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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）FeCl2KCl（3）4Fe（OH）2O22H2O=4Fe（OH）3（4）Fe33SCN=Fe（SCN）3（5）2Fe3Fe=3Fe2解析：由框图信息首先可以确定G为Fe（OH）2，H为Fe（OH）3，I为FeCl3，再结合焰色反应呈紫色可以确定F为KCl，B为FeCl2，E为KOH，A为Fe，C为Cl2，D为FeCl3。提示：用最精炼的语言把你当堂掌握的核心知识的精华部分和基本技能的要领部分写下来并进行识记。知识精华技能要领
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