高中化學(xué) 鐵銅及其化合物優(yōu)質(zhì)課比賽 新人教必修1

第三章金屬及其化合物第三節(jié)鐵、銅及其重要化合物歡迎光臨謝謝指導(dǎo).1．理解并能應(yīng)用常見(jiàn)金屬的活動(dòng)順序。2．了解常見(jiàn)金屬(如Na、Al、Fe、Cu等)及其重要化合物的主要性質(zhì)和主要應(yīng)用。3．了解金屬材料在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用。4．了解常見(jiàn)不同類(lèi)型化合物之間轉(zhuǎn)化的條件和方法，認(rèn)識(shí)化學(xué)在海水、金屬礦物等自然資源綜合利用方面的重要作用。.1．以氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)的理論和視角并聯(lián)系“鋁三角”來(lái)學(xué)習(xí)鐵及其化合物，特別是Fe、Fe2＋、Fe3＋之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系(“鐵三角”)。2．采用“對(duì)比法”認(rèn)識(shí)鐵的化合物。3．用“實(shí)驗(yàn)法”直觀了解亞鐵鹽、鐵鹽的狀態(tài)，離子的顏色以及Fe2＋和Fe3＋相互轉(zhuǎn)化時(shí)的現(xiàn)象，了解Cu的性質(zhì)、Cu2＋的顏色及Cu、CuO、Cu(OH)2、Cu2＋相互轉(zhuǎn)化時(shí)的現(xiàn)象。.一、鐵、銅

1．鐵元素簡(jiǎn)介(1)位置：鐵的原子結(jié)構(gòu)示意圖為位于元素周期表第周期族，是過(guò)渡金屬元素的代表。(2)化合價(jià)：鐵通常顯________價(jià)和________價(jià)，且________價(jià)更穩(wěn)定。四Ⅷ+3+2+3.銅元素簡(jiǎn)介：(1)位置：銅的原子結(jié)構(gòu)示意圖為位于元素周期表第周期族，是過(guò)渡金屬元素。(2)化合價(jià)：銅通常顯________價(jià)和________價(jià)，且溶液中_______價(jià)更穩(wěn)定，固態(tài)_______價(jià)更穩(wěn)定。四ⅠB+2+1+2+1.2、物理性質(zhì)：鐵：銀白色固體、能被磁鐵吸引銅：紫紅色固體鐵、銅都是熱和電的良導(dǎo)體都有延展性。.3．化學(xué)性質(zhì)(1)與非金屬反應(yīng)Fe與S、I2、O2(點(diǎn)燃)、Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：

由此推斷單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱為：Cl2________I2，O2________S。____________________________。Fe＋S FeS3Fe＋2O2Fe3O42Fe＋3Cl2 2FeCl3Fe＋I(xiàn)2FeI2>>.(2)與水反應(yīng)

化學(xué)方程式為：

===高溫實(shí)驗(yàn)裝置圖3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2

.(3)與酸反應(yīng)

a．與非氧化性酸反應(yīng)Fe與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式為：________________________________。b．與氧化性酸反應(yīng)Fe(過(guò)量)＋HNO3(稀)：___________。Fe(不足)＋HNO3(稀)：______________________。在冷的濃硫酸、濃硝酸中鐵會(huì)鈍化。Fe＋2H+===Fe2+

＋

H2↑3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2OFe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O.(4)與鹽反應(yīng)Fe與CuSO4、FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式分別為：__________________________________________________________________Fe＋Cu2+

===Cu＋Fe2+

Fe＋2Fe3+

===3Fe2+

.Fe3O4磁鐵礦FeO氧化亞鐵

Fe2O3（赤鐵礦）.二、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名色態(tài)鐵的價(jià)態(tài)水溶性與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)氧化性——鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2+3+2、+3不溶不溶不溶FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=

Fe2++2Fe3++4H2O高溫時(shí)，都能與C、CO、H2反應(yīng)，被還原生成Fe(煉鐵原理).

鐵的氧化物的用途Ⅰ.氧化鐵常用于制造紅色油漆和涂料Ⅱ.作為冶煉金屬的原料.2.鐵的氫氧化物

化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)與鹽酸反應(yīng)(離子方程式)受熱分解(化學(xué)方程式)二者的關(guān)系空氣中，F(xiàn)e(OH)2能迅速被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是：反應(yīng)方程式為：__________________________________________白色固體紅褐色固體Fe(OH)2＋2H+===Fe2+2H2OFe(OH)3＋3H+===Fe3++

3H2O

2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O★★★白色絮狀沉淀→灰綠色→紅褐色沉淀4Fe（OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3.方案一：能否通過(guò)鐵和水反應(yīng)制得？方案二：能否通過(guò)鐵的氧化物和水反應(yīng)得到？方案三：用可溶性鐵鹽、亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)？思考1：如何制備鐵的氫氧化物？.Fe(OH)3、Fe(OH)2的制備：可溶性鐵鹽+可溶性堿→Fe(OH)3：可溶性亞鐵鹽+可溶性堿→Fe(OH)2：

Fe3+

+3OH

==Fe(OH)3↓Fe2+

+2OH

=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2

+O2

+2H2

O=4Fe(OH)3.思考2:實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)2時(shí)怎樣避免被氧氣氧化?

方案1、使用新配制的FeSO4溶液和NaOH溶液。2、把配制溶液用的蒸餾水事先加熱煮沸一下。3、加入NaOH溶液的膠頭滴管的尖端插入FeSO4溶液液面以下。4、如果在試管中FeSO4溶液液面上預(yù)先注入一層植物油，則生成的Fe（OH）2保存的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)一些。5、………煤油NaOH溶液新制FeSO4溶液.3、鐵鹽和亞鐵鹽

(1)Fe3+性質(zhì)：①Fe3+離子的強(qiáng)氧化性:Fe3+

Fe2+還原劑C、CO、Al、Zn、H2等還原劑Fe、Cu、SO2、I－、S2－、SO32－、0FeFe3+②

Fe3+離子的水解性:（溶液的配制、雙水解離子共存問(wèn)題）③Fe3+離子的絡(luò)合性:.(2)Fe2+性質(zhì)：Fe2+離子的還原性和氧化性：

Fe3+Fe2+(氧化性）0Fe還原劑C、H2、CO、Zn等Fe3+Fe2+(還原性）氧化劑Cl2、Br2、O2、HNO3、KMnO4（H+）、

H2O2等.“鐵三角”Fe0Fe2+Fe3+還原性氧化性還原性氧化性弱氧化劑S、I2、H+、Cu2+Fe3+等強(qiáng)氧化劑Cl2、KMnO4

、Br2、O2、HNO3、H2O2、等還原劑

C、CO、Al、Zn、H2等還原劑C、H2、Zn還原劑

Fe、Cu、SO2、I－、S2－、SO32－、

強(qiáng)氧化劑.(3)Fe2+

、Fe3+常用的檢驗(yàn)方法:1)Fe3+的檢驗(yàn)：a.觀察顏色：Fe3+的溶液呈棕黃色b.加堿液：Fe3

+3OH=Fe(OH)3c.加KSCN溶液：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3(血紅色溶液)2)Fe2+的檢驗(yàn)：a.觀察顏色：Fe2+的溶液呈淺綠色b.加堿液：Fe2

+2OH=Fe(OH)2(白色絮狀沉淀)[白色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色]c.將Fe2轉(zhuǎn)化為Fe3檢驗(yàn)：2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－Fe3+3SCN=Fe(SCN)3(血紅色溶液)思考：先氯水還是先加KSCN溶液?.【例1】用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入________。(2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用________的方法。

稀H2SO4、鐵屑煮沸.(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作理由是________________________。方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑。避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2.(1)在試管Ⅰ里加入的試劑是________。(2)在試管Ⅱ里加入的試劑是_______。(3)為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開(kāi)止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是_____。(4)這樣生成的