第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性.ppt

第 2 课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性 1 ．能够从化合价方面认识铁及其化合物的氧化性、还原性。 2 ．了解 Fe 、 Fe 2 ＋ 、 Fe 3 ＋ 之间的相互转化。 3 ．了解 Fe 2 ＋ 、 Fe 3 ＋ 的检验方法。 4 ．了解铁与人体健康的关系，认识化学知识与人类生活的密切联系。 一、铁元素的存在 1 ． 含量 铁元素在地壳中的含量仅次于 三种元素。 2 ． 存在形态 (1) 游离态：存在于 中。 (2) 化合态：主要以 价铁的化合物存在。如黄铁矿： 、 赤铁矿： 、磁铁矿： 、菱铁矿： 等。 氧、硅、铝 ＋ 2 、＋ 3 FeS 2 Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 FeCO 3 陨铁 二、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： Fe 3 ＋ ( 填“ Fe 3 ＋ ”、“ Fe 2 ＋ ”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 (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 Fe 2 ＋ 有氧化性，需加入还原剂，如锌；证明其有还原性，需加入 氧化剂，如 等。 Fe Fe 2 ＋ Fe 3 ＋ Fe 锌、铁、铜 氯水、稀硝酸 氯水、稀硝酸 3 ．实验步骤、实验现象 (1)Fe 3 ＋ 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 呈 色，加入足量 铁粉后，溶 液 . Fe 3 ＋ 具有 性 Fe 具有 性离子方程 式： 加入 KSCN ，溶液 呈 色，加入足量 Fe 3 ＋ 无还原性 红 退色 氧化 还原 2Fe 3 ＋ ＋ Fe===3Fe 2 ＋ 红 无现象 (2)Fe 2 ＋ 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 再滴加氯水后溶 液呈 色 Fe 2 ＋ 具有 性离子方 程式： (2)Fe 2 ＋ 的性质探究 无明显现象 红 还原 2Fe 2 ＋ ＋ Cl 2 ===2Fe 3 ＋ ＋ 2Cl － 溶液由 色 变为 色 Fe 2 ＋ 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： 浅绿 无 氧化 白 灰绿 红褐 空气中氧气 Fe 2 ＋ ＋ Zn===Fe ＋ Zn 2 ＋ 4Fe(OH) 2 ＋ O 2 ＋ 2H 2 O===4Fe(OH) 3 (1) 如何检验 Fe 3 ＋ ？ ( 回答三种方法 ) (2) 如何检验 Fe 2 ＋ ？ ( 回答三种方法 ) 【提示】 (1) ①观察法： Fe 3 ＋ 的盐溶液呈棕黄色。 ②加 SCN － 法：滴入 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 Fe 3 ＋ 。 ③加碱液法：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 Fe 3 ＋ 。 (2) ①溶液呈浅绿色可能含 Fe 2 ＋ ②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，说明有 Fe 2 ＋ ，化学方程式为 Fe 2 ＋ ＋ 2OH － ===Fe(OH) 2 ↓ ； 4Fe(OH) 2 ＋ O 2 ＋ 2H 2 O===4Fe(OH) 3 ③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， 则说明有 Fe 2 ＋ 存在。 一、铁及其化合物的性质 1 ． 铁 FeO Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 俗名 —— 铁红 磁性氧化铁 颜色、状 态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 水溶性 难溶 难溶 难溶 化合价 ＋ 2 ＋ 3 ＋ 2 、＋ 3 与稀硫 酸反应 FeO ＋ H 2 SO 4 ===FeSO 4 ＋ H 2 O Fe 2 O 3 ＋ 3H 2 SO 4 ===Fe 2 ( SO 4 ) 3 ＋ 3H 2 O Fe 3 O 4 ＋ 4H 2 SO 4 ===Fe 2 (S O 4 ) 3 ＋ FeSO 4 ＋ 4H 2 O 2 ．氧化物 Fe(OH) 3 Fe(OH) 2 颜色、状态 红褐色固体 白色固体 热稳定性 不稳定 2Fe(OH) 3 Fe 2 O 3 ＋ 3H 2 O 不稳定 Fe(OH) 2 FeO ＋ H 2 O 与非氧化 性酸反应 Fe(OH) 3 ＋ 3HCl=== FeCl 3 ＋ 3H 2 O Fe(OH) 2 ＋ 2HCl===FeCl 2 ＋ 2H 2 O 与 O 2 反应 不反应 4Fe(OH) 2 ＋ O 2 ＋ 2H 2 O===4Fe(OH) 3 制备 Fe 3 ＋ ＋ 3OH －