铁及其化合物 导学案 教师版 含答案
宜春一中化学学科 金属及其化合物——铁及其化合物
第一课时导学案教师版
审核：高三：化学备课组 学生姓名： 学号：
教学目标：
1．了解铁的主要性质及其应用。
2．了解铁的重要化合物的主要性质及其应用。
一．导入：
FeCl 3、FeCl 2、Fe(OH)3和Fe(OH)2是否都可以通过化合反应得到？
二．自主学习：
1．铁的原子结构及位置 铁位于元素周期表中第四周期Ⅷ族，原子结构示意图，最外层有2个电子，在化学反应中易失去2个或3个电子而表现为＋2价或＋3价。铁在地壳中的含量占第4位。自然界中铁元素主要以化合态形式存在。
2． 铁的性质
(1)物理性质
纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。
(2)化学性质：铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。用化学方程式或离子方程式表示下列变化
①与非金属单质的反应：
a ．与O 2的反应：
常温下：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为 点燃点燃b ．与Cl 2△c ．与S 的反应：
②与水的反应： 高温③与酸的反应：
a ．与非氧化性酸反应的离子方程式为2 ＋＋
b 反应无H 2产生。
④与某些盐溶液的反应：
a ．与CuSO 4溶液反应的离子方程式为Fe ＋Cu 22＋Cu 。 ＋＋
b ．与FeCl 3溶液反应的离子方程式为2Fe 3＋Fe===3Fe2。 ＋＋
3．铁的应用
(1)用途：用途最广泛的是铁合金——钢，用于制造不锈钢、特种钢、钢板、钢管等。
高温(2)制备：工业上冶炼铁的反应方程式为：3CO ＋Fe 2O 3=====2Fe ＋3CO 2。
深度思考
1． 铁有很强的抗腐蚀能力，为什么日常生活中的铁制品容易生锈？
答案 主要因为铁不纯，往往含有碳等杂质，当这些铁制品在潮湿的空气中或接触到电解质溶液(如食盐水) 时会发生电化学腐蚀。
2． 铁、铝遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，是物理变化还是化学变化？
答案 常温下铁、铝遇冷的浓HNO 3、浓H 2SO 4时表面会生成一层致密的氧化物薄膜，化学上称为钝化，属于化学变化。
三．合作探究：
(1)铁与弱氧化剂(如S 、I 2、H 、Fe 3、Cu 2) 等反应所得产物为Fe 2，铁元素的价态为＋2＋＋＋＋
△价，如：Fe ＋I 2===== FeI 2。
(2)铁与强氧化剂(如Cl 2、Br 2、浓H 2SO 4、硝酸等) 反应所得产物为Fe 3，铁元素的价态为＋＋
3价。如2Fe ＋3Br 2===2FeBr3。
(3)铁在纯氧中燃烧得到的产物为Fe 3O 4，铁元素的价态为＋2、＋3价。
(4)铁与稀硝酸反应产物的判断：
①当HNO 3过量时：
铁元素的存在形式为Fe 3，铁元素的价态为＋3价。 ＋
②当Fe 过量时：
反应原理：3Fe ＋8HNO 3===3Fe(NO3) 2＋2NO↑＋4H 2O ，
铁元素的存在形式为Fe 2，铁元素的价态为＋2价。 ＋
1n Fe 3③当
铁元素的存在形式为Fe 2和Fe 3，铁元素的价态为＋2、＋3价。 ＋＋
四．检测练习：
1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2014·北京高考) 铁表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化( )
(2) (2014·北京高考) 将试管①中铁粉与水蒸气加热，试管②中肥皂水冒泡，说明铁与水蒸气在加热条件下发生了反应( )
(3)(2013·全国卷Ⅱ) 浓盐酸与铁屑反应的离子方程式： 2Fe ＋6H
===2Fe3＋3H 2↑。( ) ＋＋
(4)Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同。( )
(5)Fe与稀HNO 3、稀H 2SO 4反应均有气泡产生，说明Fe 与两种酸均发生置换反应。( )
(6)Fe在足量Cl 2中燃烧生成FeCl 3，在少量Cl 2中燃烧生成FeCl 2。( )
(7)铁与硫混合共热生成FeS 2。( )
答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)×
2．将铁屑溶于过量的稀盐酸后，再加入下列物质，会有Fe 3生成的是( ) ＋
A ．硫酸
C ．硫酸锌 B ．氯水 D ．氯化铜
解析：选B Fe ＋2HCl===FeCl2＋H 2↑，选项中，H 2SO 4、ZnSO 4、CuCl 2均不能与FeCl 2反应，但氯水中的Cl 2能氧化Fe 2生成Fe 3，离子方程式为2Fe 2＋Cl 2===2Fe3＋2Cl 。 ＋＋＋＋－