铁以及其化合物PPT

1、关于铁及其化合物课件第一张，PPT共三十三页，创作于2022年6月一 铁的原子结构和性质1铁的原子结构 原子序数 原子结构示意图 价电子排布 周期表中的位置 第二张，PPT共三十三页，创作于2022年6月在化学变化中可能存在以下两种变化 3d64s2 3d6 （Fe2e- = Fe2+） 或3d64s2 3d5 （ Fe3e- = Fe3+ ） 铁具有可变价态， 常见化合物中的化合价。第三张，PPT共三十三页，创作于2022年6月 3d64s2 3d6 （Fe2e- = Fe2+） 常见氧化剂：Fe3+ Ag+ Cu2+ H+ 等 3d64s2 3d5 （ Fe3e- = Fe3+ ） 常见氧

2、化剂：Cl2 Br2 HNO3等 3d6 3d5 （ Fe2+ e- = Fe3+ ） 常见氧化剂：Cl2 Br2 HNO3 O2 KMnO4 H2O2等 3d5 3d6 （ Fe3+ + e- = Fe2+ ） 常见还原剂： Cu Fe I- 等第四张，PPT共三十三页，创作于2022年6月2 常见物质的分类及转化第五张，PPT共三十三页，创作于2022年6月某同学发现月饼的包装盒内有一个小包,标明是“抗氧化剂”，包内有灰黑色粉末,这就是食品的保鲜剂铁的氧化物。该同学注意到其中部分已变成棕褐色。第六张，PPT共三十三页，创作于2022年6月该同学注意到灰黑色粉末的月饼保鲜剂（抗氧化剂）铁的氧

3、化物有些已变成棕褐色。铁的氧化物有哪些？猜测一下哪一种可能是月饼保鲜剂？灰黑色粉末的月饼保鲜剂铁的氧化物有些已变成棕褐色。说明作为保鲜剂的氧化亚铁已部分被氧化为氧化铁。第七张，PPT共三十三页，创作于2022年6月任务是： 一：探究变成棕褐色抗氧化剂(保鲜剂）中铁元素的化合价二：测定变成棕褐色抗氧化剂(保鲜剂）中铁元素的质量分数 第八张，PPT共三十三页，创作于2022年6月铁在周期表中的位置、结构、性质 根据铁元素在周期表中的位置，说明Fe 原子结构的特点？并分析Fe单质应有哪些化学性质？ 位置结构性质第九张，PPT共三十三页，创作于2022年6月一：探究保鲜剂中铁元素的化合价设计探究方案1

4、第十张，PPT共三十三页，创作于2022年6月铁的氧化物 氧化亚铁 FeO三氧化二铁 Fe2O3四氧化三铁 Fe3O4色态俗称铁价态溶解性稳定性与酸反应+2+3+2、+3难溶于水 难溶于水 难溶于水 不稳定稳定稳定FeO+2H+ Fe2+H2O Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O Fe3O4+8H+ 2Fe3+ +Fe2+ +4H2O 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 铁红磁性氧化铁 第十一张，PPT共三十三页，创作于2022年6月过滤试管1：KSCN溶液溶液呈红色试管2：KMnO4溶液溶液褪色设计探究方案12 完成离子方程式已知酸性KMnO4与Fe2+反应生成Mn2+，写出并配平该反应的离

5、子方程式。酸稀H2SO4溶解取适量保鲜剂滤液一：探究保鲜剂中铁元素的化合价铁与亚铁第十二张，PPT共三十三页，创作于2022年6月Fe3+3SCNFe(SCN)35Fe2+MnO4+8H+5Fe3+Mn2+4H2O 2 完成离子方程式一：探究保鲜剂中铁元素的化合价铁与亚铁第十三张，PPT共三十三页，创作于2022年6月设计测定方案二：测定保鲜剂中铁元素的含量氢氧化物方法1铁与亚铁第十四张，PPT共三十三页，创作于2022年6月称量一定质量保鲜剂稀H2SO4溶解过滤滤液(含Fe3+ Fe2+ )含Fe3+溶液设计测定方案1KI溶液含Fe2+溶液如何确定反应完全了？如何定量？氧化剂适量酸性KMnO

6、4溶液二：测定保鲜剂中铁元素的含量第十五张，PPT共三十三页，创作于2022年6月(1)试剂是 ，加入试剂的目的 ， 步骤具体操作方 ； (2)写出步骤所涉及的化学反应的离子方程式 ；(3)试剂是 ，加入试剂的目的 ，步骤实验现象 ；(4)在整个实验过程中需要记录 数据，可以计算出保鲜剂中氧元素的含量。第十六张，PPT共三十三页，创作于2022年6月(1)试剂是 ，加入试剂的目的是 ，步骤具体操作方法是 ；(2)写出步骤所涉及的化学反应的离子方程式 ；(3)试剂是 ，加入试剂的目的是 ，步骤实验现象是；(4)在整个测定流程中需要记录 数据可以计算出保鲜剂中元素铁的含量。KMnO4(H+)溶液

7、使Fe2+ 恰好完全氧化 用KMnO4(H+)溶液滴定，至溶液刚好变红为止 2Fe3+2I-2Fe2+I2 淀粉溶液 作指示剂 用Na2S2O3滴定，至溶液蓝色刚好消失，停留半分钟不恢复原色，停止滴定 V (Na2S2O3) 第十七张，PPT共三十三页，创作于2022年6月取一定质量保鲜剂稀H2SO4溶解过滤滤液(含Fe3+ Fe2+ )含Fe3+溶液适量酸性KMnO4溶液设计验证方案1滴定KI溶液含Fe2+溶液含I2的溶液淀粉/ Na2S2O3溶液含I-的溶液二：测定保鲜剂中铁元素的含量第十八张，PPT共三十三页，创作于2022年6月 Fe 2+ Fe3+2Fe3+ 2 I- 2Fe2+ l

8、2I22S2O322IS4O62 Fe 2+ S2O32 关系式法第十九张，PPT共三十三页，创作于2022年6月学习一种金属元素，一般应从哪几大类的物质来研究它？单质 氧化物 氢氧化物 盐思考：第二十张，PPT共三十三页，创作于2022年6月+2+3氧化物盐碱Fe3O4 Fe2+ Fe3+ Fe(OH)3 Fe(OH)2 FeOFe2O3 H+OH _H+氧化剂还原剂Fe 0 单质酸碱性转化氧化还原性转化物质类别化合价转化关系碱性氧化性还原性酸性碱性第二十一张，PPT共三十三页，创作于2022年6月氧化剂还原剂 F2 Cl2 Br2 氧 化 性 酸氧 化 剂S I2 H+ Mn+Mg、Al、

9、Zn、 Fe、Cu I -、S2-、SO2（SO32-）F2、Cl2、Br2、O2、HNO3、H2O2、KMnO4（H+）、K2Cr2O7FeFe3+Fe2+Mg Al Zn H2 CO Mg Al Zn H2CO 氧 化 剂铁三角第二十二张，PPT共三十三页，创作于2022年6月铁的氢氧化物 氢氧化亚铁Fe(OH)2 氢氧化铁Fe(OH)3 制法颜色溶解性稳定性Fe2+2OH-=Fe(OH)2(隔绝空气) Fe3+3OH-Fe(OH)3 白色 红褐色 难溶于水 难溶于水 极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁 4Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3 受热易分解2Fe(OH)3Fe2O3

10、+3H2O返回第二十三张，PPT共三十三页，创作于2022年6月Fe3+Fe2+溶液颜色棕黄色绿色与碱反应Fe3+ +3OH-= Fe（OH）3 Fe2+ +2OH-=Fe（OH）2 水解反应Fe3+ +3H2OFe（OH）3+3H+Fe2+ +2H2OFe（OH）2+2H+氧化-还原反应只有氧化性既有氧化性，又有还原性生成配合物Fe(SCN)3检验方法 KSCNKMnO4(H+)Fe3+和Fe2+返回第二十四张，PPT共三十三页，创作于2022年6月称量一定质量保鲜剂稀H2SO4溶解过滤滤液(含Fe3+ Fe2+ )Fe(OH)3沉淀含Fe3+溶液NaOH溶液Fe2O3过滤洗涤灼烧Fe(OH

11、)3固体称量氧化剂冷却H2O2溶液Fe3O4Fe2O3守恒法返回第二十五张，PPT共三十三页，创作于2022年6月【交流讨论】 你如何理解“铁与强氧化剂在水溶液中进行反应时，产物中铁元素的价态（+2或+3价）与铁的用量有关”这句话。请举例说明。 案例3中若将铁改为铁钉（一种铁合金，碳素钢），则答案需要改动吗？ 铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。请推测所得溶液中金属离子可能是 ；气体的成分可能是 。Fe2和Fe3中的一种或两种SO2、H2第二十六张，PPT共三十三页，创作于2022年6月例题1： 某厂的酸性工业废水中含有

12、一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。利用常用的酸、碱和废铁屑，请你设计合理的回收流程，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。案例分析第二十七张，PPT共三十三页，创作于2022年6月 应用： 硫酸亚铁（FeSO47H2O）是一种重要的食品和饲料添加剂。实验由废铁屑（含Fe2O3）制备FeSO47H2O晶体过程如下： （铁屑先用Na2CO3溶液洗涤去除了油污）回答下列问题：（1）铁屑溶解时发生反应的离子方程式_（2）有关制备中防止FeSO4氧化的措施是_铁屑需过量方可除去产生的Fe3+且利于防止产生Fe3+；控制温度5080利于制成饱和溶液，加速铁屑的溶解；趁热过滤，将滤液转入到密

13、闭容器中，静置、冷却结晶；将制得的FeSO47H2O晶体密闭保存。(1)Fe + H+ - (2)Fe2O3 +H+- (3)Fe +Fe3+ -第二十八张，PPT共三十三页，创作于2022年6月（1）如何判断铁屑已加过量？（2）从硝酸利用率角度看使用浓硝酸还是稀硝酸更合理？（3）铁红、氧化铜的用途？（4）假设废水中不含Au3+，含的是Ag+，设计回 收Ag的流程？（5）分离Cu 和Ag的混合物的实验方案？第二十九张，PPT共三十三页，创作于2022年6月例题2：有二位学生收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行如下探究：实验制备银镜，与Fe(NO3

14、)3溶液反应，发现银镜溶解。提出假设 假设1：Fe3具有氧化性，能氧化Ag。假设2：Fe(NO3)3溶液因水解显酸性，在此酸性条件下 NO3-能氧化Ag。验证假设 （2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2，验证了 假设1成立。写出Fe3氧化Ag的离子方程式 。 第三十张，PPT共三十三页，创作于2022年6月（3）乙同学设计实验验证假设2，请你帮他完成下表中内容（提示： NO3-在不同条件下的还原产物较复杂，如生成NO 、N2、NH4+等，有时难以观察到气体产生）。实验步骤预期现象和结论若银镜消失，假设2成立。若银镜不消失，假设2不成立。（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：该Fe(NO3)3溶液中的Fe3和NO3-都氧化了Ag