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第3课时 探究铁及其化合物的氧化性或还原性 人静而后安，人静而后安， 安而后定，安而后定， 定而后慧，定而后慧， 慧而后悟，慧而后悟， 悟而后得！悟而后得！1 1、掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步复习巩固、掌握铁及其化合物的相互转化关系，进一步复习巩固氧化还原反应的相关知识。氧化还原反应的相关知识。2 2、通过、通过“铁及其化合物的氧化性和还原性铁及其化合物的氧化性和还原性”的实验探究活的实验探究活动，学会用氧化还原反应的相关理论预测和验证未知物质动，学会用氧化还原反应的相关理论预测和验证未知物质氧化性和还原性的科学方法。氧化性和还原性的科学方法。学习金属元素，一般讨论它的哪几类物质？学习金属元素，一般讨论它的哪几类物质？单质单质 氧化物氧化物 氢氧化物氢氧化物 盐盐Fe FeO Fe2O3 Fe3O4Fe(OH)2 Fe(OH)3FeCl2 FeCl31 1、铁元素的存在：、铁元素的存在：铁元素在地壳中的质量分数仅次于铁元素在地壳中的质量分数仅次于氧氧、硅硅和和铝铝。它在自然界中有它在自然界中有游离游离态（如陨铁）存在，更多的态（如陨铁）存在，更多的则以则以+2+2价和价和+3+3价的价的化合化合态存在。态存在。一、了解铁元素的几个知识点一、了解铁元素的几个知识点2 2、铁的物理性质：、铁的物理性质：光亮的光亮的银白色银白色金属金属, ,密度较大。密度较大。熔沸点较高：熔点熔沸点较高：熔点15351535，沸点，沸点27502750。纯铁有良好的纯铁有良好的导电性导电性和和导热性导热性, ,导电性比导电性比铜、铝铜、铝差。差。铁能被磁铁吸引。铁能被磁铁吸引。名称名称 氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁 四氧化三铁四氧化三铁俗称俗称化学式化学式色态色态化合价化合价水溶性水溶性与酸与酸与还原剂与还原剂3 3、铁的氧化物、铁的氧化物铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁FeOFe2O3Fe3O4黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体+ 2+ 3+ 2、+ 3难溶难溶难溶难溶难溶难溶如：如： Fe3O4 +8H+ = Fe2+ 2Fe3+4H2O如：如： Fe2O3 + 3CO = 2Fe+3CO2 高温高温4 4、铁的氢氧化物、铁的氢氧化物化学式化学式 Fe(OH)2Fe(OH)3色态色态溶解性溶解性稳定性稳定性与与O2与酸与酸白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体难溶难溶难溶难溶加热易分解加热易分解Fe(OH)2+2H+ =Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+ = Fe3+3H2O4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3 白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色在铁单质及其化合物中哪些有氧化性？哪些有还原性？在铁单质及其化合物中哪些有氧化性？哪些有还原性？以金属以金属Fe、FeCl2、 FeCl3为例进行探究。为例进行探究。Fe0Fe3+3Fe2+ +2只有还原性只有还原性既有氧化性既有氧化性又有还原性又有还原性只有氧化性只有氧化性现象：现象：火星四射，生成黑色固火星四射，生成黑色固体，放出大量的热。体，放出大量的热。1 1、与非金属单质反应、与非金属单质反应二、铁的化学性质二、铁的化学性质3Fe + 2O2 = Fe3O4点燃点燃 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3点燃点燃棕红色的烟棕红色的烟3Fe + 4H2O(g) = Fe3O4+4H2 高温高温4、铁与水蒸气的反应、铁与水蒸气的反应2、铁与非氧化性酸反应：、铁与非氧化性酸反应：Fe+H2SO4 = FeSO4+H23、铁与硫酸铜溶液的反应、铁与硫酸铜溶液的反应Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu三、三、Fe3+ 的性质的性质1 1、FeCl3 溶液与溶液与NaOH溶液反应溶液反应2 2、FeCl3 溶液与硫氰化钾溶液反应溶液与硫氰化钾溶液反应 Fe3+3OH- - = Fe(OH)3 FeCl3 + 3KSCN = Fe(SCN )3 + 3KCl常用于常用于Fe3+ 的检验的检验血红色物质血红色物质红褐色沉淀红褐色沉淀3 3、Fe3+ 的氧化性的氧化性FeCl3溶液溶液KSCN溶液溶液血红色溶液血红色溶液红色消失生成红色消失生成FeCl2Fe3+有氧化性有氧化性证明证明+Cu+Fe还原剂还原剂2FeCl3+Cu= CuCl2+2FeCl22FeCl3+Fe= 3FeCl22Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+2Fe3+Fe = 3Fe2+四、四、Fe2+ 的性质的性质1 1、FeCl2 溶液与溶液与NaOH溶液反应溶液反应2 2、FeCl2 溶液与溶液与Zn 反应反应 Fe2+2OH- - = Fe(OH)2 FeCl2 + Zn = Fe + ZnCl2白色沉淀白色沉淀Fe2+ 表现氧化性表现氧化性白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色3 3、Fe2+ 的还原性的还原性FeCl2溶液溶液KSCN溶液溶液浅绿色溶液浅绿色溶液生成生成Fe3+ ,溶液变血红色溶液变血红色Fe2+具有还原性具有还原性证明证明 O2 Cl2氧化剂氧化剂2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl32Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-溶液有溶液有Fe2+、NO3-、H+（ HNO3 ）不能大量共存；）不能大量共存；Fe2+能被能被HNO3氧化氧化。你知道吗？你知道吗？结合亚铁盐的性质，结合亚铁盐的性质，思考思考FeSO4溶液溶液如何的保存？如何的保存？ 在在FeSO4溶液里加铁钉或铁粉溶液里加铁钉或铁粉 防止溶液里的防止溶液里的Fe2+被氧化。被氧化。Fe3+ Fe2+溶液颜色溶液颜色与碱反应与碱反应 检验检验对比性质并思考如何检验对比性质并思考如何检验Fe3+和和Fe2+ ？黄色黄色浅绿色浅绿色Fe(OH)2 Fe(OH)3 (1)(1)观察溶液颜色观察溶液颜色(2)(2)加碱，加碱，红褐色红褐色沉淀沉淀(3)(3)加加KSCN，溶液变，溶液变 血红色血红色(1)(1)观察溶液的颜色观察溶液的颜色(2)(2)加碱，白色沉淀加碱，白色沉淀-灰绿灰绿色色-红褐色红褐色(3)(3)加加KSCN后再加氯水后再加氯水让我好好想想？让我好好想想？ FeCl3(FeCl2) 。 FeCl2(FeCl3) 。Fe粉粉滴加氯水或通入滴加氯水或通入Cl2让我好好想想？让我好好想想？思考：怎样除去括号内的少量杂质？思考：怎样除去括号内的少量杂质？1 1、Fe与过量的稀硫酸反应后，再向其中加与过量的稀硫酸反应后，再向其中加KNO3 ,则溶液则溶液中一定存在的金属阳离子为中一定存在的金属阳离子为_。K+、Fe3+2 2、Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸，现象为溶液中加少量盐酸，现象为_ 。浅绿色变为黄色浅绿色变为黄色,3 3、带锈的铁片放入稀硫酸中，发生的反应是、带锈的铁片放入稀硫酸中，发生的反应是 _Fe2O3 +6H+= 2Fe3+3H2O2Fe3+ Fe= 3Fe2+并产生少量气泡并产生少量气泡“铁三角铁三角”FeCl22FeFeCl33请选择合适试剂，实请选择合适试剂，实现铁及其化合物之间现铁及其化合物之间的相互转化。的相互转化。 盐酸盐酸氯气氯气氯气氯气锌锌/ /铁铁/ /铜铜 锌锌锌锌FeFe3Fe2+弱氧化剂弱氧化剂 H+、Cu2+、Fe3+强氧化剂强氧化剂Cl2、O2、HNO3Fe2O3：C、CO、H2、Al Fe3+：Al、Zn等还原剂等还原剂FeO：C、CO、 Fe2+：Al、Zn等还原等还原剂剂强氧化剂：强氧化剂：Cl2、O2、HNO3、H2O2等等Fe、Cu、S2-等等小结小结Fe、Fe2、Fe3的相互转化的相互转化玉石中的玉石中的氧化亚铁被氧化生成三价铁氧化亚铁被氧化生成三价铁，变成红棕色，特别，变成红棕色，特别是裂缝部位或有空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也是裂缝部位或有空隙的部位，还有暴露在外的截面部分也容易被氧化而变成红棕色。容易被氧化而变成红棕色。 维生素维生素C作用之一：使较难被吸收的作用之一：使较难被吸收的三价铁还原为易吸三价铁还原为易吸收的二价铁收的二价铁，促进肠道内铁的吸收。，促进肠道内铁的吸收。补铁剂都是亚铁盐，三价铁不易被吸收。补铁剂都是亚铁盐，三价铁不易被吸收。例如：朴雪口服液的例如：朴雪口服液的主要成分主要成分就是就是乳酸亚铁和维生素乳酸亚铁和维生素C。你知道吗？你知道吗？B B1 1、“缺铁性贫血缺铁性贫血”中的铁是指（中的铁是指（ ）A A、铁单质、铁单质 B B、铁元素、铁元素C C、氧化铁、氧化铁 D D、四氧化三铁、四氧化三铁2 2、现榨的苹果汁在空气中会由绿色变为棕黄色，其原现榨的苹果汁在空气中会由绿色变为棕黄色，其原因可能是（因可能是（ ）A A、 苹果汁中的苹果汁中的Fe2+变成变成Fe3+ B B、苹果汁含有苹果汁含有Cu2+ C C、 苹果汁含有苹果汁含有OH- - D D、苹果汁含有苹果汁含有Na+A A3 3、人体中正常的血红蛋白中应含有人体中正常的血红蛋白中应含有Fe2+，若误食亚硝酸，若误食亚硝酸盐，则导致血红蛋白中的盐，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为高铁血红蛋白而中转化为高铁血红蛋白而中毒，服用维毒，服用维C可解除亚硝酸盐中毒。下列叙述正确的是可解除亚硝酸盐中毒。下列叙述正确的是 （ ）A A、亚硝酸盐是还原剂亚硝酸盐是还原剂 B B、维生素维生素C是氧化剂是氧化剂C C、维维C将将Fe3+转换成转换成Fe2+ D D、亚硝酸盐被氧化亚硝酸盐被氧化C C4 4、下列物质与铁反应后的生成物，能与、下列物质与铁反应后的生成物，能与KSCN溶液作溶液作用得到血红色溶液的是（用得到血红色溶液的是（ ）A A、盐酸、盐酸 B B、氯气、氯气C C、CuSO4溶液溶液 D D、稀硫酸、稀硫酸B B5 5、所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是（、所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是（ ）A A、Fe B B、FeCl2 C C、FeCl3 D D、Fe2O36 6、要除去、要除去FeCl2中的少量中的少量FeCl3，可行的办法是（，可行的办法是（ ）A A、滴入、滴入KSCN溶液溶液 B B、通入氯气、通入氯气C C、加入铜粉、加入铜粉 D D、加入铁粉、加入铁粉B BD D7 7、在水溶液中有下列离子、在水溶液中有下列离子Cu2+、H+、Ag+、Fe3+、Zn2+其中能将铁氧化成亚铁离子的是其中能将铁氧化成亚铁离子的是 （ ）A A、只有、只有 B B、只有、只有 C C、 D D、C C8 8、下列各组离子，因发生氧化还原反应而不能大量共、下列各组离子，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（存的是（ ） A A、K+、Fe3+、SCN、Cl B B、Fe3+、 K、OH-、SO42- C C、Fe2+、 K、Cl、MnO4- D D、Na+、H+、 SO42-、CO32- C C9 9、下列各组物质反应后，加、下列各组物质反应后，加KSCN溶液一定显红色的是溶液一定显红色的是 （ ） A A、铁粉和稀硫酸反应后的溶液、铁粉和稀硫酸反应后的溶液 B B、向、向FeCl3溶液中加入过量铁粉溶液中加入过量铁粉 C C、带锈的铁片放入稀硫酸中、带锈的铁片放入稀硫酸中D D、四氧化三铁和盐酸反应后的溶液、四氧化三铁和盐酸反应后的溶液 D D
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