小學語文的教學教案

《鐵和水蒸氣反應的科學探究》　教學設計。

一、教學目標：

1．知識與技能

（1）了解鐵與水蒸氣反應的原理

（2）設計出簡單可行的鐵與水蒸氣的反應裝置

（2）完成鐵與水蒸氣反應實驗

2．過程與方法

（1）培養(yǎng)學生查找、閱讀資料的能力

（2）培養(yǎng)學生實驗設計和實驗操作能力

（3）培養(yǎng)學生良好的解決問題的思維習慣和提高學生的實驗操作水平

3．情感態(tài)度與價值觀

（1）讓學生體會到設計并完成實驗的成功感，增加學生學習化學的興趣

（2）培養(yǎng)學生發(fā)現問題的意識

二、教學重點和難點

本節(jié)教學重點：鐵與水蒸氣反應的條件

本節(jié)教學難點：如何成功地完成鐵與水蒸氣的反應

三、課時安排1課時

四、教學方法和策略實驗探究

五、教材分析

必修（Ⅰ）第三章《金屬及其化合物》中鐵與水蒸氣的反應是以科學探究的形式呈現的，高中化學新課程的基本理念中提到：“通過以化學實驗為主的多種探究活動使學生體驗科學研究的過程，激發(fā)學習化學的興趣，強化科學探究的意識，促進學習方式的轉變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力”?？茖W探究的目的是讓學生在獲得結論的同時，體驗科學探究的過程，了解科學探究的方法。所以人教版新教材特意將它設計成科學探究，這個實驗難度非常大，現在要剛進入高中的學生來設計這個實驗難度就更大了。在對學生初中化學實驗學習情況作了調查后，我發(fā)現學生對于簡單實驗的基本操作掌握的還可以，但是幾乎沒有實驗設計的經歷，所以讓他們貿然進行這個科學探究，可能會讓學生對化學實驗產生畏難情緒從而降低學習化學的熱情。所以我將這個科學探究設計成由簡到難三個實驗設計（見后附實驗報告），讓學生循序漸進地領會科學探究的方法。對于剛剛體驗科學探究的同學，為避免學生過于茫然不知從何入手，我在實驗設計1中對學生做了一些指導，將實驗設計1設計成教師提出實驗目標、學生在教師的指導下按步驟完成設計。實驗設計2是教師只提出實驗目標、學生自己完成實驗設計；開展實驗設計2的科學探究活動時，我特別注意探究過程的開放性，不給學生規(guī)定框框，不束縛學生的思維，讓學生動手實踐，學生的思維非常活躍。實驗設計3是教師不給設計目標、學生自己在實踐過程中尋找問題、自己制訂實驗目標并完成實驗設計；實驗設計3是讓學生不僅學會通過實踐來解決問題，更要從實踐中發(fā)現新的問題。

探究過程中合作是非常重要的，所以在課堂上我們采用了全體討論、小組討論、小組實驗等多種合作形式。最后通過學生多角度的思考、取眾人之長，學生共設計出5種非常成功的裝置。

六、教學過程：

（課前準備）課前教師布置作業(yè)讓學生完成實驗報告，教師批閱，將思路相近的同學分在一個小組中，共分為八個小組。

（課上引言）今天我們一起研究鐵和水蒸氣反應。鐵和水蒸氣反應以往是演示實驗，難度非常大，老師做這個實驗也很難成功，希望今天大家能幫出老師解決這個難題。在以往的實踐中我覺得這個實驗有幾點注意的地方，希望大家注意：

1.要保證水蒸氣和鐵粉反應，鐵粉和冷水和熱水都不反應。

2.使用酒精噴燈有一定的危險，可以使用加防風罩的酒精燈代替。

（科學探究1）展示幾位同學的實驗設計：

設計1－1

設計1－2

設計1－3

設計1－4

設計1－5

（學生評價）

1.設計1-1采用圓底燒瓶盛裝水來制備水蒸氣，圓底燒瓶中的水很多，又要間接加熱產生水蒸氣需要較長時間。相比而言設計1-2、設計1-3使用的試管可以直接加熱，水也比較少，可以更快的產生水蒸氣。[趣祝福 wWw.zfW152.com]

2.對比設計1-2、設計1-3兩組裝置很相似，但是設計1-2產生水蒸氣的裝置和鐵粉的反應裝置間的導管更短，這樣可以防止水蒸氣在導管中又冷凝為水。

3.設計1-4選擇直玻璃管作為水蒸氣與鐵粉反應裝置，應該也可以。但后面設計的濃硫酸和無水硫酸銅比較復雜，應該簡化。

4.設計1-5使用氫氣還原氧化銅來檢驗氫氣的存在裝置很煩瑣，實際操作中很難保證氣密性，同時需要大量氫氣，而少量的鐵粉和水蒸氣反應很難滿足要求，最好用點燃的方法來檢驗氫氣。（經過大家的建議和改進，制定以下兩種實驗裝置，由兩組同學分別實驗）

（科學探究2）展示幾位同學的設計方案

實驗2－1

實驗2－2

實驗2－3

實驗2－4

（學生評價）：

1.設計2-1的優(yōu)點是水蒸氣的產生裝置和鐵粉和水蒸氣的反應裝置合并在一起，裝置整體看上去很簡單，但是鐵粉灑在帶孔的鋁片上會漏到水中致使反應實驗。沒有書上第46頁圖3-8的實驗裝置合理。

2.設計2-2的優(yōu)點是可以補充水蒸氣，但是用手推注射器很難控制加水量，而且注射器的氣密性不好，設計2-3的思路與設計2-2非常相似，用輸液瓶向濕棉花中不斷補充水，可以反應較長時間，可以進一步實驗檢驗。

3.設計2-4的創(chuàng)意非常新穎，使用堿式碳酸銅可以分解生成水蒸氣，但是同時產生CO2，設計中用NaOH溶液吸收CO2，但這樣水蒸氣也被吸收，相當于直接用水發(fā)生水蒸氣，可以將堿式碳酸銅改進為分解只產生水蒸氣一種氣體的物質。（師生合作、改進實驗裝置，分成小組實驗）

（以小組形式展示，師生評價）

實驗1：實驗成功，看到加熱時鐵粉變紅，驗純后點燃尖嘴處有火焰。但是由于產生的水蒸氣氣流太大很快干燥管中氯化鈣吸水呈糊狀，后撤去干燥管后尖嘴處的氫氣中含有大量的水蒸氣點燃時火焰時有時無，非常不穩(wěn)定，而且反應一段時間后，鐵粉與水蒸氣反應的大試管的管口處積存了較多的水。

實驗2：實驗基本成功，看到加熱時鐵粉變紅，但是驗純時沒有聽到“噗”的聲音或尖銳的爆鳴聲，可能是由于環(huán)境太嘈雜。后改為將導管通入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時看到有氣泡出現，用木條點燃泡泡有藍色火焰。但是在實驗結束后同學忘記將導管從泡泡劑中撤出而只撤去酒精燈，所以出現倒吸現象而導致試管炸裂。

實驗3：實驗成功，使用普通試管加熱好幾次出現試管炸裂的問題后來將試管換成加厚試管，沒有出現試管炸裂的問題，看到加熱時鐵粉變紅，導管通入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時看到有氣泡出現，用木條點燃泡泡有藍色火焰。

實驗4：實驗成功。在直玻璃管中相距3cm的地方分別放置鐵粉和略濕的棉花，將輸液瓶中裝滿水，拔去針頭將軟短管插入濕棉花中，控制流速讓水逐滴留下，看到加熱時鐵粉變紅，導管通入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時看到有氣泡出現，用木條點燃泡泡有藍色火焰，而且反應可以持續(xù)很長時間。

實驗5：實驗成功?？吹郊訜釙r鐵粉變紅，導管通入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時看到有氣泡出現，用木條點燃泡泡有藍色火焰，而且驗純后用尖嘴點燃看到米粒大小的穩(wěn)定的火焰。

（教師總結）看到大家齊心合力、集思廣益設計出這么多種裝置并且很多都取得了成功，我感到非常的驚喜，我想很多同學還沉浸在成功的喜悅中，現在我們一起總結：設計一個成功的實驗裝置需要注意哪些問題？

1．設計實驗時我們要盡可能的簡化裝置，讓實驗體現出簡潔美。

2．設計實驗時我們特別要注意反應物的狀態(tài)和反應條件，有的同學設計了鐵釘放入熱水中等錯誤的實驗裝置，就是由于對只有鐵粉和水蒸氣在高溫條件下才能反應這一點認識不清。

3．設計實驗時我們要打開思路、大膽想象，今天很多同學設計的都很新穎，實驗效果也很好，這也證明了實驗的多樣性。

4．有的小組很遺憾出現了問題，向第二小組的同學由于沒有將導管從泡泡劑中撤出而只撤去酒精燈，所以出現倒吸現象而導致試管炸裂。這說明在實驗中要注意操作的規(guī)范性和準確性。

5．設計實驗時要考慮現有的實驗室條件，有的同學設計的石英試管、鐵質試管都很好，但是由于我們實驗室條件有限沒有選用。

（探究3）對于這個實驗，你還希望知道什么？有沒有什么設想？

1．我們在實驗中只檢驗了氫氣，那么如何檢驗另一種產物—Fe3O4？

2．氫氣在加熱情況下可以還原Fe3O4，這兩個反應是不是可逆反應？

（學生小組討論，回答）

1．對于第一個問題：

（1）可以通過觀察反應前后試管中固體的顏色來判斷：反應前固體是灰黑色的粉末，反應后的固體是黑色晶體，由此說明生成了Fe3O4。

（2）可以利用Fe3O4有磁性來判斷：反應后將試管中的固體倒在白紙上，用吸鐵石靠近固體，吸鐵石吸上來一些黑色晶體。

2．這兩個反應是在不同溫度下進行的，所以不是可逆反應。在一定條件下用普通鐵粉和水蒸氣反應，可以得到鐵的氧化物，該氧化物又可以經過此反應的逆反應生成顆粒很細的鐵粉。這種鐵粉具有很高的反應活性，在空氣中受撞擊或加熱時會燃燒，所以俗稱“引火鐵”。

七、課后反思

新課程標準特別提出：一是體驗科學探究的過程和問題意識的培養(yǎng)，二是化學學習的方法和終生學習能力的培養(yǎng)。所以在進行這節(jié)課的教學活動時我也始終貫徹這兩點。下了后同學們仍然留在實驗室中仔細的觀察每一套裝置，有的實驗還要在做一遍，真的很難的看到學生對實驗有這么高的興趣，我想這節(jié)課很有意義的一點是讓學生體會了科學探究的過程，讓它們的思維和實踐有了一次強烈的碰撞，激起了火花。通過這節(jié)課更堅定了我進行科學探究的信心。

附：鐵和水蒸氣反應的科學探究報告

[目的]探究鐵和水蒸氣反應的實驗裝置

[儀器和藥品]

[實驗設計1]

探究點：1.能夠在實驗室條件下進行該反應

2.該反應包括三部分

3.要保證在高溫條件下鐵和水蒸氣反應

4.生成的氫氣應有足夠的量供檢驗和收集

步驟：

1.請你設計一套水蒸氣的發(fā)生裝置

2.請你設計一套水蒸氣與鐵粉發(fā)生反應的裝置

3.請你設計一套產生氣體的檢驗裝置

4.請你將前三部分裝置聯(lián)系起來設計一套組合裝置

裝置圖：

現象

結論

評價

[實驗設計2]

探究點：1.儀器和裝置盡可能簡單

2.操作盡可能簡便

（你可以參考書上第46頁圖3-8，更歡迎大家標新立異，設計新的方法。）

步驟：

裝置圖：

現象

結論

評價

[實驗設計3]

請你給出探究點：

能夠自己解決嗎？

步驟：

裝置圖：

現象

結論

評價

擴展閱讀

鐵和鐵的化合物

高二化學學案第36課時
——《第二節(jié)鐵和鐵的化合物》（三）
[復習]
實驗室中如何制取Fe(OH)2？
[新授]
3.鐵化合物和亞鐵化合物的相互轉變（重點）
鐵的價態(tài)及物質之間的轉化如下圖：

[問題]
（1）要實現反應①④⑤，各需加入哪些物質？
（2）要實現反應②③⑥，各需加入哪些物質？
（3）FeCl2、FeCl3溶液應如何配制和保存？
三.Fe3+的檢驗
[演示]實驗4-11
現象：
結論：
反應：
[演示]實驗4-12
現象：
結論：
反應：
[演示]實驗4-13
現象：
結論：
反應：
[思考]如何檢驗Fe2+?
[練習]
1.把表面有氧化物的相同大小的銅片和鐵片一起放入鹽酸中充分反應，所得溶液中的金屬離子是[]
A.Fe3+和Cu2+B.Fe2+和Cu2+C.Fe2+和Fe3+D.只有Fe2+
2.把金屬鐵加入氯化鐵、氯化亞鐵和氯化銅混合液中，反應后鐵有剩余，則溶液中濃度最大的陽離子是[]
A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+
3.將下列鐵的化合物溶于稀鹽酸，滴加硫氰化鉀溶液，沒有顏色變化，再加入氯水即呈紅色的是[]
A.FeSB.Fe2O3C.FeCl3D.Fe2(SO4)3
4.向FeCl3和BaCl2酸性溶液中通入SO2氣體，有白色沉淀產生，此沉淀是[]
A.BaSO4B.FeSC.BaSO3D.S

高二化學鐵和鐵的化合物3

第二節(jié)鐵和鐵的化合物
從容說課
本節(jié)教材可以分為兩部分，即鐵的性質和鐵的重要化合物。
本節(jié)教材從人類使用鐵的歷史開始，簡單介紹我國古代人民用鐵、冶鐵的成就及現代我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展。以激發(fā)學生熱愛社會主義祖國、獻身科學的熱情。
教材的第一部分是鐵的性質，著重介紹鐵的化學性質。教材引導學生從鐵在元素周期表中的位置、鐵在地殼中的含量等知識，引申到鐵的重要性。
對于鐵的化學性質。結合鐵原子的電子構型、失電子情況和金屬活動順序，共介紹了4條主要性質，并安排了兩個演示實驗。
在教材的第二部分鐵的重要化合物中，介紹了三種氧化物、兩種氫氧化物和兩種鐵鹽，其
中較難理解的是二價鐵和三價鐵的相互轉化關系。
在學習鐵的化學性質時，結合討論，邊講邊實驗。首先要求學生回憶鐵在金屬活動性順序中的位置，根據鐵在金屬活動性順序中的位置可初步判斷鐵是一種比較活潑的金屬。然后討論鐵跟非金屬以及跟化臺物的反應，進一步得出鐵是一種比較活潑的金屬的結論。
在進行鐵的氧化物的教學時，可展示氧化亞鐵、氧化鐵、四氧化三鐵的樣品．通過觀察、討論，比較這三種氧化物的組成和性質。
鐵的氫氧化物的教學采用邊講邊實驗的形式。重點放在氫氧化亞鐵的制備和性質上。
鐵化合物和亞鐵化合物間的相互轉化是本節(jié)教學的難點。在前面教學的基礎上，學生對Fe2+和Fe3+問的相互轉化已有了一定的認識,基于此補充兩個演示實驗。(1)在一支試管里加入2mL新制備的lmolL-1。的FeCl2。溶液，逐滴加入新制備的飽和氯水，溶液顏色由淺綠色變成黃色。(2)在一支試管里加入2mL，1molL-1的FeCl3溶液．加入2mL2molL-1的鹽酸酸化后，再加入少量還原鐵粉或新的鐵釘，溶液顏色由黃色逐漸變成淺綠色通過觀察溶液顏色的變化,使學生更直觀地了解到Fe2+和Fe3+間的相互轉化．然后進一步引導學生運用氧化還原反應的知識分析Fe2+和Fe3+相互轉化的內因和外因。
Fe3+的檢驗．采用邊講邊實驗的方法。要求學生觀察分析[實驗4一11]后．預測[實驗4一12]和[實驗4一13]可能發(fā)生的現象,再用實驗證明預測是否正確．然后用鐵化合物和亞鐵化合物相互轉化的知識進行分析和解釋，以培養(yǎng)學生運用所學知識解決實際問題的能力。
●教學目標
1.使學生掌握鐵的化學性質。
2.使學生理解鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉變。
3.使學生了解鐵的氧化物和氫氧化物。
4.使學生掌握鐵離子的檢驗方法。
●教學重點
鐵的化學性質；鐵鹽和亞鐵鹽的轉變；鐵離子的檢驗。
●教學難點
二價鐵和三價鐵的相互轉化。
●課時安排
二課時
●教學方法
1實驗法。
2.對比法
3.歸納法
●教具準備
鐵絲、Cl2、H2O、鐵粉、FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeCl3溶液、NaOH溶液、鹽酸、稀H2SO4、FeCl2溶液、KSCN溶液。
2酒精燈、酒精噴燈、干燥管（裝有干燥劑）、試管若干、膠頭滴管。
3．投影儀、膠片若干。
●教學過程
★第一課時[
［導入］（教師舉起用鋼鋸鋸開的粗鐵絲）
［師］請同學們迅速傳著看一下，要注意它的橫斷面，并且能說出它的顏色。
［生］銀白色，具有金屬光澤。
［師］好，這是鐵的真面目，可我們對人類使用鐵的歷史又知道多少呢？請同學們閱讀投影內容。
[投影]鐵是在自然界中廣泛存在、在生活中應用極為普遍、在現代工業(yè)中最重要和應用最多的金屬。鐵和碳元素的合金（即鋼和生鐵）在人類生產及生活中起著極為重要的作用。歷史上，把廣泛使用鐵制生產工具的時代稱為“鐵器時代”，以標志生產力的發(fā)展水平?，F代，生鐵和鋼已成為用量最多的金屬材料。1980年世界生產生鐵5.05億噸，鋼7.18億噸。我國是世界上最早使用鐵的國家之一，1996年，我國鋼產量超過1億噸，躍居世界首位。從公元1世紀起鐵便成了我國最主要的金屬。鋼鐵的生產和使用是人類文明和社會進步的一個重要標志。
［師］看來，鐵是非常重要的一種金屬，那么，我們就來學習一下鐵及其化合物的性質。
［板書］第二節(jié)鐵和鐵的化合物
一、鐵的性質
［師］請同學們打開元素周期表，要能夠說出Fe元素在周期表中的位置及在地殼中的含量。
[學生看書后回答]Fe位于第四周期Ⅷ族，最外層有2個電子，容易失去最外層電子顯+2價，次外層的一個電子也經常參加反應，故也常表現+3價。Fe元素在地殼中含量居第4位，僅次于鋁。
［師］鐵是一種歷史悠久、應用最廣泛、用量最大的金屬。下面我們來學習它的性質。鐵的物理性質我們早已在初中學習過，現在我們來共同回憶一下。
［板書］1.物理性質：純凈的單質鐵為銀白色，具有金屬光澤，密度較大，熔點較高，易導電、導熱，有良好延展性，質地較軟的固體。可被磁化。
［師］鐵的化學性質非?；顫姡芨S多物質發(fā)生化學反應。下面我們著重學習Fe跟非金屬單質、水、酸、鹽溶液的反應。
［板書］2.化學性質
(1)鐵跟非金屬的反應
［師］在初中時，我們曾學過，灼熱的鐵絲在氧氣里燃燒，生成黑色的四氧化三鐵。那么，鐵還能跟其他非金屬反應嗎？下面讓我們共同做一個實驗。
［演示實驗4—7］指導同學們觀察實驗現象。
［生］我們可以觀察到，鐵絲在Cl2中燃燒，生成棕黃色的煙。加水振蕩后，生成黃色溶液。
[思考]：燃燒是否必須有氧氣參加？
答案：不一定。像Cu、Fe均可以在Cl2中燃燒，Mg可以在CO2中燃燒
［師］鐵絲在Cl2中燃燒生成的棕色煙，是FeCl3的小顆粒，溶于水形成黃色溶液。請同學們寫出化學反應方程式。
［板書］2Fe+3Cl22FeCl3
［投影練習］下列各離子組成在無色溶液中能大量共存的是()
A.NO、NH、Fe3+、Na+B.NO、Ag+、Cl－、K+
C.Cu2+、SO、H＋、Cl－D.H+、Na+、Cl－、Ba2+
解析：Fe3+呈黃色，Cu2+呈藍色，Ag+能與Cl－形成沉淀
答案D
［師］除此之外，Fe還能跟S、I2等非金屬發(fā)生反應。我們在高一課本氧族元素的內容中學過Fe跟S的反應，請同學們給出反應方程式。
［生］Fe+SFeS
［師］請同學們標出Fe跟Cl2、S反應時化合價的變化情況，并討論這兩種非金屬單質的氧化性的強弱。
［生］Fe與這兩種物質發(fā)生化學反應時，化合價的變化不同。在Fe跟Cl2的反應里，Fe原子失去3個電子變成＋3價的Fe。在Fe跟S的反應里，Fe原子失去2個電子變成＋2價的Fe。
［講述］在這兩個反應中，Cl2、S是氧化劑，Cl2奪電子的能力強，它的氧化性強，S的氧化性相對較弱。
[問題探究]：O2跟Cl2、S相比，氧化性如何呢？
［生］因為Fe在O2中燃燒生成的是Fe3O4，Fe有兩種價態(tài)，所以，O2的氧化能力較Cl2弱，而較S強。
［小結并板書］Fe與強氧化劑反應生成Fe3+，與弱氧化劑反應生成Fe2+，與中等能力的氧化劑反應生成Fe3O4。
［板書］（2）鐵跟水的反應
［師］在常溫下，Fe跟H2O不起反應。但我們知道，在潮濕的地方鐵制品易生銹。那是水和空氣里的O2、CO2等共同作用的結果，其原理將在本章第四節(jié)學習。
那么，在高溫下，Fe能不能跟水反應呢？下面，我們來共同完成一個實驗。
［演示實驗5—8］
［師］活潑金屬與水作用時，生成對應的氫氧化物和H2，如：2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,若高溫時則生成金屬氧化物和氫氣。鐵與水反應生成的是Fe3O4。請同學們寫出化學反應方程式，并指出氧化劑。
（學生回答，教師補充并板書）
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑,H2O為氧化劑。

[師]你們在初中還學過鐵的哪些性質？
[生]與酸反應
[板書]（3）鐵與酸的反應
［師］我們知道，酸有非氧化性酸和氧化性酸，這兩種類型的酸與鐵反應情況是不一樣的。
［板書］①與非氧化性酸反應
［師］我們早已學過鐵與稀鹽酸及稀硫酸的反應，請同學們寫出這兩個化學方程式。
［生］Fe+2HCl====FeCl2+H2↑Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑
［板書］其反應實質是：Fe+2H+====Fe2++H2↑
［板書］②與氧化性酸反應
［師］Fe與氧化性酸（如稀HNO3）反應生成Fe3+，但如果Fe過量，Fe3+會與Fe反應生成Fe2+。其反應的化學方程式是：
［板書］Fe+4HNO3（稀）====Fe(NO3）3＋NO↑+2H2O（Fe不足）
3Fe+8HNO3（稀）====3Fe(NO3)2＋2NO↑+4H2O(Fe過量）
［講解］分析鐵與酸的反應，雖然酸都是作為氧化劑反應的，但稀鹽酸、稀硫酸中起氧化性的是H＋（2H＋＋2e－====H2↑），而氧化性的酸則不同（如濃H2SO4起氧化性的是＋6價的S），一般與金屬反應不產生H2。有關這部分內容，我們在學習硫酸時已詳細地介紹過，這里就不再重復了。需要強調的一點是，鐵遇冷的濃硝酸、濃硫酸會發(fā)生鈍化，即在鐵表面生成致密的氧化物薄膜，阻止內部的金屬進一步被氧化。因此常用鐵制容器裝運濃H2SO4、濃HNO3。
［板書］（4）鐵跟鹽溶液的反應
［師］鐵跟比它活動性弱的金屬的鹽溶液起反應時，能置換出這種金屬。請同學們寫出Fe放入CuSO4或CuCl2溶液中的離子方程式。
［板書］Fe+Cu2+====Fe2++Cu
［投影練習］將質量為mg的鐵片放入CuSO4溶液中，過一會兒取出干燥，鐵片質量變?yōu)閚g，被氧化鐵片的質量是()
A.8（m－n）
B.8(n－m)
C.7(m－n)
D.7(n－m)
解析：Fe與CuSO4反應析出的銅將覆蓋在鐵的表面使其增重，從反應Fe+CuSO4====FeSO4+Cu來看，有56gFe被氧化，則增重64－56=8g，現已知增重(n－m)g，則被氧化的鐵片的質量是：
答案：D.
［師］Fe還可以與鐵鹽溶液發(fā)生反應，根據同種元素不同價態(tài)間的氧化還原反應，我們寫出離子方程式。［板書］Fe+2Fe3+====3Fe2+
［投影練習］在氯化鐵和氯化銅的混合溶液中，加入過量的Fe粉，若充分反應后溶液的質量沒有改變，則原混合溶液中Fe3+和Cu2+的物質的量之比為()
A.14∶5B.5∶14
C.7∶2D.2∶7
答案：D
［小結］本節(jié)課重點講鐵的化學性質。
［布置作業(yè)］1.舉例說明鐵有哪些化學性質？
2.課本92頁一、1；二、1、4
●板書設計
第二節(jié)鐵和鐵的化合物
一、鐵的性質
1.物理性質：純凈的單質鐵為銀白色，具有金屬光澤，密度較大，熔點較高，易導電、導熱，有良好延展性，質地較軟的固體?？杀淮呕?。
2．化學性質：
（1）與非金屬反應：與強氧化劑反應生成Fe3+，與弱氧化劑反應生成Fe2+。
3Fe+2O2Fe3O4
2Fe+3Cl22FeCl3
Fe+SFeS
（2）與水蒸氣反應
3Fe+4H2O(g)Fe3O4＋4H2
（3）與酸反應
a.與非氧化性酸反應
Fe+2H+====Fe2++H2↑
b.與氧化性酸反應
Fe+4HNO3（稀）====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O（Fe不足）
3Fe+8HNO3（?。?===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O（Fe過量）
（4）與某些鹽溶液反應
Fe+Cu2+====Fe2++Cu
Fe+2Fe3+====3Fe2+
●教學說明
學生在初中階段曾學過一些鐵的知識，如鐵的性質、幾種鐵合金、生鐵和鋼的冶煉等。本節(jié)是在這些知識的基礎上，結合高一學的元素周期律、氧化還原反應的知識，進一步介紹鐵的化學性質。教學過程中，要注意新舊知識的銜接，并通過采用邊講邊練的教學手段，使本節(jié)課的知識得以鞏固，可收到較好的效果。
參考練習
1．將適量鐵粉放入三氯化鐵溶液中，完全反應后，溶液中的Fe3+和Fe2+濃度相等，則已反應的Fe3+和未反應的Fe3+的物質的量之比是（）
A.2:3B.3:2C.1:2D.1:1
答案A
2．將20g鐵放入一定量的稀HNO3中，充分反應后放出氣體2.24L（標況），鐵粉有剩余，則剩余的鐵粉質量為（）
A.14.4gB.11.6g
C.8.8gD.3.2g
解析：因鐵剩余，所以反應后生Fe2+、NO，據化合價升降守恒：n(Fe)×2=n(NO)×3,
所以n(Fe)==0.15mol,m(Fe)=0.15mol-1=8.4g.
所以剩余m(Fe)=20g－8.4=11.6[
答案：B
3．兩種金屬粉末的混合物30g，投入足量的稀H2SO4中，在標況下得到11.2LH2，該混合的可能是（）
A.Fe+Zn
B.Mg+Al
C.Mg+Fe
D.Fe+Cu
答案：AD
4.把鐵片分別放入下列物質的溶液中，充分反應后，溶液質量比反應前減少的是()
A.CuSO4B.Fe2(SO4)3
C.HClD.FeSO4
解析：Fe從溶液中置換出來的物質應大于Fe溶解的質量。
答案：A
5.下列各組物質間不能發(fā)生化學反應的是()
A.鐵和FeCl3溶液B.鐵和溴水
C.鐵和濃硝酸D.鐵和Ca(OH)2
解析：A反應是Fe+2FeCl3====3FeCl2，B反應是2Fe+3Br2====2FeBr3，C.Fe被鈍化，但也是由于與濃HNO3反應而產生致密氧化膜。
答案：D

高考化學考點專題歸納復習 鐵和鐵的化合物

俗話說，磨刀不誤砍柴工。教師在教學前就要準備好教案，做好充分的準備。教案可以讓學生能夠在課堂積極的參與互動，幫助教師能夠井然有序的進行教學。您知道教案應該要怎么下筆嗎？下面是小編精心收集整理，為您帶來的《高考化學考點專題歸納復習 鐵和鐵的化合物》，大家不妨來參考。希望您能喜歡！

考點25鐵和鐵的化合物
一、鐵的結構和性質
1.鐵是26號元素，位于第四周期第Ⅷ族，屬于過渡元素。
原子結構示意圖：
主要化合價：+2，+3
2.鐵在金屬的分類中屬于黑色金屬，重金屬，常見金屬。純凈的鐵是光亮的銀白色金屬，密度為7.86g/㎝3,熔沸點高，有較好的導電、傳熱性，能被磁鐵吸引，也能被磁化。還原鐵粉為黑色粉末。
3.鐵是較活潑的金屬元素，在金屬活動性順序表中排在氫的前面。
①跟非金屬反應：點燃點燃△△
3Fe+2O2==Fe3O42Fe+3Cl2==2FeCl3Fe+S=FeSFe+I2=FeI2
②跟水反應：3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑
③跟酸作用：Fe+2H+=Fe2++H2↑(遇冷濃硝酸、濃硫酸鈍化；與氧化性酸反應不產生H2，且氧化性酸過量時生成Fe3+)
④與部分鹽溶液反應：Fe+Cu2+=Fe2++CuFe+2Fe3+=3Fe2+
二、鐵的氧化物和氫氧化物
1.鐵的氧化物的比較
鐵的氧
化物FeOFe2O3Fe3O4
俗稱鐵紅磁性氧化鐵
色、態(tài)黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末
鐵的價態(tài)+2+3+2、+3
水溶性難溶于水
穩(wěn)定性不穩(wěn)定性
6FeO+O2=2Fe3O4穩(wěn)定穩(wěn)定
與酸的反應FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3+
+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O
與CO的反應FexOy+yCO=xFe+yCO2
制取高溫熔融，過量的鐵與氧氣反應
2Fe+O2=2FeOFe(OH)3的分解
2Fe(OH)3=Fe2O3
+3H2O鐵在氧氣中燃燒
3Fe+2O2=Fe3O4

2.鐵的氫氧化物的比較
Fe(OH)2Fe(OH)3
物理性質白色，難溶于水的固體紅褐色，難溶于水的固體
化學性質（1）與非氧化性強酸反應
Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O
(2)與氧化性酸反應
3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O
（3）空氣中放置被氧化
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3（1）與酸反應
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
（2）受熱分解
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
制備①煮沸蒸餾水，趕走溶解的氧氣②煮沸NaOH溶液，趕走溶解的氧氣③配制FeSO4溶液，加少量的還原鐵粉④用長滴管將NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓將NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

1.Fe3O4是復雜的化合物，經研究證明，在Fe3O4晶體中有1/3的Fe是+2價，有2/3的Fe是+3價，可看成FeO?Fe2O3，實際應寫成Fe(FeO2)2,即鐵酸亞鐵鹽，不是一般的氧化物。
2.Fe(OH)2和Fe(OH)3從溶液中析出的現象不同，前者是白色絮狀沉淀，后者是紅褐色沉淀。而Fe(OH)2極不穩(wěn)定，易被氧化成Fe(OH)3，反應現象是：白色→灰綠色→紅褐色。
若要觀察到白色的Fe(OH)2沉淀，需要創(chuàng)造以下條件：
（1）排除亞鐵鹽溶液里的Fe3+離子，以免Fe3+離子直接與OH-結合生成Fe(OH)3。
（2）盡量排除溶液中溶解的氧氣，以減慢生成的Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的速度。
反應要用新制備的亞鐵鹽溶液，并放入少量的鐵以防止Fe3+離子產生。亞鐵鹽溶液與堿溶液在混合前分別加熱以排除溶有的空氣，然后，把堿溶液沿著試管壁加入盛亞鐵鹽溶液的試管中，或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入堿溶液，可觀察到白色絮狀沉淀。
三、Fe、Fe2+和Fe3+之間相互轉化及檢驗
從Fe、Fe2+和Fe3+的結構可知:Fe只有還原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有還原性。上述微粒通過跟一定的氧化劑或還原劑發(fā)生氧化還原反應，才能實現不同價態(tài)的鐵相互轉化，（常稱為鐵三角）：
1.學習鐵及其化合物的性質要注意：
(1)抓價態(tài)：從鐵元素三種價態(tài)的相互轉化(鐵三角關系)去認識鐵及其化合物間的氧化—還原反應規(guī)律.
(2)想屬類：如鐵是一種比較活潑的過渡金屬，氧化亞鐵、氧化鐵為堿性氧化物，氫氧化亞鐵、氫氧化鐵為不溶性弱堿，氯化鐵為強酸弱堿鹽，由此去分析理解它們各自所具有的性質.
2.鐵元素的原子在化學反應中，當遇弱氧化劑(如S、H+、Cu2+、I2等)時，鐵只能失去最外層的兩個電子，而生成+2價鐵的化合物，當遇到強氧化劑(如Cl2、Br2、HNO3等)時，鐵原子可以再失去次外層上的一個電子而生成+3價鐵的化合物.
3.具體反應有：
（1）Fe2+→Fe3+
①2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-（在亞鐵鹽溶液中通入氯氣，溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色）。
②4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（亞鐵鹽溶液在空氣中容易變質，如綠礬露置于空氣中則是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3）
③3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑
④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由淺綠色變棕黃色，在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液，溶液由紫紅變棕黃。
⑤2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
（2）Fe3+→Fe2+
①2Fe3++S2+=2Fe2++S,如在FeCl3溶液中滴加適量的Na2S溶液,溶液變渾濁，濾去沉淀則濾液為淺綠色；如加入過量的Na2S溶液，，則又有黑色沉淀生成（FeS），向Fe3+溶液中通入H2S氣體的離子方程式為：2Fe2++H2S=2Fe3++2H++S↓。
②2Fe3++SO32－+2H2O=2Fe2++SO42-+2H+
③2Fe3++Fe=3Fe2+,在FeSO3溶液中往往要加鐵的原因是可以防止Fe2+被氧化為Fe3+。
④2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,電路板的制作是利用FeCl3溶液與裸露的銅反應。
⑤2Fe3++2I－=2Fe2++I2
4.Fe2+和Fe3+的檢驗
（1）Fe2+的檢驗：
方法一：滴加KSCN溶液，無明顯現象，再滴加新制氯水，溶液立即變紅色。
方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮狀沉淀，該沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色。
（2）Fe3+的檢驗：
方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即變?yōu)檠t色。
方法二：滴加NaOH溶液,出現紅褐色沉淀。
5.Fe2+和Fe3+的相互轉化
Fe2+有還原性，高錳酸鉀、重鉻酸鉀、過氧化氫等氧化劑能把它氧化成Fe3+：
MnO-4+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
H2O2+2Fe2++2H+=2F3++2H2O
在酸性溶液中，空氣中的氧也能把Fe2+氧化：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
在堿性溶液中，Fe2+的還原性更強，它能把NO-3和NO-2還原成NH3，能把Cu2+還原成金屬銅.Fe3+具有氧化性，它能把I-氧化成I2：2Fe3++2I-=2Fe2++I2
在無線電工業(yè)上，常利用FeCl3溶液來刻蝕銅，制造印刷線路，它們反應的化學方程式是：
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+因此，銅在氯化鐵溶液中能作還原劑，而FeCl3是氧化劑.
Fe3+在酸性溶液中容易被H2S、SnCl2等還原成Fe2+：
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+2F3++Sn2+=2Fe2++Sn4+
Fe3+還能被金屬鐵還原：2Fe3++Fe=3Fe2+
在亞鐵鹽溶液中加入鐵釘可防止Fe2+被氧化為Fe3+.
6.Fe2+和Fe3+的顏色
Fe2+在水溶液中通常以水合離子［Fe(H2O)6］2+形式存在，呈淡綠色。
Fe3+在酸性溶液中，通常以淡紫色的［Fe(H2O)6］3+形式存在呈黃色。

探究鐵及其化合物的氧化性或還原性

古人云，工欲善其事，必先利其器。教師在教學前就要準備好教案，做好充分的準備。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收，幫助教師有計劃有步驟有質量的完成教學任務。教案的內容要寫些什么更好呢？下面是由小編為大家整理的“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”，供您參考，希望能夠幫助到大家。

《探究鐵及其化合物的氧化性或還原性》
【學習目標】
1.知道鐵及其常見鐵的化合物的物理性質（顏色、狀態(tài)），了解Fe3+的檢驗方法。
2.掌握金屬鐵、氯化鐵、氯化亞鐵之間的相互轉化關系。
3.通過金屬鐵、氯化鐵、氯化亞鐵的氧化性或還原性的探究實驗，使學生學會“運用已知物質的性質驗證未知物質的性質”的科學方法。
【重點難點】
金屬鐵、氯化鐵、氯化亞鐵之間的相互轉化關系
【知識回顧】
寫出化學方程式，，指出氧化劑、還原劑，氧化產物還原產物。
1、三氧化二鐵與CO的反應

2、氫氧化亞鐵在空中被氧化

【學案導學】
2．活動探究：鐵及其化合物的氧化性和還原性
閱讀課本P54
思考1：如何證明物質有氧化性和還原性？
思考2：如何檢驗氯化鐵？
[演示]①KSCN溶液中滴加FeCl3溶液②KSCN溶液中滴加FeCl2溶液
現象：
反應原理：_____
思考3：預測鐵、氯化鐵、氯化亞鐵中只有氧化性的是；只有還原性的是既有氧化性又有還原性的是。
討論：要想驗證你的預測是否正確，你打算用什么試劑？采取的方案是怎樣的？

總結：
1.鐵單質具有還原性，能將硫酸電離出的H+還原為氫氣
離子方程式為________________________________________
2.含有Fe3+的化合物通常具有氧化性，可氧化ZnAIFeCuS2-I-SO2等還原性物質。如FeCl3遇鐵，可將鐵原子氧化為Fe2+,自身被還原為Fe2+，離子方程式為________________________________________；此外，還可以氧化其它物質，如:
與鋅反應，離子方程式為______________________________________
與銅反應，離子方程式為______________________________________
3.Fe2+既具有氧化性又具有還原性，其化合物既可做氧化劑又可做還原劑
氧化性：能與Zn、Al等活潑金屬作用，表現氧化性，如：
與Zn反應的離子方程式為__________________________________
還原性：可被Cl2，Br2，O2，H2O2，HNO3，KMnO4等氧化劑氧化，
如：與氯水等反應，離子方程式為_____________________________________________
[思考]Fe2+和Fe3+的檢驗
鐵及其化合物的相互轉化示意圖
討論：1、為什么工業(yè)上利用氯化鐵溶液腐蝕銅箔制印刷線路板？

2、為什么在FeSO4溶液中常常加入鐵釘或鐵粉？

4．鐵與人體健康的關系：閱讀課本P56“身邊的化學”，了解鐵元素在人體內的作用以及人體內鐵的來源。

【課堂檢測】
1．下列物質與鐵反應后的生成物，能與KSCN溶液作用生成紅色溶液的是
A.鹽酸B.氯氣C.CuSO4溶液D.稀硫酸
2.所含鐵元素既有氧化性又有還原性的是
A.FeB.FeCl2CFeCl3DFe2O3

3．如何除去雜質,提純下列各物質
混合物成分試劑離子方程式
(1)FeCl2中含少量FeCl3雜質
(2)FeCl3中含少量FeCl2雜質
(3)FeSO4中含少量CuSO4雜質

A【基礎鞏固】
1．在鐵與硫酸銅溶液的反應中，
A．鐵被還原，該反應屬于化合反應
B．銅被還原，該反應屬于分解反應
C．鐵被氧化，該反應屬于置換反應
D．銅被氧化，該反應屬于復分解反應
2．能與Fe3+作用，且可證明Fe3+具有氧化性的微粒是
①SCN-②Fe③Fe2+④Cu⑤H2S⑥OH-
A.②④⑤B.①③⑥C.①②⑥D.除③外
3．將鐵的化合物溶于鹽酸，滴加KSCN溶液不發(fā)生顏色變化，再加入適量氯水，溶液立即呈紅色。該化合物是
　A．Fe2O3B．FeCl3C．FeSO4D．FeO
4．將鐵的化合物溶于鹽酸，滴加KSCN溶液不發(fā)生顏色變化，再加入適量氯水，溶液立即呈紅色。該化合物是
　A．Fe2O3B．FeCl3C．FeSO4D．FeO
5．要證明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋。進行如下實驗操作時最佳順序為
①加入足量氯水?、诩尤胱懔縆MnO4溶液?、奂尤肷倭縉H4SCN溶液
A．①③B．③②　C．③①D．①②③
6．只用一種試劑就可將AgNO3、KSCN和H2SO4、NaOH四種無色溶液區(qū)分開，這種試劑是
A．BaCl2溶液　B．FeCl2溶液C．FeCl3溶液　D．Fe（NO3）3溶液
7.把鐵放入下列溶液中，鐵溶解而溶液質量減輕的是
A.FeCl3B.稀硫酸C.熱的NaOH溶液D.CuSO4
8.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入適量鋅粉，首先置換出的是
A．MgB．CuC．AgD．H2
9.為了檢驗某FeCl2溶液是否變質，可向溶液試樣中加入
A．NaOH溶液B．鐵片C．KSCN溶液D．石蕊試液
10.金屬單質A與鹽酸反應生成淺綠色溶液B，同時放出氣體C。如果在B溶液中通入氯氣，則B轉變成棕黃色溶液D，將溶液D分為兩份，一份加入幾滴硫氰化鉀溶液，生成血紅色物質E，另一份加入A，則棕黃色溶液D重新變成淺綠色溶液B。則各物質的化學式分別是：
ABCDE
有關反應的離子方程式有：
①
②
③
④
⑤
B【拓展提高】
11.制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”。向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應結束后，下列結果不可能出現的是
A.燒杯中有銅無鐵B.燒杯中有鐵無銅
C.燒杯中鐵、銅都有D.燒杯中鐵、銅都無
12.適量的鐵粉放入三氯化鐵溶液中，完全反應后，溶液中的Fe3+和Fe2+濃度相等，則已反應的Fe3+和未反應的Fe3+的物質的量之比為
A.2:3B.3:2C.1:2D.1:1