课时26（学生）铁、铜的获取及应用.docVIP

高三化学学科一体化教学案 编写人 景 均 编号 课时 课时—铁、铜的获取及应用. 专题三 从矿物到基础材料 一、考纲要求： 1．2．3．重点掌握根据氧化还原的原理进行有关铁及其化合物的相关计算。培养分析、综合、归纳问题的能力和解决问题的能力。 二、知识结构： 铁的氧化物和氢氧化物 1．铁的氧化物 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗 称 颜色状态 溶解性 铁的化合价 与H+反应 与稀HNO3反应 与CO或H2反应 铝热反应 [思考]在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物转化成　　　 而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会产生大量的　　　 气体，它们把该红色物质还原为黑色的化合物　　　　 ，同时还有未烧的碳粒而制得了青色砖瓦。 2．铁的氢氧化物 化学式 FeOH)2 Fe(OH)3 颜色 状态 溶解性 稳定性 与H+反应 转化关系 [思考] (a)配制FeSO4溶液时，需加入　　　 和　　　 ，其作用分别　　 　 、 　　　 　。 (b)制取Fe(OH)2时，为什么要用新制的FeSO4溶液？为什么要将吸有NaOH溶液的胶头滴管插入液面以下？ (c)若不用此法，还可用什么方法制得Fe(OH)2沉淀？ (d)烧过菜的铁锅未及时洗干净（残液中含NaCl），第二天便出现红棕色锈斑[Fe(OH)3失水的产物]，试用有关的电极反应式和化学方程式表示Fe(OH)3的生成过程。　 正极：　　　　 　　　　　、负极：　　 　　　　　　 总反应：　　　　 　　　　　 . Fe(OH)2的氧化： 总结：用可溶性碱分别与Fe2+、Fe3+反应可制得Fe(OH)2和Fe(OH)3。通过哪些方法可避免生成Fe(OH)2中会有Fe(OH)3？ 提示：关键在于无孔不入的O2及Fe3+存在。4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3↓ ①驱氧法：如用同煮沸过的NaOH溶液和亚铁盐溶液。 ②隔氧法：如用长滴管吸取NaOH溶液后插入亚铁盐溶液面下加入；又如在液面上加某些合适的有机溶剂液封。 ③还原法：在FeSO4溶液中加入Fe钉，或者用Fe与稀H2SO4反应新制的FeSO4溶液，生成的H2又可驱赶O2。 三、课堂笔记： 考点：铁的氧化物和氢氧化物[例1] 将nmol木炭粉和1mol氧化亚铁在反应容器中混合隔绝加强热,可能发生的化学反应有：① ② ③ ④ (1)若n＜1/4，充分反应后反应器中的固体物质是，气体产物是(2)若n＞4，充分反应后，反应器中的固体物质是，气体产物是(3)若反应的气体产物是混合物，n的取值范围是 。 (4)若反应的气体产物是混合物，且混合物中CO和CO2的物质的量相等，则n的值为 。 [感悟]： [例2] 现有AlCl3和FeCl3混合溶液其中Al3+和Fe3+的物质的量之和为0.1摩在此溶液中加入90毫升4摩/升的NaOH溶液使其充分反应设Al3+物质的量与总物质的量的比值为x(1)根据反应的化学方程式计算x=0.4时溶液中产生的沉淀是物质的量有 (2)计算沉淀中只有Fe(OH)3的x取值范围若Al3+和Fe3+物质的量之和为A摩(A为合理数值)其他条件不变时求沉淀中同时有Fe(OH)3、Al(OH)3的x取值范围和各沉淀的物质的量(用含有A、x的式子表示)[感悟]：四、疑难问题： 1． 2． 五、作业练习： 1．将FeCl3溶液加热蒸干之后灼烧，最后得到的固体物质是( ) A．FeCl3 B．Fe(OH)3 C．Fe2O3 D．FeCl3和Fe2O3 2．某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+4种离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是( ) A．NH4+ B．Mg2+ C．Fe2+ D．Al3+ 3．铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤后向滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色