第三节 铁及其化合物(第1课时)
【考纲要求】
1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
2. 以Fe2+与 Fe3+的转化为例,理解变价金属元素的氧化还原反应。 3. 能鉴别溶液中的Fe2+、Fe3+。 【高考热点】 1. Fe的基本性质。
2. Fe2+与 Fe3+的性质、转化、鉴别、分离。 3.以铁及其化合物为载体考查氧化还原反应。 【重点、难点】Fe2+与 Fe3+的相互转化与鉴别分离 【学习探究过程】
主题 学习内容 概括归理 1. 画出Al、Al2O3、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之间相互转化的反1.将铝及其化合物的性质连接起应图,并写出相关反应方程式。 来串成一条线、连成一个面。促进学生自主建构“铝及其化合物”的知识网络,进一步发展分类观和转化观。 2.能够在元素周期律的指导和统领下,从类、族的高度认识物质,初步学会用物质结构理论解释物质的性质。 结合近几年高考前置 作 业 2. 写出铁在元素周期表中的位置和原子结构示意图,并写出Fe、Fe2+、Fe3+的价电子排布式。 每
下列有关铁的说法中正确的是: 1
题自编每课一课A. Fe是一种常见的黑色金属,具有多种变价 题,目的是使学一B. 纯铁熔点比生铁的低,纯铁比生铁易生锈 它与卤素(X2)反应的生成物均为FeX3 生对铁及其化合题 C. 铁是较活泼的金属,物的性质在对比D. 1molCl2与足量的Fe反应,转移的电子数为3NA E. 14g铁粉和7g硫粉混合后高温下充分反应能生成21g硫化亚其他金属及其化合物的基础上能铁 有一个更全面的F. Fe与水在高温下反应生成Fe(OH)3和H2 认识。体现了化G. 与同浓度的盐酸反应,生铁比纯铁速度快 H. 铁与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明铁于两种酸学学习中分类的思想和对比的方均发生置换反应 I. 已知Fe与CuSO4溶液能反应,推测Fe与FeCl3溶液也能反法。 应 【物理性质】 纯铁具有 色金属光泽和良好的延展性,是电和热 的良导体,具有 特性,纯铁具有很强的抗腐 蚀能力。 【化学性质】完成下列方程式,是离子反应的写出离子方程 式。 铁和非金属单质的反应 ① Fe + O2 ② Fe + Cl2 ③ Fe + Br2 ④ Fe + I2 ⑤ Fe + S 主铁和水蒸气的反应 题⑥ Fe + H2O 一:铁和酸的反应 铁⑦非氧化性酸 Fe + HCl 的⑧氧化性酸 Fe (少量)+ HNO3 (稀) 性 Fe (过量)+ HNO3 (稀) 质 铁和盐溶液的反应 ⑨ Fe + CuCl2 ⑩ Fe + FeCl3 问题组1: 问题1-1:对比铁与氯气、硫充分反应后的产物,由此能得出 什么结论? 问题1-2:对比Na、Mg、Al、Fe分别和水反应的条件、产物, 说明什么问题? ★活动1:Na、Mg、Al、Fe各0.2mol分别和足量稀盐酸反应, 2
主题一:铁的性质 请在下列坐标系中画出氢气产量线: n(H2) t(时间) 问题1-3:铁与氧气在无水、有水条件下的反应有什么区别?请分别写出反应方程式。 问题1-4:对比以下两种情况铁电极腐蚀有何异同? 数形结合的方法应用于和“量”有关的计算和判断。 ★小结:以上反应中,铁所体现的主要性质为强还原性,哪些情况可使其氧化为Fe2+,哪些情况可以使其氧化为Fe3+?哪些情况可以使其氧化为Fe3O4? 【针对练习】 1. (双选)若将a g铁铜合金与一定量稀硝酸反应,产生NO气体bmol,则下列说法正确的是: A. 当金属全部溶解时,溶液中一定含有Fe3+; B. 若金属有剩余,剩余金属可能有铁无铜; C. 若金属有剩余,向剩余混合物中滴加稀硫酸,金属可能溶解; D. 若金属全部溶解,向溶液中加入过量NaOH溶液,产生沉淀质量为(a+51b)g。 2.(1)设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验。 针对练习2以铁和水蒸气反应为例(1)结合离子检验对反应后产物进行定性判断; 反应完毕待硬质玻璃管冷却后,取少许其中的黑色固体溶于足量稀硫酸,再滴加几滴KSCN溶液。若溶液变血红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为_______(填序号,下同);若溶液未变血红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为_______。 ①一定有Fe3O4 ②一定有Fe 3 (2)从氧化还原得失电子守恒的角度定量计算反应后固态产物的成分。