魯科版必修1 第2章第3節(jié)氧化劑和還原劑第2課時 學(xué)案.doc

第2課時探究鐵及其化合物的氧化性或還原性學(xué)習(xí)目標(biāo)重點難點 1.通過探究鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，掌握鐵及其化合物的氧化性和還原性；2掌握fe2、fe3的檢驗方法1.掌握鐵及其化合物的氧化性和還原性；2掌握fe2、fe3的檢驗方法一、鐵的存在形式預(yù) 習(xí) 交 流如何鑒別feso4、fecl3、cuso4、kmno4、naoh五種溶液？二、鐵的氧化物氧化亞鐵（feo）氧化鐵（fe2o3）四氧化三鐵（fe3o4）俗名無色態(tài)fe價態(tài)與鹽酸反應(yīng)與h2反應(yīng)與co反應(yīng)預(yù) 習(xí) 交 流高爐煉鐵的反應(yīng)原理是什么？三、鐵的氫氧化物fe（oh）2fe（oh）3顏色、狀態(tài)溶解性酸堿性穩(wěn)定性與鹽酸反應(yīng)制備預(yù) 習(xí) 交 流能否用feo、fe2o3與水反應(yīng)來制取fe（oh）2、fe（oh）3?答案：一、隕鐵feo黑fe2o3紅棕fe3o4黑fe（oh）2白fe（oh）3紅褐feso4淺綠fecl3棕黃黃鐵礦fes2赤鐵礦fe2o3磁鐵礦fe3o4預(yù)習(xí)交流：答案：通過觀察溶液的顏色即可鑒別，淺綠色溶液為feso4溶液；棕黃色溶液為fecl3溶液；藍色溶液為cuso4溶液；紫色（或紫紅色）溶液為kmno4溶液；無色溶液為naoh溶液。二、鐵紅磁性氧化鐵黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體232，3feo2h=fe2h2ofe2o36h=2fe33h2ofe3o48h=fe22fe34h2ofexoyyh2高溫,xfeyh2ofexoyyco高溫,xfeyco2預(yù)習(xí)交流：答案：高爐煉鐵的反應(yīng)原理為fe2o33co高溫,2fe3co2。三、白色固體紅褐色固體不溶于水不溶于水弱堿弱堿不穩(wěn)定：4fe（oh）2o22h2o=4fe（oh）3穩(wěn)定fe（oh）22hcl=fecl22h2ofe（oh）33hcl=fecl33h2ofe22oh=fe（oh）2fe33oh=fe（oh）3預(yù)習(xí)交流：答案：不能。因為feo、fe2o3都不溶于水，也不能與水發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)用可溶性亞鐵鹽、鐵鹽與堿液反應(yīng)來制取fe（oh）2、fe（oh）3。在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注？請在下列表格中做個備忘吧！我的學(xué)困點我的學(xué)疑點一、鐵及其化合物的氧化性或還原性1預(yù)測與假設(shè)（1）只有氧化性的微粒：_（填“fe3”“fe2”或“fe”，下同）。（2）只有還原性的微粒：_。（3）既有氧化性又有還原性的微粒：_。2實驗方案可供選擇的試劑：鐵粉、fecl3溶液、fecl2溶液、氯水、稀硝酸、kscn溶液、鋅片、銅片。（1）證明_只有氧化性，需加入還原劑，如_、_、_等。（2）證明_只有還原性，需加入氧化劑，如_、_等。（3）證明fe2有氧化性，需加入還原劑，如_；證明其有還原性，需加入氧化劑，如_、_等。3實驗步驟、實驗現(xiàn)象（1）fe3的性質(zhì)探究實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論及有關(guān)離子方程式加入kscn溶液，溶液呈_色，加入足量鐵粉后，溶液_fe3具有_性，fe具有_性；離子方程式為_溶液由_色變成_色fe3具有_性，離子方程式為_加入kscn溶液，溶液呈_色，加入足量稀硝酸后，溶液_fe3_如何檢驗fe3？ （2）fe2的性質(zhì)探究實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論及有關(guān)離子方程式加入kscn溶液，溶液_，滴加氯水后，溶液變?yōu)開fe2具有_性，離子方程式為_溶液由_色變?yōu)開色fe2具有_性離子方程式：_有_色沉淀生成，在空氣中迅速變成_色，最后變成_色fe（oh）2不穩(wěn)定，易被_氧化。化學(xué)方程式：_1如何檢驗fe2？2為什么保存feso4溶液中常常加入鐵釘或鐵粉？1.鐵的還原性：2fe3的氧化性：2fe3fe=3fe2 2fe3cu=2fe2cu23fe2的性質(zhì)：（1）還原性：2fe2cl2=2fe32cl （2）氧化性：fe2zn=fezn24轉(zhuǎn)化關(guān)系：二、fe、fe2、fe3的轉(zhuǎn)化根據(jù)所學(xué)知識，寫出下列發(fā)生了什么反應(yīng)？需要加入氧化劑還是還原劑？并且寫出其中的一個典型反應(yīng)：將鐵粉、銅粉、fecl3溶液和cucl2溶液混合于某容器中充分反應(yīng)（假定容器不參與反應(yīng)）。試判斷下列情況下，溶液中存在的金屬離子和金屬單質(zhì)。（1）若鐵粉有剩余，則容器中不可能有的離子是_，銅單質(zhì)_（填“一定”或“可能”）存在。（2）若cucl2有剩余，則容器中還可能有的離子為_，銅單質(zhì)_（填“一定”或“可能”）存在。（3）若fecl3和cucl2都有剩余，則容器中不可能有的單質(zhì)是_，fe2_（填“一定”或“可能”）存在。答案：活動與探究1：答案：1.（1）fe3（2）fe（3）fe22（1）fe3znfecu（2）fefecl3溶液稀硝酸（3）鋅氯水稀硝酸3（1）紅退色氧化還原2fe3fe=3fe2棕黃藍綠氧化2fe3cu=2fe2cu2紅不退色無還原性思考與交流：答案：加kscn溶液：取待測液少許于試管中，滴加kscn（或其他可溶性硫氰化物）溶液，若溶液呈紅色，則證明原溶液中含有fe3。加堿液法：取待測液少許于試管中，加入堿液（如naoh溶液、氨水等），若生成紅褐色沉淀，則證明原溶液中含有fe3。（2）不變色紅色還原2fe2cl2=2fe32cl淺綠無氧化fe2zn=fezn2白灰綠紅褐空氣中的氧氣4fe（oh）2o22h2o=4fe（oh）3思考與交流：1答案：加堿液法：取待測液少許于試管中，滴加naoh溶液，生成白色絮狀沉淀，該沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，說明原溶液中含有fe2。加scn法：取待測液少許于試管中，滴加kscn溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入新制氯水，溶液立即變?yōu)榧t色，則說明原溶液中有fe2存在。2答案：feso4溶液容易被空氣中的氧氣氧化，加入少量的還原性鐵粉或鐵釘，能與fe3發(fā)生反應(yīng)：2fe3fe=3fe2，從而防止feso4的氧化?；顒优c探究2：答案：fefe2發(fā)生了氧化反應(yīng)：可通過fe與弱氧化劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的弱氧化劑有：s、i2、h（非氧化性酸）、cu2、fe3等，如：fecu2=fe2cu。fe2fe發(fā)生了還原反應(yīng)：可通過fe2與較強的還原劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的較強的還原劑有：h2、c、co、al、zn等，如：fecl2zn=zncl2fe。fefe3發(fā)生了氧化反應(yīng)：可通過fe與強氧化劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的強氧化劑有cl2、br2、o2、hno3、濃硫酸、kmno4等，如2fe3cl2點燃,2fecl3。fe3fe發(fā)生了還原反應(yīng)：可通過fe3與h2、co、活潑金屬（k、na、ca除外）反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，如：fe2o33co高溫,2fe3co2。fe2fe3發(fā)生了氧化反應(yīng)：可通過fe2與強氧化劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的強氧化劑有cl2、br2、o2、hno3、濃硫酸、kmno4等，如：2fe2cl2=2fe32cl。fe3fe2發(fā)生了還原反應(yīng)：在溶液中可通過fe3與fe、cu、i、s2等反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化。如：cu2fe3=cu22fe2。遷移與應(yīng)用：答案：（1）fe3、cu2一定（2）fe3可能（3）fe、cu一定解析：本題涉及的反應(yīng)有：fe2fecl3=3fecl2；fecucl2=cufecl2；cu2fecl3=2fecl2cucl2。（1）若鐵粉有剩余，則容器中不可能有fe3、cu2，因為它們能發(fā)生上述反應(yīng)。（2）若cucl2有剩余，則容器中不可能有fe，一定含fe2，可能有fe3。（3）若fecl3和cucl2均有剩余，則容器中一定沒有fe、cu，一定有fe2。1制備金屬氯化物時常常采用兩種方法：用金屬與鹽酸反應(yīng)制得用金屬與氯氣直接化合制得。用以上兩種方法都能制得的氯化物是（）。aalcl3 bfecl2 cfecl3 dcucl22 fecl3、cucl2的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是（）。a加入kscn溶液一定不變紅色 b溶液中一定含fe2c溶液中一定含cu2 d剩余固體中一定含cu3向某溶液中加入含fe2的溶液后，無明顯變化，當(dāng)再滴加幾滴新制的氯水后，混合液變成紅色，則下列結(jié)論中錯誤的是（）。a該溶液中一定含有scn b氧化性：fe3cl2cfe2與scn不能形成紅色物質(zhì) dfe2被氯水氧化成fe34（1）除去fecl2溶液中的少量fecl3，可加入_，反應(yīng)的離子方程式為_；（2）除去fecl3溶液中的少量fecl2，可加入_，反應(yīng)的離子方程式為_；（3）除去feso4溶液中的少量cuso4，可加入_，反應(yīng)的離子方程式為_；（4）要證明某溶液中不含fe3而可能含有fe2，進行實驗操作的順序是_。加入足量氯水加入足量高錳酸鉀溶液加入少量kscn溶液5如圖，已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化：（1）a轉(zhuǎn)化為b及氣體這步反應(yīng)中應(yīng)加入的試劑是（填化學(xué)式）_。（2）寫出b的化學(xué)式_，f的化學(xué)式_。（3）寫出由g轉(zhuǎn)變成h的化學(xué)方程式_。（4）寫出檢驗i溶液中陽離子的離子方程式_。（5）向i溶液中加入a的有關(guān)離子反應(yīng)方程式是_。答案：1a2c解析：充分反應(yīng)后仍有固體存在，則該固體可能為cu或fe、cu的混合物，剩余固體不可能只有鐵，因為fe與cu2可以發(fā)生反應(yīng)，溶液中不可能有fe3（因fe3與cu、fe都發(fā)生反應(yīng)），溶液中一定含有fe2，溶液中可能含有cu2，故選項c不正確。3b解析：當(dāng)加入fe2后溶液不變色，再滴加氯水后變?yōu)榧t色，說明溶液中含有scn，同時也說明fe2與scn不能形成紅色物質(zhì)，滴入氯水后發(fā)生了反應(yīng)cl22fe2=2fe32cl，fe3與scn結(jié)合生成紅色物質(zhì)，上述反應(yīng)也說明了氧化性cl2fe3，故正確答案為b。4答案：（1）足量鐵粉fe2fe3=3fe2（2）氯水2fe2cl2=2fe32cl（3）足量鐵粉fecu2=fe2cu（4）5答案：（1）hcl（2）fecl2kcl（3）4fe（oh