实验活动 铁及其化合物的性质课件 2023-2024学年高一上学期人教版（2019）必修第一册

实验活动2铁及其化合物的性质第三章铁

金属材料素养要求1.认识铁及其化合物的重要化学性质。2.学会铁离子的检验方法。1铁及其化合物物质种类元素化合价认识物质的方法“价”“类”二维本质共性氧化还原反应单质、氧化物、酸、碱、盐分类比较1、类比法认识物质认识物质的方法归纳共性+本质任务一

铁的价类二维图任务一

铁的价类二维图物质类别化合价单质氧化物碱盐FeFeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2+Fe3++2+32、铁的存在与性质的复习任务一

铁的价类二维图金属铁1.铁元素的存在和冶炼2．物理性质3.化学性质Fe−2e−＝Fe2＋2Fe+3Cl2＝2FeCl3强氧化剂：弱氧化剂：1.与硫反应2.与非氧化性酸反应3.与部分盐溶液反应与氯气反应生成Fe3O4①与水蒸气反应②纯氧中燃烧银白色、密度较大、熔、沸点较高、能导电、具有延展性、能被磁体吸引既有游离态（陨铁）又有化合态任务一

铁的价类二维图1.种类及氧化物中铁的化合价2.铁的氧化物的物理性质3.铁的氧化物的化学性质①与还原剂反应②与非氧化性酸反应3、铁的氧化物存在与性质的复习氧化物氧化亚铁(FeO)、氧化铁(Fe2O3、铁红)、四氧化三铁(Fe3O4、磁性氧化铁)＋2＋3＋2、＋3FeO：黑色粉末、碱性氧化物、不稳定Fe2O3：红棕色粉末、碱性氧化物、稳定Fe3O4：黑色晶体(有磁性)、稳定【写一写】学生尝试写出三种氧化物与稀盐酸反应的化学方程式与离子方程式？4、铁的氢氧化物存在与性质的复习2、物理性质1、制备方法、操作、现象、及注意事项3、化学性质①稳定性②与酸的反应铁的氢氧化物Fe(OH)3：红褐色难溶于水固体Fe(OH)2：白色难溶于水固体Fe(OH)3：Fe(OH)2：较稳定不稳定4Fe(OH)2＋O2＋H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O△Fe(OH)3＋3H＋

=Fe3＋＋3H2OFe(OH)2＋2H＋

=Fe2＋＋2H2O【离子检验】检验方法Fe3+Fe2+观察法棕黄色浅绿色向溶液中加入NaOH红褐色沉淀白色沉淀迅速变为灰绿色最后变为红褐色加酸性KMnO4法加入酸性KMnO4溶液，无明显现象加入酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去加KSCN溶液法溶液变为血红色无明显现象加K3[Fe(CN)6]溶液法无明显现象溶液出现蓝色沉淀Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓Fe2＋＋3OH－=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)35Fe2＋＋MnO4-+8H+=5Fe3＋＋Mn2＋4H2OK＋＋Fe2＋＋[Fe(SCN)6]3－=KFe[Fe(SCN)6]↓物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。如图为铁及其化合物的“价—类”二维图。下列有关说法不正确的是（

）A.物质A与不同的氧化剂反应可能得到不同价态的含铁化合物B.通过化合反应和置换反应都能生成Fe3O4C.从物质类别来看，物质B属于碱性氧化物，

能与水反应生成物质CD.从元素价态来看，Fe2＋既具有氧化性又

具有还原性C典例分析“铁”关系转化图2铁元素的检测-分组实验【实验目的】P901.认识铁及其化合物的重要化学性质。2.学会铁离子的检验方法。3.认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质间的相互转化。【实验仪器】

试管、胶头滴管。任务二

铁元素的检测在一支试管中加入2mLCuSO4溶液，再将一段铁丝放入CuSO4溶液中。过一会儿，取出铁丝，观察到的现象是铁丝表面

。化学方程式：

。【实验药品】CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸馏水、锌片、铜片、铁粉、铁丝。【实验步骤】有红色固体析出CuSO4＋Fe=FeSO4＋Cu任务三

铁元素的检测1.铁单质的还原性分组实验---学生小结实验现象(1)取3mLFeCl3稀溶液加入试管中，加入几小块铜片，振荡，过一会儿，观察到的现象是铜片

，溶液

，化学方程式：

。(2)在一支盛有3mL水的试管中滴加几滴FeCl3稀溶液，再滴加3滴KI溶液，观察到的现象是溶液

，然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液，溶液

，离子方程式：

。Cu＋2FeCl3=2FeCl2＋CuCl2由淡黄色变成棕色变蓝被腐蚀由棕黄色变为蓝绿色2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2任务三

铁元素的检测2.铁盐的氧化性分组实验---学生小结实验现象分组实验---学生小结实验现象(1)取3mLFeCl2溶液加入试管中，加入几小块锌片，振荡，过一会儿，观察到的现象是溶液

，化学方程式：____________

。(2)在试管中加入少量KMnO4酸性溶液，向试管中加入少量FeSO4溶液，观察溶液的颜色变化。当溶液紫红色褪去时，再滴加2滴KSCN溶液，观察到的现象是溶液

，化学方程式：_________________________________________________________________________、________________________________________。变为无色FeCl2＋Zn=ZnCl2＋Fe变红色10FeSO4＋2KMnO4＋8H2SO4=5Fe2(SO4)3＋2MnSO4＋8H2O＋K2SO4任务三

铁元素的检测3.亚铁盐的氧化性和还原性Fe2(SO4)3＋6KSCN=2Fe(SCN)3＋3K2SO4分组实验---学生小结实验现象分组实验---学生小结实验现象(2)在一支试管中加入少量FeCl3稀溶液，然后加入适量铁粉，轻轻振荡片刻，溶液

，再滴加几滴KSCN溶液，溶液

。化学方程式：

。(1)在一支试管中加入2mL蒸馏水，再滴加几滴FeCl3稀溶液，然后滴加几滴KSCN溶液，观察到的现象是溶液

。无明显变化变浅绿色变红色2FeCl3＋Fe=3FeCl2任务三

铁元素的检测【资料卡片】我国因近有两亿人缺铁，所以开启补铁工程--“酱油工程”。当然我们也可以在生活中进行食补。分组实验---学生小结实验现象4.铁离子的检验分组实验---学生小结实验现象任务四

拓展应用--木耳中铁元素的检测常见食物中的含铁量（mg/100g）木耳中铁以什么物质的形式存在资料卡片①黑木耳的主要成分：

维生素、纤维素、脂肪、蛋白质、多糖、有机铁、有机钙、矿

物质、多种脂肪酸等；②原料预处理的常用方法：

研磨、粉碎、灼烧

、水浸、酸浸、碱浸等。③补铁剂与Vc共有课提高补铁剂的吸收率

拓展应用--木耳中铁元素的检测灼烧1g黑木耳碎木耳灰20mL2mol/L硫酸浸泡1h，过滤浸泡液FexOy有机铁KSCN溶液溶液变为红色结论：黑木耳中含有Fe2+、Fe3+。铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀5滴2滴2滴补充作业：尽可能多的方法测量木耳中铁元素的含量课堂小结1、学生自主书写铁三角2、铁元素的检测及生活中含铁物质的检测物质性质探究的基本思路提出问题预测性质设计实验得出结论根据物质类别、组成、结构等预测物质的性质归纳总结、分析交流、讨论限时训练3任务四

限时训练1.(2021·河北，1)“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是（

）A.钢是以铁为主的含碳合金B.钢的含碳量越高，硬度和脆性越大C.生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高D.冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3C任务四

限时训练2.(2021·江苏，4)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是（

）A.铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂B.纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料C.FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的CuD.聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水B3.(2021·广东，10)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是（

）A.a可与e反应生成bB.b既可被氧化，也可被还原C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系任务四

限时训练C任务四

限时训练4.(2023·浙江1月选考，16改编)探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是（

）选项实验方案现象结论A向FeCl2溶液中加入Zn片短时间内无明显现象Fe2＋的氧化能力比Zn2＋弱B向某溶液中滴加KSCN溶液溶液变成红色该溶液中无Fe2＋C将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液溶液呈浅绿色食品脱氧剂样品中没有＋3价铁D向沸水中逐滴加5～6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸溶液先变成红褐色再析出沉淀Fe3＋先水解得Fe(OH)3胶体，再聚集成Fe(OH)3沉淀D任务四

限时训练5.(2019·浙江4月选考，28)某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。请回答：(1)仪器1的名称__________________。装置5的作用________________________。分液漏斗液封，防止空气进入装置4(2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中____________________________。在装置2、3之间添加控制开关(3)装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因_________________________。装置4内的空气没有排尽任务四

限时训练6.铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：试回答下列问题：(1)试剂