苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 探究铁及其化合物的转化图片ppt课件

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第二单元 探究铁及其化合物的转化图片ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了图说考点，基础知识，技能素养，课堂检测，2铁的氧化物，二价铁，三价铁，FeOH3，答案B，答案C等内容，欢迎下载使用。
新课程标准1．掌握Fe2＋与碱反应的条件，会书写相关化学方程式。2．掌握Fe2＋的检验方法。学业质量水平合格性要求1.会书写Fe2＋与碱反应的化学方程式，并能分析反应条件对化学反应的影响。(水平1)2．能设计对照方案，并运用适当方法控制反应条件完成实验，得出结论。等级性要求能运用变量控制方法设计转化的实验方案，根据实验现象进行推理。
[新知预习]一、Fe(OH)2制备条件的控制1．反应条件对化学反应的影响反应条件对化学反应的方向、速率和限度都会有不同程度的影响。在研究物质的性质和制备时，应依据化学反应的规律和反应物、生成物的特点，合理选择并控制好反应条件，才能达到预期的结果。
2．氢氧化亚铁制备的条件控制
实验探究反应条件对Fe(OH)2制备的影响
特别提醒Fe(OH)2的制备方法(两个角度)1．反应试剂(1)Fe2＋极易被氧化，所以FeSO4溶液要现配现用。(2)为了防止Fe(OH)2被氧化，配制FeSO4溶液所用的蒸馏水和制备Fe(OH)2所用的NaOH溶液都要煮沸、冷却，尽可能除去O2。(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长胶头滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。　胶头滴管的特殊用法
2．反应环境(1)有机溶剂覆盖法：在新制FeSO4溶液的液面上覆盖一层密度比水小且与水互不相溶的有机溶剂(如苯、煤油等)，以隔绝空气(图甲)，然后将吸有NaOH溶液的长胶头滴管插入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。(2)还原性气体保护法：充入还原性气体(图乙)，实验中先打开止水夹a，利用A中生成的H2将装置中的O2排尽，一段时间后，关闭止水夹a，利用生成的H2将A中的亚铁盐溶液压入B中与NaOH溶液反应，这样可以长时间观察到白色沉淀。
3.Fe(OH)2与Fe(OH)3的性质比较与氧化性酸混合后发生两种反应：中和反应、氧化还原反应(Fe2＋转化为Fe3＋)
二、铁及其化合物的相互转化1．铁和铁的氧化物(1)铁
2.铁及其化合物的“价—类”二维图
3．从物质分类的角度理解铁及其化合物的性质(1)Fe2O3、FeO都是碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水。Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O；FeO＋2H＋===H2O＋Fe2＋。(2)FeSO4和FeCl3都属于盐类，能和碱反应生成Fe(OH)2及Fe(OH)3。Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。(3)Fe(OH)2和Fe(OH)3均属于碱，能与酸反应生成盐和水。Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O；Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O。
(2)Fe2＋既有还原性又有氧化性，可以转化为铁单质或含＋3价铁的化合物
(3)Fe3＋是铁元素的高价态，具有氧化性，可以转化为含＋2价铁的化合物
5．铁元素与人体健康(1)铁元素在人体膳食结构中分为血红素铁和非血红素铁。血红素铁是与血红蛋白、肌红蛋白中的卟啉结合的________，而非血红素铁则主要以________形式存在于植物中。(2)血红素铁容易被人体吸收利用，而非血红素铁则需要将三价铁还原为二价铁才能被吸收。维生素C具有________性，能将三价铁转化为二价铁，因此进食含铁的植物食品时，要补充一定量的维生素C以促进铁的吸收。
☞应用体验元素的“价—类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。如图为铁及其化合物的“价—类”二维图。
(1)填写二维图缺失的类别①________和化学式②________。(2)某同学利用以下试剂研究FeCl3的性质，进行了如下预测：①Cl2　②Fe　③NaOH　④H2SO4　⑤AgNO3从物质类别上看，FeCl3属于________，可能与________发生反应(填序号)；从化合价角度看，Fe3＋具有________性，可能与________发生反应(填序号)。(3)某工厂用FeCl3溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路。①写出该反应的离子方程式：________________________。②反应中FeCl3作______剂，理由是__________________________。
Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋
铁元素的化合价由＋3价变为＋2价
[即时自测]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性。(　　)(2)FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应。(　　)(3)Fe(OH)3可通过化合反应得到，Fe(OH)2则不能。(　　)(4)向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁。(　　)(5)Fe3O4中铁的化合价有＋2和＋3价，是一种混合物。(　　)(6)FeCl2不能通过化合反应制得。(　　)(7)同价态含铁物质间的转化一般可通过复分解反应实现。(　　)(8)由于Fe(OH)2易被氧化，所以在制备时要隔绝空气。(　　)
2．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是(　　)A．①②　　B．①③C．②③ D．①②③
3．要证明某溶液中不含有Fe3＋而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作时最佳顺序为(　　)①加入足量氯水　②加入足量KMnO4溶液　③加入少量NH4SCN溶液A．①③ B．③②C．③① D．①②③
5．元素的价—类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的价—类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，
例1 选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是(　　)
解析：甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋的干扰。所选试剂应具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是与Fe3＋不反应。酸性KMnO4溶液和溴水符合条件，实验现象是颜色变浅(或褪去)。乙组，在Fe2＋存在的条件下，检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋，Fe2＋无干扰。
例2 乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，Mr＝288}可由乳酸与FeCO3反应制得，它易溶于水，是一种很好的补铁剂。Ⅰ.制备碳酸亚铁(装置如图所示)
(1)仪器A的名称是________。(2)实验操作如下：关闭活塞2，打开活塞1、3，加入适量稀硫酸反应一段时间，其目的是________________________________；然后关闭活塞1，接下来的操作是________________________；装置C中发生反应的离子方程式为_________________________________。Ⅱ.制备乳酸亚铁向纯净的FeCO3固体中加入足量乳酸溶液，在75 ℃下搅拌使之充分反应。(3)为防止乳酸亚铁变质，在上述体系中还应加入________。(4)为证明乳酸亚铁中含有Fe2＋，选择的检验试剂为__________________。
排尽装置内的空气，防止Fe2＋被氧化
关闭活塞3，打开活塞2
KSCN溶液与新制氯水
关键能力　归纳提升1.Fe2＋、Fe3＋的检验对比(1)直接观察颜色(2)利用氢氧化物沉淀的颜色
(3)利用显色反应(4)利用Fe2＋的还原性
(5)利用Fe3＋的氧化性
(3)检验铁的氧化物中是否有＋2价铁时，正确的思路为少量固体 紫红色褪去。①步骤a中不能选用盐酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化盐酸。②步骤a中，不能选用稀HNO3，原因是稀HNO3可以将Fe2＋氧化为Fe3＋。
1．人类最早发现铁是从天上落下的陨石，埃及人把铁叫做“天石”。下列有关铁及其化合物的说法正确的是(　　)A．铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，它们都是黑色的固体B．铁的氢氧化物Fe(OH)2、Fe(OH)3的混合物可能是灰绿色C．鉴别Fe2＋中混有Fe3＋，可先加入Cl2水，再加入KSCN溶液D．铁的合金生铁比纯铁硬度大，熔点高
2．化学是一门以实验为基础的自然科学，许多实验有丰富的颜色变化，有关实验的颜色变化有错误的是(　　)A．向FeSO4和KSCN的混合溶液中滴加少量的新制氯水，溶液由浅绿色变为红色B．向FeSO4中滴加NaOH溶液，沉淀的颜色由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色C．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸，能使溶液由浅绿色变为棕黄色D．向FeSO4中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，能使溶液由浅绿色变为浅紫红色
3.下列关于氢氧化亚铁及其制备方法的叙述中，不正确的是 (　　)A．氢氧化亚铁易被空气氧化B．氢氧化亚铁为灰绿色絮状沉淀C. 可利用如图所示装置制备氢氧化亚铁D．实验中所用氢氧化钠溶液应预先煮沸
4．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)A．a可与e反应生成bB．b既可被氧化，也可被还原C．可将e加入浓碱液中制得d的胶体D．可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
5．实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，为了生成的产物不容易被氧化，下列说法不正确的是(　　)A．配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸馏水通常要煮沸B.可在FeCl2溶液的上面加一层苯，以隔绝空气C．向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴不能伸入试管内D．产生Fe(OH)2沉淀后，不能振荡试管
6．下列说法正确的是(　　)A．Fe2(SO4)3易溶于水，故可用作净水剂B．检验溶液中是否含有Fe2＋：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象C．根据下图可观察Fe(OH)2的生成D．Fe2O3是碱性氧化物，故Fe2O3可用作红色油漆和涂料
7．某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是(　　)A．一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋、Mg2＋B．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定没有Mg2＋C．一定有Fe3＋，一定没有Fe2＋、Mg2＋D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定没有Fe3＋
8．下列关于铁的氧化物说法不正确的是(　　)A．铁的氧化物通常状况下都是有色固体B．四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物，它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2＋和Fe3＋C．氧化铁是铁锈的主要成分，因此氧化铁俗称铁锈D．工业上常使用铁的氧化物作原料冶炼铁
9．有FeO、Fe2O3的混合物若干克，在CO气流中加热充分反应，冷却后称剩余固体比原混合物质量减轻1.6 g，若将同质量的混合物与盐酸反应，欲使其完全溶解需1 ml·L－1的盐酸的体积为(　　)A．200 mL B．100 mLC．50 mL D．无法计算
解析：FeO、Fe2O3的混合物若干克，在CO气流中加热充分反应，生成Fe，冷却后称剩余固体比原混合物质量减轻1.6 g，则减少的质量为O元素的质量，物质的量是0.1 ml。将FeO、Fe2O3的混合物与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3的混合物，相当于其中的O被Cl代替，根据化合价守恒，1个O被2个Cl代替，所以需1 ml·L－1的盐酸的体积V(HCl)＝0.2 ml÷1 ml·L－1＝0.2 L，即200 mL。
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的药品是________。A中反应的离子方程式是______________________。(2)实验开始时先将止水夹a________(填“打开”或“关闭”)。(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程___________________________________________________________。(4)实验完毕，打开b处止水夹，放入一部分空气，此时B瓶中发生的反应为____________________________。
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
待A装置反应一段时间后关闭止水夹a，产生的H2将FeSO4溶液压入B中进行反应
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
解析：(1)在反应中Fe2＋作还原剂，体现还原性，因此应选择氧化剂，所以选用新制氯水，反应为2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。(2)向FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液不变血红色。