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第3章 物質的性質與轉化第1節 鐵的多樣性第3課時鐵及其化合物之間的轉化關系核心素養發展目標1.從物質類別、元素價態的角度，預測含鐵物質性質及物質間的轉化關系，并能通過實驗進行驗證、分析和解釋，提升科學探究與創新意識以及證據推理與模型認知的能力。2.能根據含鐵物質的性質，分析生產、生活中的實際問題，如補鐵劑中鐵元素價態的檢驗，印刷電路板廢液的回收利用等，培養科學態度與社會責任。藥劑：硫酸亞鐵片、VC片各2片/天輔助治療：多食用含鐵豐富的食物并配合VC服用為什么維生素C和補鐵劑搭檔效果會更好？問題激疑知識回顧1.列舉含鐵的物質并書寫其化學式：單質：鐵（Fe）鐵氧化物：氧化鐵（Fe2O3）、氧化亞鐵（FeO）、四氧化三鐵（Fe3O4）鐵鹽、亞鐵鹽：氯化鐵（FeCl3）、氯化亞鐵（FeCl3）鐵的氫氧化物：氫氧化亞鐵（Fe（OH）2）、氫氧化鐵（Fe（OH）3）一、鐵及其化合物之間的轉化1.轉化關系在下圖中適當位置填寫含鐵物質化學式，完成鐵及其化合物的“價—類”二維圖。用箭頭標明物質間的轉化關系。自主探究按要求書寫下列反應的化學方程式或離子方程式。(1)同價態含鐵物質轉化①FeO→Fe2＋：。②Fe2＋→Fe(OH)2：。③Fe2O3→Fe3＋：。④Fe3＋→Fe(OH)3：_____________________________________________。⑤Fe(OH)3→Fe2O3：。以上反應①②③④一般是通過反應實現物質轉化。復分解Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓、Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2OFeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O自主探究①Fe→Fe2＋：_______________________FeCl3：____________________________Fe3O4：②Fe2O3→Fe：。③Fe2＋Fe3＋：。④Fe(OH)2→Fe(OH)3：。以上反應一般都是通過反應實現物質轉化。Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3氧化還原Fe2＋：_______________________FeCl3：____________________________Fe3O4：(2)不同價態含鐵物質轉化→2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋自主探究精講點撥鐵及其化合物之間存在兩種轉化關系1.含有相同價態鐵元素的物質之間的轉化，可借助復分解反應等實現；2.含有不同價態鐵元素的物質之間的轉化，可借助氧化還原反應實現。鐵元素在人體中起著重要的作用。如果人體缺鐵，就會出現貧血癥狀。輕度缺鐵性貧血可以用飲食療法治療，嚴重缺鐵時則需要服用補鐵劑。二、補鐵劑中鐵元素價態的檢驗活動探究補鐵劑中鐵元素價態的檢驗鐵元素在人體中起著重要的作用。如果人體缺鐵，就會出現貧血癥狀。輕度缺鐵性貧血可用飲食療法治療，嚴重缺鐵時則需要服用補鐵劑。補鐵口服液是常見的補鐵劑，其中除了含有鐵元素的物質外，還常添加抗氧化物質（如維生素C）、甜味劑、香精等。例如，某補鐵口服液100mL中含鐵元素20 30mg、維生素C200 300mg。實驗目的檢驗某補鐵口服液中鐵元素的價態。實驗用品某補鐵口服液，H2SO4，NaOH溶液，酸性KmnO4溶液，氯水,KSCN溶液；試管，膠頭滴管。1.實驗探究：補血劑中鐵元素價態檢驗(1)預測補鐵劑中鐵元素價態補鐵劑中鐵元素價態有以下3種可能①可能為＋2價(Fe2＋)②可能為＋3價(Fe3＋)③可能既有＋2價，又有＋3價(Fe2＋和Fe3＋)活動探究(2)實驗方案實驗操作實驗現象實驗結論 加入硫氰酸鉀溶液，溶液顏色；加入氯水后，溶液變為_____含有_____(3)實驗實施及結論方案一：Fe2＋無變化紅色實驗操作及步驟實驗現象實驗結論 變紅色________ 紫紅色褪去含Fe2＋紫紅色不褪去無Fe2＋方案二：含Fe3＋(4)實驗結論分析經過實驗驗證，補鐵劑中鐵元素價態為＋2價，請寫出相關反應的離子方程式：，。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3Fe3+Fe2+溶液顏色與堿反應檢驗二、Fe3+和Fe2+的檢驗棕黃色淺綠色Fe(OH)2↓Fe(OH)3↓(1)觀察溶液顏色(2)加堿，紅褐色沉淀(3)加KSCN，溶液變 紅色(1)觀察溶液的顏色(2)加堿，白色沉淀-灰綠色-紅褐色(3)加KSCN后再加氯水溶液變紅(4)使酸性高錳酸鉀溶液退色歸納總結1、除去下列溶液中所含雜質① FeCl2(FeCl3)：選用試劑，② FeCl3(FeCl2)：選用試劑，離子方程式:；在FeSO4溶液里加鐵釘或鐵粉防止溶液里的Fe2+被氧化2Fe3++ Fe= 3Fe2+FeSO4溶液保存FeSO4FeCl22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-H2O2拓展延伸2Fe3++ Cu= 2Fe2++ Cu2+課堂小結“鐵三角”FeFe2+Fe3+0+2+3（還原性）（還原性和氧化性）（氧化性）弱的氧化劑H+、Cu2+、S強的氧化劑Cl2、HNO3、H2SO4(濃)Cl2、O2、HNO3、KMnO4氧化劑還原劑Zn、AlFe、Zn、Cu、KICO、H2、Al鞏固練習1、“缺鐵性貧血”中的鐵是指（ ）A、鐵單質B、鐵元素C、氧化鐵D、四氧化三鐵B2.下列敘述正確的是①鐵能被磁鐵吸引　②可以通過化合反應得到FeCl3和Fe3O4　③Fe在純氧中燃燒可得Fe2O3　④Fe2O3不可與水反應得Fe(OH)3，所以不能通過化合反應制Fe(OH)3　⑤Fe(OH)2在空氣中加熱，可得FeOA.①②B.②④C.②③④⑤D.①②⑤A3.將鐵粉放入鹽酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液組成的混合液中，充分反應后，鐵粉有剩余，則此時溶液中含有的大量陽離子是A.Cu2＋和Fe2＋B.Fe2＋和Mg2＋C.Fe3＋和Fe2＋D.H＋和Cu2＋√解析　混合溶液中加入鐵粉依次發生反應的離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu,2H＋＋Fe===Fe2＋＋H2↑，因鐵粉有剩余，故此時溶液中陽離子主要有Mg2＋和Fe2＋。4.下列說法正確的是A.Fe在一定條件下與水反應生成H2和Fe(OH)3B.Fe3O4溶于鹽酸后加入幾滴KSCN溶液，溶液不會顯紅色C.工業上在高溫下用CO還原含Fe2O3的鐵礦石煉鐵D.Fe3＋具有氧化性，據此可用KSCN溶液鑒別Fe3＋√解析　高溫下鐵能與水蒸氣反應生成Fe3O4和H2，故A錯誤；Fe3O4溶于鹽酸生成Fe3＋和Fe2＋，Fe3＋與KSCN反應得到紅色溶液，故B錯誤；煉鐵的過程就是用CO還原Fe2O3的過程，故C正確；用KSCN溶液鑒別Fe3＋主要是利用了Fe3＋與KSCN溶液反應顯示紅色，而不是因為Fe3＋具有氧化性，故D錯誤。5.下列離子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Fe2＋B.用鹽酸酸化的KMnO4溶液檢驗Fe2(SO4)3溶液中是否含有FeSO4C.向某溶液中加入NaOH，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3＋D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變為紅褐色，說明該溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋解析　A項中只能說明含有Fe3＋，不能說明不含Fe2＋，不合理；B項中不能用鹽酸酸化的KMnO4溶液，不合理；D項中氧化后生成紅褐色沉淀Fe(OH)3可能掩蓋了白色沉淀Mg(OH)2，不合理。√謝謝觀看

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