第三章第1節(jié) 課時3 《鐵鹽和亞鐵鹽》課件（高中化學人教版2019必修一）

第一節(jié)

鐵及其化合物課時3鐵鹽和亞鐵鹽人教版2019必修第一冊

第三章

鐵

金屬材料素養(yǎng)目標宏觀辨識與微觀探析：

掌握Fe3+的檢驗方法；認識Fe3+的氧化性和Fe2+的還原性；歸納Fe3+和Fe2+相互轉化的條件。實驗探究鐵鹽和亞鐵鹽的化學性質，并能用化學方程式或離子方程式正確表示。證據(jù)推理與模型認知：

通過實驗探究鐵鹽和亞鐵鹽的化學性質，體會實驗對認識和研究物質性質的重要作用，形成證據(jù)意識。會從物質類別和元素價態(tài)的視角認識具有變價元素物質間的轉化關系，并建立認識模型，豐富研究物質的思路和方法?？茖W探究與創(chuàng)新意識：

通過相關實驗探究活動，了解探究學習的一般過程和方法，提高實驗操作能力,通過學習Fe3+和Fe2+相互轉化在生活中的應用，感受化學與生活緊密聯(lián)系。教學目標本節(jié)重點鐵離子的檢驗，鐵鹽與亞鐵鹽的轉化。本節(jié)難點Fe、Fe2+、Fe3+轉化關系模型的構建1．通過實驗探究學會Fe2＋、Fe3＋的檢驗方法，2．依據(jù)化合價理論，結合實驗探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互轉化的途徑，強化變化觀念。新課導入你知道嗎？

鐵是人體必需的微量元素中含量最多的一種，如何合理補鐵呢？【資料卡片】P70人體中的鐵元素

鐵在成人體中的含量為4~5g，是人體必需微量元素中含量最多的一種。人體內的含鐵化合物主要分為兩類，即功能性鐵和儲存鐵。功能性鐵參與氧的運輸，其余的鐵與一些酶結合，分布于身體各器官。體內缺鐵將會導致人的記憶能力、免疫能力和對溫度的適應能力等生理功能下降。如果體內的鐵不足以供給生命活動的需要，就會發(fā)生貧血。

為了滿足生理需要，成人每天鐵的適宜攝入量為15~20mg。動物內臟、肉類、魚類、蛋類等動物性食物中的鐵容易被吸收。一般蔬菜中鐵的含量較少，吸收率也低，但我國膳食中一般食用蔬菜量很大，仍為鐵的重要來源。我國已經(jīng)實施在某些醬油中加入鐵強化劑的措施，以減少缺鐵性貧血問題的發(fā)生。補鐵補的是幾價鐵？Fe2+、Fe3+的檢驗壹Fe2+和Fe3+的轉化貳知識導航叁檢驗食品中的鐵元素課堂思考請你思考！

生活中的富鐵食品中，如何測定鐵元素的含量？生活中的富鐵食品菠菜中鐵元素的含量測定菠菜中的鐵元素是Fe2+還是Fe3+？如何檢驗？01Fe2+、Fe3+的檢驗課堂思考請你猜測！

菠菜中的鐵元素是Fe2+還是Fe3+？猜想1：只含有Fe2+猜想2：只含有Fe3+猜想3：含有Fe2+和Fe3+取樣研磨溶解過濾檢驗綜合考慮：應該含有Fe2+和Fe3+針對猜想，請同學們設計實驗加以驗證溶解水配成溶液，你認為樣品中鐵元素有哪些存在形式？O2亞鐵離子被O2氧化，鐵元素可能以鐵離子形式存在Fe2+Fe3+方法指導【方法導引】

認識元素及其化合物性質的視角物質類別和元素價態(tài)，是學習元素及其化合物性質的重要認識視角。

基于物質類別和元素價態(tài)，可以預測物質的性質。例如，對于Fe2O3,從物質類別來看，它屬于金屬氧化物，據(jù)此可以預測它可能與酸發(fā)生反應;從元素價態(tài)來看，F(xiàn)e2O3

中鐵元素的化合價是+3價，為鐵元素的高價態(tài)，據(jù)此可以預測它具有氧化性，可能與具有還原性的物質發(fā)生反應。基于物質類別和元素價態(tài)，還可以設計物質間轉化的途徑。例如，要想從單質鐵獲得FeSO4，既可以基于物質類別設計從金屬單質與酸反應獲得，也可以通過金屬單質與鹽的置換反應獲得;還可以基于元素價態(tài)設計單質鐵與+3價鐵反應得到+2價鐵。一、Fe2+、Fe3+的檢驗課堂探究構建模型

探究學習方案1：觀察法硫酸亞鐵硫酸亞鐵溶液氯化亞鐵硫酸鐵硫酸鐵溶液氯化鐵氯化鐵溶液Fe3+：棕黃色Fe2+：淺綠色如果溶液中離子濃度很小，很難觀察確認課堂探究構建模型一、Fe2+、Fe3+的檢驗

對比學習方案2：從物質類別的角度——鹽類分析

Fe3+

Fe2+

實驗

操作實驗現(xiàn)象及方程式

有紅褐色沉淀Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓如果溶液中有Fe2+和Fe3+，這種方法不好確定是否有Fe2+典例精講一、Fe2+、Fe3+的檢驗構建模型方案3：Fe3+的檢驗探究學習在兩支試管中分別加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入幾滴KSCN溶液。觀察并記錄現(xiàn)象?！緦嶒?-2】課堂探究一、Fe2+、Fe3+的檢驗

重點掌握探究學習1.Fe3+的檢驗滴入KSCN溶液原理FeCl3溶液FeCl2溶液——滴入KSCN溶液滴入KSCN溶液溶液變?yōu)榧t色溶液無明顯變化Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(紅色)？檢驗Fe3+最靈敏的方法課堂探究一、Fe2+、Fe3+的檢驗

構建模型探究學習方案4：從元素化合價的角度——Fe2+的檢驗利用Fe2+還原性，設計試驗方案課堂探究一、Fe2+、Fe3+的檢驗重點掌握探究學習2.Fe2+的檢驗①加KMnO4(H+)溶液取少量樣品溶液于試管，滴加少量酸性高錳酸鉀溶液，如果紫紅色褪色，則溶液中含有Fe2+；如果無明顯變化，則溶液中不含F(xiàn)e2+5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O②先加KSCN溶液，再加氯水或雙氧水2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-？滴入KSCN溶液FeCl2滴入氯水Fe3++3SCN-

=Fe(SCN)3(紅色液體)

滴入雙氧水開始溶液不變紅色，加幾滴氯水后溶液變紅色。典例精講【例1】下列有關Fe2＋及Fe3＋的檢驗方法合理的是()A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說明不含F(xiàn)e2＋B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，說明原溶液中含有Fe2＋C．向某溶液中加入NaOH溶液，得到紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3＋D．向某溶液中加入NaOH溶液，得到白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明該溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋C

課堂思考請你解釋！請你解釋一下日常生活中出現(xiàn)的現(xiàn)象為什么？補鐵藥物琥鉑酸亞鐵的說明書密封包裝薄膜防止Fe2+被氧化Vc會有什么作用？02Fe2+和Fe3+的轉化課堂思考請你預測！

從元素化合價的角度預測鐵鹽和亞鐵鹽具有什么樣的化學性質？能與哪些物質發(fā)生反應？在給定試劑中選擇合適試劑，設計實驗方案并預測實驗現(xiàn)象設計實驗方案試劑：FeCl3溶液、FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、H2O2溶液、

酸性KMnO4溶液、KI-淀粉試紙、鐵粉、銅片既具有還原性，又具有氧化性氧化性+2+3FeCl2

FeCl3

課堂思考請你總結！

觀看視頻請你總結Fe2+的性質！亞鐵鹽的氧化性和還原性課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化重點理解探究學習1.FeCl2既具有還原性，又具有氧化性

，實驗操作實驗現(xiàn)象離子方程式實驗結論在FeCl2溶液中加入鋅片溶液由淺綠色變?yōu)闊o色Fe2++

Zn==Fe+Zn2+Fe2+具有氧化性向FeCl2溶液中加入氯水溶液由淺綠色變?yōu)辄S色2Fe2+

+Cl2==2Fe3+

+2Cl-Fe2+具有還原性向FeCl2溶液滴加少量酸性高錳酸鉀溶液紫紅色褪色5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2OFe2+具有還原性課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化重點理解探究學習2.FeCl3的氧化性

課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化探究學習重點理解2.FeCl3的氧化性

實驗操作實驗現(xiàn)象離子方程式實驗結論在FeCl3溶液中加入銅片溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

Fe3+具有氧化性向FeCl3溶液中加入淀粉KI溶液溶液變?yōu)樽兯{色2Fe3++2I-==

3Fe2++I2Fe3+具有氧化性課堂思考請你思考！如果將鐵鹽轉變成亞鐵鹽選擇什么試劑？寫出反應的離子方程式如何用Fe3+制備Fe2+？

加鐵粉(利用Fe3+的氧化性、Fe的還原性)現(xiàn)象預測：溶液棕黃變淺綠Fe3+Fe2+還原劑請你設計試驗方案設計試驗方案課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化重點理解探究學習3.Fe2+和Fe3+的轉化在盛有2mLFeCl3溶液的試管中加入少量鐵粉，振蕩試管。充分反應后，滴入幾滴KSCN溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水，又發(fā)生了什么變化？【實驗3-3】課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化重點理解3.Fe2+和Fe3+的轉化探究學習FeCl3溶液加入過量鐵粉溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象溶液呈紅色2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl-滴入KSCN溶液取上層清液滴入氯水典例精講【例2】要證明溶液不含F(xiàn)e3+，而可能含有Fe2+，進行如下實驗操作時最佳順序為（）①加如足量新制氯水②加如足量KMnO4③加入少量KSCN溶液A.①③B．②③C．③①D．①②③C

請你思考！

可以選用什么試劑實現(xiàn)Fe2+和Fe3+的相互轉化？課堂思考（1）Fe、FeSO4和Fe2(SO4)3三種物質中，哪種物質可做氧化劑，哪種可做還原劑，哪種既可做氧化劑又可做還原劑？舉例寫出相應反應的化學方程式，并加以說明。（2）請你用圖示的方法歸納Fe、Fe2+和Fe3+三者之間的相互轉化關系，并與同學討論。思考與討論

Fe2+

Fe3+

氧化劑還原劑還原劑：Zn、Fe、Cu、S2-、I-等氧化劑：O2、

Cl2、H2O2、HNO3、KMnO4等課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化重點掌握實驗探究4.Fe2+和Fe3+的轉化價類二維圖物質類別氧化物堿鹽單質元素價態(tài)0+2+3+6Fe(OH)3Fe3+Fe(OH)2Fe2+FeOFeFe3O4Fe2O3課堂探究重點掌握二、Fe2+和Fe3+的轉化5.Fe、Fe3+與Fe2+的相互轉化FeFe2+Fe3+還原劑

如Fe、Zn、Cu、I-、

S2-、H2S2-等強氧化劑

如Cl2、H2O2、O2、HNO3、KMnO4等弱氧化劑

如H+、Cu2+、S、I2等強還原劑

如Zn、Al、CO、H2等強氧化劑

如Cl2、Br2、HNO3、濃硫酸等強還原劑

如Zn、Al、CO、H2等典例精講【例3】除去下列物質中含有的少量雜質，寫出除雜所用試劑的化學式和反應的離子方程式:(1)FeCl2溶液中含有少量的FeCl3雜質;(2)FeCl3溶液中含有少量的FeCl2雜質;(3)FeSO4溶液中含有少量的CuSO4雜質。所用試劑為Fe，反應的離子方程式是:2Fe3++Fe=3Fe2+

所用試劑為Cl2，反應的離子方程式是:2Fe2++Cl2=2Fe3++2C1-

所用試劑為Fe，反應的離子方程式是:Fe+Cu2+=Fe2++Cu課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化實驗探究探究學習

電子工業(yè)上常用覆銅板制作印刷電路板，原理是：利用FeCl3溶液做腐蝕液，把覆銅板上不需要的銅腐蝕掉。預先設計好的電路在銅板上用蠟或不透水的物料覆蓋，以保護銅線路不被腐蝕。探究利用覆銅板制作圖案思考與討論(1)在上述實驗中，發(fā)生了什么化學反應，生成的主要產(chǎn)物是什么？請運用氧化還原反應的規(guī)律進行分析并嘗試寫出反應的化學方程式。(2)為使使用后的“腐蝕液”能得到充分利用，如何處理使用后的“腐蝕液”?課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化實驗探究難點掌握6.利用覆銅板制作圖案課堂探究二、Fe2+和Fe3+的轉化重點掌握實驗探究6.利用覆銅板制作圖案(1)在上述實驗中，發(fā)生了什么化學反應，生成的主要產(chǎn)物是什么?請運用氧化還原反應的規(guī)律進行分析，并嘗試寫出反應的化學方程式。2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

(2)為使使用后的“腐蝕液”能得到充分利用，如何處理使用后的“腐蝕液”?先加人適量的鐵粉與廢液中Cu2+反應，回收銅；再向廢液中加人氯水等氧化劑，實現(xiàn)FeCl3溶液的再生。典例精講【例4】幾種物質間的相互轉化關系如圖所示：(1)A轉化為B及氣體的反應中應加入的試劑是______(填化學式)。(2)寫出B的化學式：_______，F(xiàn)的化學式：_____。(3)寫出G→H的化學方程式：___________________________________。(4)寫出檢驗D溶液中金屬陽離子的方法：___________________________；向D溶液中加入A，發(fā)生反應的離子方程式是__________________。HClFeCl2KCl4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe3++3SCN－=Fe(SCN)32Fe3++Fe=3Fe2+課堂思考請你思考！

生活中的富鐵食品中，如何測定鐵元素的含量？生活中的富鐵食品如何測定菠菜中鐵元素的含量？03檢驗食品中的鐵元素課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素研究與實踐實驗探究1.菠菜中鐵元素含量的定量測量定性檢測鐵元素存在形式定量測量鐵元素質量計算鐵元素含量課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素研究與實踐探究學習①菠菜中鐵元素定性檢驗過濾酸浸灼燒研磨切碎取樣研磨溶解過濾檢驗菠菜中的鐵元素是Fe2+課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素研究與實踐實驗探究1.菠菜中鐵元素含量的定量測量課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素研究與實踐探究學習②菠菜中鐵元素定量測定過濾加入雙氧水Fe(OH)3沉淀溶液中Fe2+、Fe3+的質量不易直接測量，可以將離子轉化為沉淀，通過測量沉淀的質量來計算鐵元素的質量。Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素含量測定探究學習③菠菜中鐵元素的含量計算方案1：沉淀法，將鐵元素轉化為Fe(OH)3，過濾、洗滌、干燥后稱量，計算鐵元素含量Fe3+溶液Fe2+溶液OH-OH-Fe(OH)3Fe(OH)2O2Fe2O3方案2：將鐵元素轉化為Fe(OH)3過濾、洗滌、干燥后灼燒，稱量Fe2O3質量后計算鐵元素含量課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素含量測定探究學習③菠菜中鐵元素的含量計算方案3：用氧化劑將補鐵劑中亞鐵鹽全部氧化為鐵鹽，加堿沉淀后過濾、洗滌、干燥灼燒后稱量氧化鐵質量，再進行計算。Fe3+溶液Fe2+溶液OH-Fe(OH)3氧化劑Fe2O3課堂探究三、檢驗食品中的鐵元素含量測定探究學習④菠菜中鐵元素的質量分數(shù)m(Fe2O3)×56×256×2+16×3m(菠菜樣品)課堂小結鐵及其化合物的價類二維圖物質類別氧化物堿鹽單質元素價態(tài)0+2+3+6Fe(OH)3Fe3+Fe(OH)2Fe2+FeOFeFe3O4Fe2O3課堂小結鹽溶液

添加試劑Fe2+Fe3+KSCN

KMnO4(H+)

淀粉-KI

Cu

無明顯現(xiàn)象Fe3+＋3SCN－===Fe(SCN)3溶液變血紅色紫色褪去無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象溶液變藍無明顯現(xiàn)象銅片溶解且溶液變?yōu)樗{色Fe2+、Fe3+的檢驗課堂小結Fe、Fe3+與Fe2+的相互轉化FeFe2+Fe3+還原劑

如Fe、Zn、Cu、I-、

S2-、H2S2-等強氧化劑

如Cl2、H2O2、O2、HNO3、KMnO4等弱氧化劑

如H+、Cu2+、S、I2等強還原劑

如Zn