2023學(xué)年完整公開課版鐵的多樣性

鐵的多樣性第一課時自然界中的鐵單質(zhì)新疆隕鐵納米比亞的霍巴隕鐵含鐵元素的礦物黃鐵礦磁鐵礦赤鐵礦（主要成分為FeS2）（主要成分為Fe2O3）（主要成分為Fe3O4）鐵鍋涂料生活中的鐵補鐵保健品實驗室里的含鐵試劑FeSO4·7H2O（綠礬）FeCl3·6H2O鐵粉FeSO4溶液FeCl3溶液一、亞鐵鹽和鐵鹽亞鐵鹽：組成中含有Fe2+的鹽，如FeSO4、FeCl2、Fe（NO3）2等鐵鹽：組成中含有Fe3+的鹽，如Fe2（SO4）3、FeCl3、Fe（NO3）3等活動?探究亞鐵鹽和鐵鹽的性質(zhì)以硫酸亞鐵、氯化鐵為例，通過實驗探究亞鐵鹽和鐵鹽的性質(zhì)。實驗?zāi)康膶嶒炗闷稦eSO4溶液，F(xiàn)eCl3溶液，NaOH溶液，酸性KMnO4溶液，氯水，0.1mol?LKSCN（硫氰酸鉀）溶液，KI溶液，淀粉溶液，稀硫酸，鐵粉，鋅片，銅片；試管，膠頭滴管，鑷子。物質(zhì)預(yù)測性質(zhì)選取試劑實驗現(xiàn)象結(jié)論及離子方程式硫酸亞鐵氯化鐵實驗方案設(shè)計及實施研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序：觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)解釋及結(jié)論實驗和觀察發(fā)現(xiàn)特殊現(xiàn)象提出新問題研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個基本角度在研究物質(zhì)的性質(zhì)時，可以從物質(zhì)類別、物質(zhì)所含核心元素的化合價這兩個基本角度預(yù)測物質(zhì)可能具有的性質(zhì)，并通過實驗進行驗證。Fe3+的檢驗依據(jù)Fe3+與SCN-反應(yīng)使溶液顯紅色的性質(zhì)，可以用KSCN溶液檢驗Fe3+的存在。滴加KSCN溶液FeC13溶液

反應(yīng)后溶液顯紅色圖3-1-2FeC13溶液與KSCN溶液的反應(yīng)預(yù)測與假設(shè)亞鐵鹽鐵鹽FeSO4FeCl31.從物質(zhì)類別的角度堿氫氧化亞鐵堿氫氧化鐵既具有還原性又具有氧化性氧化性+2+3FeSO4FeCl32.從化合價的角度設(shè)計實驗方案實驗過程FeCl3溶液驗證FeSO4與堿的反應(yīng)FeSO4溶液NaOH溶液驗證FeCl3與堿的反應(yīng)NaOH溶液驗證FeSO4與堿的反應(yīng)FeSO4溶液NaOH溶液白色灰綠色紅褐色FeCl3溶液驗證FeCl3與堿的反應(yīng)紅褐色設(shè)計實驗方案實驗過程FeCl3溶液驗證FeSO4溶液的還原性酸性KMnO4FeSO4溶液驗證FeSO4溶液的氧化性FeSO4溶液鋅驗證FeCl3的氧化性鐵、鋅、銅、KI驗證FeSO4溶液的還原性FeSO4溶液氯水驗證FeSO4的還原性FeSO4溶液淺綠色溶液紅色溶液Fe2+具有還原性證明有Fe3+產(chǎn)生KSCN溶液氯水FeSO4溶液氯水驗證FeSO4的還原性酸性KMnO4溶液溶液紫色退去Fe2+具有還原性證明MnO4–被還原FeSO4溶液FeSO4溶液酸性KMnO4溶液驗證FeSO4的氧化性FeSO4溶液Zn溶解，溶液由淺綠色變?yōu)闊o色Fe2+具有氧化性證明ZnFeSO4溶液鋅驗證FeCl3的氧化性FeCl3溶液黃色溶液變?yōu)榧t色Fe3+具有氧化性證明紅色變?yōu)闇\綠色生成FeCl2Zn、Fe、CuKSCN溶液FeCl3溶液鋅、鐵、銅驗證FeCl3的氧化性FeCl3溶液無明顯現(xiàn)象Fe3+具有氧化性證明溶液變?yōu)樗{色淀粉溶液KI溶液FeCl3溶液KI溶液1、亞鐵鹽的性質(zhì)（1）與堿的反應(yīng)Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓（2）氧化性Fe2++Zn=Fe+Zn2+（3）還原性2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2、鐵鹽的性質(zhì)（1）與堿的反應(yīng)Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓（2）氧化性2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+2Fe3++2I-=2Fe2++I22Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+2Fe3++Fe=3Fe2+實驗室保存FeSO4溶液，加入鐵粉防止Fe2+被氧化常用于工業(yè)腐蝕線路板交流?研討從物質(zhì)類別和鐵元素化合價的角度分析，鐵單質(zhì)、鐵的各種氧化物、鐵的兩種氫氧化物分別可能具有哪些性質(zhì)？為什么？

（1）鐵的物理性質(zhì)：光亮的銀白色金屬，密度較大。熔沸點較高：熔點1538℃，沸點2750℃。純鐵有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，導(dǎo)電性比銅、鋁差。鐵能被磁鐵吸引。二、鐵、鐵的氧化物和鐵的氫氧化物1、鐵的性質(zhì)現(xiàn)象：火星四射，生成黑色固體，放出大量的熱。與非金屬單質(zhì)反應(yīng)（2）鐵的化學(xué)性質(zhì)3Fe+2O2====Fe3O4點燃2Fe+3Cl2====2FeCl3點燃棕紅色的煙3Fe+4H2O（g）====Fe3O4+4H2高溫鐵與水蒸氣的反應(yīng)鐵與酸反應(yīng)：Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)Fe+CuSO4====FeSO4+Cu名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵俗稱化學(xué)式色態(tài)化合價水溶性與酸如：與還原劑如：2、鐵的氧化物鐵紅磁性氧化鐵FeOFe2O3Fe3O4黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2+3+2、+3難溶難溶難溶Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+2Al====2Fe+Al2O3高溫FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O3、鐵的氫氧化物化學(xué)式Fe（OH）2Fe（OH）3色態(tài)溶解性穩(wěn)定性與O2反應(yīng)與酸反應(yīng)制備白色固體紅褐色固體難溶難溶不穩(wěn)定，易被空氣氧化，加熱易分解加熱易分解Fe（OH）2+2H+=Fe2++2H2OFe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓白色→灰綠色→紅褐色Fe2+Fe3+Cl2O2HNO3KMnO4FeZnCuI－

S2－淺綠色棕黃色Fe（OH）3Fe（OH）2紅褐色白色空氣中放置堿酸堿酸1、現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由綠色變?yōu)樽攸S色，其原因可能是（）A、蘋果汁中的Fe2+變成Fe3+ B、蘋果汁含有Cu2+C、蘋果汁含有OH- D、蘋果汁含有Na+A2、人體中正常的血紅蛋白中應(yīng)含有Fe2+，若誤食亞硝酸鹽，則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)化為高鐵血紅蛋白而中毒，服用維C可解除亞硝酸鹽中毒。下列敘述正確的是（）A、亞硝酸鹽是還原劑 B、維生素C是氧化劑C、維C將Fe3+轉(zhuǎn)換成Fe2+ D、亞硝酸鹽被氧化C3、下列物質(zhì)與鐵反應(yīng)后的生成物，能與KSCN溶液作用得到血紅色溶液的是（）A、鹽酸 B、氯氣C、CuSO4溶液 D、稀硫酸B4、所含鐵元素既有氧化性又有還原性的物質(zhì)是（）A、Fe B、FeCl2 C、FeCl3 D、Fe2O35、要除去FeCl2中的少量FeCl3，可行的辦法是（）A、滴入KSCN溶液 B、通入氯氣C、加入銅粉 D、加入鐵粉BD6、在水溶液中有下列離子①Cu2+、②H+、③Ag+、④Fe3+、⑤Zn2+其中能將鐵氧化成亞鐵離子的是（）A、只有①② B、只有①②③C、①②③④ D、①②③④⑤C7、下列各組離子，因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是（）A、K+、Fe3+、SCN－、Cl－B、Fe3+、K＋、OH-、SO42-C、Fe2+、K＋、Cl–、MnO4-D、Na+、H+、SO42-、CO32-C8、下列各組物質(zhì)反應(yīng)后，加KSCN溶液一定顯紅色的是（）A、鐵粉和稀硫酸反應(yīng)后的溶液B、向FeCl3溶液中加入過量鐵粉C、帶銹的鐵片放入稀硫酸中D、四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)后的溶液D第二課時藥劑：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服用缺鐵性貧血為什么維生素C和補鐵劑搭檔效果會更好？活動?探究1.在下圖中適當(dāng)位置標(biāo)注含鐵物質(zhì)，完成鐵及其化合物的“價—類”二維圖，用箭頭標(biāo)明物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，并說明依據(jù)。2.說明實現(xiàn)鐵及其化合物之間轉(zhuǎn)化的思路與方法。含有相同價態(tài)鐵元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，可借助復(fù)分解反應(yīng)實現(xiàn)；含有不同價態(tài)鐵元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，可借助氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)?；顒?探究補鐵劑中鐵元素價態(tài)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(xiàn)貧血癥狀。輕度缺鐵性貧血可用飲食療法治療，嚴(yán)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(zhì)外，還常添加抗氧化物質(zhì)（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?zāi)康臋z驗?zāi)逞a鐵口服液中鐵元素的價態(tài)。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。實驗方案設(shè)計及實施實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量口服液于小試管中，滴入KSCN溶液，沒有明顯現(xiàn)象，滴加少量氯水溶液變?yōu)檠t色口服液中鐵元素為+2價取少量口服液于小試管中，滴入酸性KMnO4溶液KmnO4溶液紫色退去口服液中鐵元素為+2價取少量口服液于小試管中，滴家NaOH溶液先有白色沉淀生成迅速變灰綠最后變成紅褐色口服液中鐵元素為+2價0+3+2Fe2+Fe（OH）2Fe3+Fe（OH）3小結(jié)：Fe3+Fe2+溶液顏色與堿反應(yīng)檢驗Fe3+和Fe2+的檢驗黃色淺綠色Fe（OH）2↓Fe（OH）3↓（1）觀察溶液顏色（2）加堿，紅褐色沉淀（3）加KSCN，溶液變血紅色（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學(xué)以致用1、除去下列溶液中所含雜質(zhì)①FeCl2（FeCl3）：選用試劑________，②FeCl3（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-H2O22Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+鐵元素與人體健康鐵元素是人體中含量最高的生命必需微量元素，承擔(dān)著極其重要的生理功能。血紅蛋白分子中含有Fe2+，正是這些Fe2+使血紅蛋白分子具有載氧功能，能將肺部吸入的氧氣輸送到全身各組織，供細胞使用。如果因為某種原因血紅蛋白分子中的Fe2+被氧化成Fe3+，這種血紅蛋白分子就會喪失載氧能力，使人體出現(xiàn)缺氧癥狀。人體內(nèi)的鐵元素主要來源于食物。動物血、肝臟、骨髓以及蛋黃、菠菜、木耳、葡萄、紅棗、大豆、芝麻等食物含有豐富的鐵元素。研究結(jié)果顯示，源自食物中的鐵元素主要在小腸（尤其是十二指腸）內(nèi)被吸收，并且人體只能吸收Fe2+。由于維生素C具有還原性，可以將Fe3+還原成Fe2+，所以食用維生素C含量較高的食物有利于人體對鐵元素的吸收。對于健康的成年人來說，合理的膳食完全可以滿足人體對鐵元素的需求。兒童和孕期婦女因需要攝入較多的鐵元素，可額外補充。0+3+2鹽氫氧化物氧化物Fe2+Fe（OH）2FeOFe3+Fe（OH）3Fe2O3Fe單質(zhì)B1.“缺鐵性貧血”中的鐵是指（）A.鐵單質(zhì) B.鐵元素C.氧化鐵 D.四氧化三鐵2.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(yīng)得到FeCl2和Fe3O4③Fe在純氧中燃燒可得Fe2O3④Fe2O3不可與水反應(yīng)得Fe（OH）3，所以不能通過化合反應(yīng)制Fe（OH）3⑤Fe（OH）2在空氣中加熱，可得FeOA.①② B.②④C.②③④⑤ D.①②⑤A3.下列轉(zhuǎn)化關(guān)系不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是（）A.Fe→FeCl2B.Fe2O3→Fe（OH）3C.FeCl3→FeCl2D.Fe（OH）3→FeCl3B4.下列反應(yīng)的離子方程式正確的是（）A.Fe與FeCl3溶液反應(yīng)：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋B.Fe3O4與鹽酸反應(yīng)：Fe3O4＋8H＋===3Fe3＋＋4H2OC.Fe（OH）3與稀H2SO4反應(yīng)：OH－＋H＋===H2OD.Fe與CuSO4溶液反應(yīng)：Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋D①②③④將鐵釘放入硫酸銅溶液中向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴氯水將銅絲放入氯化鐵溶液中向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴入氯水，變紅5.已知下述四個實驗均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：下列判斷不正確的是（）A.實驗①中鐵釘只做還原劑B.實驗②中Fe2＋只顯還原性C.實驗③中發(fā)生的是置換反應(yīng)D.上述實驗證明：氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，F(xiàn)e2＋遇KSCN溶液無紅色物質(zhì)生成C6.閱讀下列材料后，回答相應(yīng)問題。鐵在人體中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。二價鐵離子易被吸收，給貧血者補充鐵時，應(yīng)給予含二價鐵離子的鐵鹽，如硫酸亞鐵（FeSO4）。（1）人體中經(jīng)常進行轉(zhuǎn)化

，A反應(yīng)中Fe2＋作________劑，B反應(yīng)中Fe3＋作________劑，服用維生素C，可使食物中的三價鐵離子還原成二價鐵離子，有利于鐵的吸收。這說明維生素C具有________性。（2