作业标题:提交一篇利用信息技术融于化学课堂教学的案例 作业周期 : 2020-09-18 — 2020-11-20
所属计划:高中化学教学计划
作业要求: 提交一篇利用信息技术融于化学课堂教学的案例
发布者:张进生
提交者:学员赵翠芳 所属单位:太康县第二高级中学 提交时间: 2020-10-29 16:03:27 浏览数( 0 ) 【举报】
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提交者:赵翠芳 提交时间:2020-10-29 16:03:55 浏览数:0 评论数:0【举报】
教学目的
1、了解铁及其化合物的主要物理性质
2、了解铁分别与氧气、水、酸、盐等物质反应的情况
3、了解氧化铁与酸反应的情况
4、了解氢氧化亚铁的制备方法,了解氢氧化铁的受热分解
5、了解Fe3+氧化性,认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化
教学重点:
铁及其化合物的主要化学性质
教学难点:Fe3+和Fe2+之间的相互转化
教学方法:启发、实验。对比、归纳、总结等
教学过程
【基础知识】
一、金属铁
1.物理性质:有金属光泽,银白色,有良好的导电导热性,具有延展性,能被磁铁吸引。
2.化学性质:
①与非金属反应:Fe + Cl2 Fe+ S 在纯O2中燃烧
2Fe + 3Cl2 == 2FeCl3 (点燃)
Fe + S == FeS (加热)
3Fe+2O2==Fe3O4(点燃)
②与水蒸气反应:
3Fe+4H2O==Fe3O4+4H2↑ (点燃)
③与非氧化性酸(盐酸.稀硫酸)反应:
Fe+2HCl == FeCl2 + H2
常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象。
④与盐反应:古代湿法炼铜
Fe+ CuSO4 =FeSO4 +Cu
二、铁的氧化物——氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁
FeO Fe2O3 Fe3O4
颜色 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体
俗称 铁红 磁性氧化铁
与HCl 不作要求
用途 略 红色油漆和涂料 略
三、铁的两种氢氧化物——氢氧化亚铁氢氧化铁
Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色变化 白色 → 灰绿色 → 红褐色
化学性质
①转化
4Fe(OH)2(白色)+O2+2H2O= 4Fe(OH)3(红褐色)
②与盐酸 反应
Fe(OH)2 + 2H+ == Fe2+ + 2H2O
Fe(OH)3 + 3H+ == Fe3+ + 3H2O
四、盐
(1)Fe2+和Fe3+相互转化:
FeCl2溶液跟Cl2反应:
2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3
FeCl3溶液中加入铁粉:
2FeCl3 + Fe == 3FeCl2
(2)Fe2+和Fe3+鉴别
Fe2+ Fe3+
水溶液颜色
浅绿色 棕黄色
加入NaOH 白色→灰绿色→红褐色 红褐色
FeCl2+ + 2NaOH- == Fe(OH)2( 白色)
4Fe(OH)2( 白色)+ O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3(红褐色)
先加入KSCN 无现象 血红色
后通入Cl2
2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3
Fe3+ + 3SCN- == Fe(SCN)3(血红色溶液)
归纳整理:铁及其重要化合物之间的转化关系。
(1) Fe→Fe2+ 需要较弱的氧化剂,如Cu2+(CuSO4)、H+(稀H2SO4、盐酸) 、S等。
Fe+2H+=Fe2++H2↑
(2) Fe2+---Fe在金属活动性顺序表中排在Fe前的金属,如Mg、Al、Zn等,可以将Fe2+还原成Fe。
Zn+Fe2+=Fe+ Zn2+
注意:K、Ca、Na等活泼金属,由于它们在水溶液中不能存在,所以不能作为还原剂来完成Fe2+→Fe的转化。
(3) Fe---Fe3+ 需要强的氧化剂。如O2、Cl2、Br2、HNO3(浓、稀)、H2SO4(浓)、KMnO4(H+)溶液等。
2Fe+3Cl2=(点燃)2FeCl3
2Fe+3Br2=(点燃)2FeBr3
注意:Al、Fe遇冷浓HNO3、浓硫酸钝化(常温)
(4)Fe3+---Fe常发生在金属的热还原反应中。如高温下用CO还原铁矿石中的铁。
Fe2O3+2Al=(高温)2Fe+ Al2O3
Fe2O3+3CO=(高温)2Fe+3CO2
(5) Fe2+----Fe3+需要强的氧化剂。如O2、Cl2、Br2、HNO3(浓、稀)、H2SO4(浓)、KMnO4(H+)溶液等。
Fe2+有还原性,高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化剂能把它氧化成Fe3+:
①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(在亚铁盐溶液中通入氯气,溶液由浅绿色变为棕黄色)。
②2Fe2++Br2= 2Fe3++2Br-
③在酸性溶液中,空气中的氧也能把Fe2+氧化:
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3(亚铁盐溶液在空气中容易变质,绿矾露置于空气中)
④3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑
⑤5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
(6)Fe3+---Fe2+ 需要较强的还原剂。如Fe、Zn、H2S(S2-)等,Cu虽不是强的还原剂,但因Fe3+具有较强的氧化性,可被Cu还原成Fe2+。
①Fe3+还能被金属铁还原:
2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO4溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。
②在无线电工业上,常利用FeCl3溶液来刻蚀铜,制造印刷线路。
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
【典型例题】
1. (2007年水平测试)常温下,铁与下列酸溶液作用产生H2的是( B)
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.浓硝酸 D.稀硝酸
2.下列氯化物,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是(C )
A.FeCl2 B.FeCl3 C.MgCl2 D.CuCl2
3. (2007年水平测试)某溶液中滴入KSCN溶液后变红,说明该溶液中存在(B )
A.NO3- B.Fe3+ C.SO42- D.Mg2+
4.要除去FeCl2溶液中少量FeCl3,可行的是(B )
A.滴入KSCN溶液 B.加入铁粉 C.通入氯气 D.加入铜粉
5.将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是( D)
A.Fe2O3 B.FeCl3 C.Fe2(SO4)3 D.FeO
6.能正确表示下列化学变化的离子方程式是(B )
A.碳酸钙与盐酸反应 CO32 -+ 2 H+ = CO2↑+ H2O
B.金属锌放入稀盐酸中 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
C.氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2+ + Cl2 = Fe3+ + 2Cl-
D.氢氧化钡溶液与稀硫酸反应 H+ + OH- = H2O