原反应：在溶液中可通过fe3与fe、cu、i、s2等反应实现这种转化。如：cu2fe3=cu22fe2。迁移与应用：答案：（1）fe3、cu2一定（2）fe3可能（3）fe、cu一定解析：本题涉及的反应有：fe2fecl3=3fecl2；fecucl2=cufecl2；cu2fecl3=2fecl2cucl2。（1）若铁粉有剩余，则容器中不可能有fe3、cu2，因为它们能发生上述反应。（2）若cucl2有剩余，则容器中不可能有fe，一定含fe2，可能有fe3。（3）若fecl3和cucl2均有剩余，则容器中一定没有fe、cu，一定有fe2。1制备金属氯化物时常常采用两种方法：用金属与盐酸反应制得用金属与氯气直接化合制得。用以上两种方法都能制得的氯化物是（）。aalcl3 bfecl2 cfecl3 dcucl22 fecl3、cucl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，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cu2 d剩余固体中一定含cu3向某溶液中加入含fe2的溶液后，无明显变化，当再滴加几滴新制的氯水后，混合液变成红色，则下列结论中错误的是（）。a该溶液中一定含有scn b氧化性：fe3cl2cfe2与scn不能形成红色物质 dfe2被氯水氧化成fe34（1）除去fecl2溶液中的少量fecl3，可加入_，反应的离子方程式为_；（2）除去fecl3溶液中的少量fecl2，可加入_，反应的离子方程式为_；（3）除去feso4溶液中的少量cuso4，可加入_，反应的离子方程式为_；（4）要证明某溶液中不含fe3而可能含有fe2，进行实验操作的顺序是_。加入足量氯水加入足量高锰酸钾溶液加入少量kscn溶液5如图，已知有以下物质相互转化：（1）a转化为b及气体这步反应中应加入的试剂是（填化学式）_。（2）写出b的化学式_，f的化学式_。（3）写出由g转变成h的化学方程式_。（4）写出检验i溶液中阳离子的离子方程式_。（5）向i溶液中加入a的有关离子反应方程式是_。答案：1a2c解析：充分反应后仍有固体存在，则该固体可能为cu或fe、cu的混合物，剩余固体不可能只有铁，因为fe与cu2可以发生反应，溶液中不可能有fe3（因fe3与cu、fe都发生反应），溶液中一定含有fe2，溶液中可能含有cu2，故选项c不正确。3b解析：当加入fe2后溶液不变色，再滴加氯水后变为红色，说明溶液中含有scn，同时也说明fe2与scn不能形成红色物质，滴入氯水后发生了反应cl22fe2=2fe32cl，fe3与scn结合生成红色物质，上述反应也说明了氧化性cl2fe3，故正确答案为b。4答案：（1）足量铁粉fe2fe3=3fe2（2）氯水2fe2cl2=2fe32cl（3）足量铁粉fecu2=fe2cu（4）5答案：（1）hcl（2）fecl2k