高中化学人教版必修第一册课件实验活动2铁及其化合物的性质2

实验活动2：铁及其化合物的性质人类在四千五百多年前就开始使用铁器。铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。铁及其化合物具有怎样的性质？应当如何研究呢？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。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。1.认识铁及其化合物的重要化学性质。（变化观念与平衡思想）2.通过实验探究铁及其化合物的转化，铁离子的检验，从而探究铁的重要化合物的相互转化。（科学探究与创新意识）3.具有证据意识，能基于证据对铁的化合物的性质、物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪。（证据推理与模型认知）

体会课堂探究的乐趣，汲取新知识的营养，让我们一起吧！进走课堂

试管、胶头滴管。CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸馏水、锌片、铜片、铁粉、铁丝。【实验用品】【思考与讨论】从化合价角度分析铁单质、铁盐、亚铁盐中的铁元素分别处于什么价态？并分析其氧化性和还原性。【提示】铁单质中铁元素的价态是0价，属于最低价，从氧化还原反应原理分析，应该只有还原性，能与硫酸铜溶液反应。氯化铁中铁元素的价态是+3，属于最高价，从氧化还原反应原理分析，应该只有氧化性。氯化亚铁中铁元素的价态是+2，属于中间价，从氧化还原反应原理分析，应该有氧化性和还原性。（1）铁单质的还原性在一支试管中加入2mLCuSO4溶液，再将一段铁丝放入CuSO4溶液中。过一会儿取出铁丝，观察现象并加以解释。2mLCuSO4溶液铁丝【现象及解释】铁丝表面有红色固体析出。这说明试管中的CuSO4溶液和铁单质发生了氧化还原反应。CuSO4+Fe——FeSO4+Cu铁单质具有还原性1.铁及其化合物的性质【实验步骤】（2）铁盐的氧化性①取3mLFeCl3稀溶液加入试管中，加入几小块铜片，振荡，过一会儿，观察现象。3mLFeCl3溶液铜片【现象】铜片被腐蚀，溶液变为浅绿色。这说明试管中的FeCl3溶液和铜单质发生了氧化还原反应。Cu+2FeCl3——2FeCl2+CuCl2铁盐具有氧化性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，观察现象。然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液，观察现象。【现象】淡黄色溶液变成浅绿色,底部有蓝紫色固体析出。向溶液中滴加淀粉溶液后，溶液变蓝，有络合物产生。2FeCl3+2KI

——2KCl+2FeCl2+I2淀粉遇碘变蓝，因此+3价铁盐将KI氧化成I2。3mL水①几滴FeCl3溶液3滴KI溶液②2滴淀粉溶液（3）亚铁盐的氧化性和还原性①取3mLFeCl2稀溶液加入试管中，加入几小块锌片，振荡，过一会儿，观察现象。【现象】有黑色单质铁生成,溶液变为无色。发生了置换反应。FeCl2+Zn

——ZnCl2+Fe活泼金属锌置换出了+2价铁盐中的铁单质。3mLFeCl2稀溶液锌片②在一支试管中加入少量酸性KMnO4溶液，然后向试管中加入少量FeSO4溶液，观察溶液的颜色变化。当溶液紫色褪去时，再滴加2滴KSCN溶液，观察现象。酸性KMnO4溶液少量FeSO4溶液再滴加2滴KSCN溶液【思考与讨论】1.根据实验得知，Fe3+具有氧化性，你能总结出Fe3+能氧化哪些物质（或离子）吗？2.+2价铁既有氧化性又有还原性，请你总结+2价铁能氧化哪些物质（或离子）；哪些物质（或离子）能氧化+2价铁。【提示】Fe3+能氧化的物质（或离子）有：某些金属单质（如Fe、Cu）、I-、S2-等。【提示】+2价铁能氧化的物质有：活泼金属单质、C、CO、H2等。能氧化+2价铁的物质（或离子）有：氯气、H2O、硝酸、MnO4-等。（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，观察现象。【现象】溶液变血红色。铁盐会和KSCN反应。FeCl3+KSCN—[Fe(SCN)]Cl2（血红色）+KClKSCN溶液和铁离子会反应生成血红色物质2.铁离子的检验2mL蒸馏水①几滴FeCl3溶液②几滴KSCN溶液（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，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象。【现象】加入适量铁粉后溶液变绿。滴加几滴KSCN溶液后无明显现象。2FeCl3+Fe—3FeCl2可以用KSCN溶液检验溶液中是否存在铁离子。几滴KSCN溶液FeCl3稀溶液铁粉（1)FeCl3稀溶液可通过将FeCl3晶体溶于浓盐酸后稀释得到。（2)向FeCl3稀溶液中加入铁粉，轻轻振荡试管后。应先充分静置，再向上层清液中加入几滴KSCN溶液。【注意事项】以铁屑为原料，如何制备硫酸亚铁晶体？【提示】可以分别从元素的价态和物质的类别分析，进行制备。铁及其化合物的性质铁单质具有还原性CuSO4+Fe—FeSO4+Cu铁盐具有氧化性亚铁盐具有氧化性和还原性铁离子的检验Cu+2FeCl3—2FeCl2+CuCl22FeCl3+2KI

—2KCl+2FeCl2+I2FeCl2+Zn

—ZnCl2+Fe10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4—5Fe2(SO4)3+2MnSO4+8H2O+K2SO4FeCl3+KSCN——[Fe(SCN)]Cl2（血红色）+KClKSCN溶液和铁离子会反应生成血红色物质1.验证Fe3+与Fe2+能够相互转化。下列分析中不合理的是（）A.解释现象I的反应:2Fe3+

+Fe—3Fe2+B.实验②与③可以调换顺序C.溶液变红涉及的反应：2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl-D.比较氧化性：Cl2>Fe3+>Fe2+按下列顺序实验对应现象①向FeCl3溶液中加入过量铁粉I.溶液由黄色变为浅绿色②滴加KSCN溶液II.溶液无明显变化③再滴加几滴氯水III.溶液变红B2.把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是（）A．稀硫酸B．CuSO4溶液C．Fe2(SO4)3溶液D．AgNO3溶液【解析】选项A中，铁和稀硫酸反应有氢气生成，故A错误；选项B中，铁和硫酸铜发生置换反应，析出铜的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故B错误；选项C中，铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，没有气体生成且溶液质量增加，所以符合题意，故C正确；选项D中，铁和硝酸银发生置换反应，析出银的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故D错误。因此选C。C3.下列化合物不可能由化合反应制得的是（）A.FeCl2B.NaHCO3

C.Cu(OH)2D.Fe(OH)3【解析】选项A中，物质可以通过铁和氯化铁的反应制得，故A错误；选项B中，物质可以通过碳酸钠和水和二氧化碳化合反应制得，故B错误；选项C中，物质不可以通过化合反应制得,因为氧化铜和水是不会反应的。只有通过复分解反应才可以制得氢氧化铜，故C正确；选项D中，物质可以通过氢氧化亚铁和氧气和水化合反应制得，故D错误。因此选C。C4.下列各组物质反应后，滴入KSCN溶液一定显红色的是（）A．生了锈的铁块放入稀H2SO4中

B．FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉

C．FeO放入稀HNO3溶液中

D．Fe放入HNO3溶液中C【解析】选项A中，生了锈的铁块放入稀H2SO4中，反应生成三价铁离子，再与Fe反应生成亚铁离子，滴入KSCN溶液，溶液不会显示红色，故A错误；选