高中化学《铁及其化合物》微课精讲+知识点+教案课件+习题
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视频教学：
知识点：
一、铁
1．铁与水蒸气的反应：
3Fe+4H2O（g）＝（△）Fe3O4+4H2
2．铁与氯气、盐酸反应：产物分别为FeCl2 、FeCl3。
二、氧化物
1．铁的氧化物成分：
废铁屑的主要成分Fe2O3；
铁锈的主要成分为Fe2O3. nH2O；
黑色晶体、磁性氧化铁为Fe3O4；
红棕色粉未，俗称铁红，作红色油漆和涂料的为Fe2O3，赤铁矿的主要成分为Fe2O3，它是炼铁的原料。
铁在氧气燃烧与铁与水蒸气反应的产物都是Fe3O4。
以上知识，往往容易出现在推断题和实验题中。
三、氢氧化物
1．实验室制备Fe(OH)2 ：
现象：白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀。
为较长时间的看到Fe(OH)2白色沉淀，采取的防护措施：一是煮沸，二是将胶头滴管插入液面以下，三是加一层油膜，如苯、汽油等。
2．Fe(OH)3的受热分解：
2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
与此相以的还有Cu(OH)2、Al(OH)3。
3．氢氧化铁胶体的制备，实验操作要点：
①先煮沸，
②加入饱和的FeCl3溶液，
③再煮沸至红褐色，
④停止加热。
对应的离子方程式：
Fe3++3H2O=Fe（OH）3（胶体）+3H+
注意：一，要用等号，二，标明胶体而不是沉淀，三，加热。
四、铁盐与亚铁盐
1．Fe2+、Fe3+的检验：
(1)Fe2+：
一是碱液法：先生成白色沉淀，又迅速转变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀；
二是先加入KSCN溶液，不变色，再加入氯水后，出现血红色。
（注意：此处不用高锰酸钾溶液氧化，因其具有紫色）
(2)Fe3+：
一碱液法：加入碱液，出现红褐色沉淀。
二是加入KSCN溶液，出现血红色，离子方程式为：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(络合物)
2．铁盐与亚铁盐的配制：
因Fe2+、Fe3+易水解，且Fe2+易被空气中的氧气氧化，故配制过程为：先将它们溶解在对应的酸中，然后加水冲稀到指定的浓度。（注意：配制亚铁盐溶液时，要加入少量的铁粉，以防止Fe2+的氧化）
3．制印刷电路板常用FeCl3作腐蚀液：
一是离子方程式的书写正误（违反电荷守恒定律），二是利用此反应式设计成原电池，考查原电池原理的应用。
4．离子共存：
不能与Fe2+共存的离子：（H+、NO3-）、（MnO4-）、(ClO-)；
不能与Fe3+共存的离子有：I-、SO32-、SCN-。
5．Na2FeO4(高铁酸钠)作新型净水剂：
原理是高价铁具有强氧化性，能杀菌消毒；同时生成Fe(OH)3胶体，能吸附水中的杂质悬浮物，因此它是一种新型的净水剂.。
6．Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+的除杂：
原理是利用Fe3+、Cu2+、Al3+水解完全生成沉淀所需的PH范围不同。
一般操作方法是：先是加入氧化剂（氯气或H2O2），将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3等其他物质（以不引入杂质离子为准），目的是调节溶液的PH，待Fe3+水解完全生成沉淀（此时其他离子不水解），过滤除去。
复习要点：
1、概括为四大部分：
（1）铁的游离态——即铁单质
（2）铁的化合态——即铁的化合物（包括含铁元素的盐、碱、氧化物）
（3）Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化
（4）工艺流程中关于Fe2＋、Fe3＋的去除
（5）铁在电化学中的考查
2、铁单质的五个方面：
（1）铁原子结构、基态铁原子、Fe2＋、Fe3＋价电子排布、晶体铁结构
（2）铁在周期表中的位置
（3）金属铁物理性质（色、态、密度、熔沸点、硬度、导热、导电）
（4）金属铁化学性质（金属性很强、失电子能力很强、还原性很强）
（5）金属铁的制备与用途
3、含铁元素的氧化物——氧化亚铁、四氧化三铁、三氧化二铁
4、含铁元素的碱——氢氧化亚铁、氢氧化铁
5、含铁元素的盐——亚铁盐（Fe2+）、铁盐（Fe3+）
6、钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀（电化学中另做文章，暂不提及）
7、延伸自学：晶体场理论与常见的含铁配合物
教案：
教材分析
本节是教材高一（必修一）第三章，在这一章学习的过程中，在初中阶段比较肤浅地了解一些铁的知识，本节要在这些知识的基础上结合离子反应、氧化还原反应等知识进一步加深学习铁的有关性质。从本质上了解铁是一种变价金属。 在教学过程中考虑新旧知识的相互衔接，注意充分发挥理论知识对元素化合物知识的指导作用。学习相关内容时应用理论知识加以解释，应用的过程也是进一步加深理解这些理论的过程。例如，本节很多的反应都属于氧化还原反应，用电子转移的观点分析这些反应,既能加深对具体反应的理解,又可以巩固有关氧化还原反应的概念.通过介绍一些生活中的铁以及氧化物，进一步加深学生对这些知识的理解.
教学目标与核心素养
教学目标
1、掌握铁的单质氧化物的主要性质，了解其应用。
2、通过自主学习，自主进行知识网络的构建和知识的归纳整理，培养学生的自学能力和归纳总结能力。
核心素养
1、 分类、比较、分析、归纳、演绎等整理科学事实的基本方法，学习物质的性质。学会学习和认识新化学物质的基本思路和方法。
2、 通过铁的化合物的性质与用途的学习，使学生进一步认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用，提高学习化学的兴趣，增强学好化学，服务社会的责任感和使命感。
教学重难点
重点： 铁的单质、氧化物性质
难点： 铁的单质、氧化物性质
课前准备
查阅铁单质氧化物相关内容，预习课本。
教学过程
【引入】三千年前,人类就开始使用金属铁,直到现在,铁对于人类来说仍然是最有用、最廉价、最丰富、最重要的金属了。【图片展示】
【设问】在地壳中含量排名第几？铁在自然界主要以什么形式存在？为什么？
【生】化合态。铁的性质很活泼。
【投影】铁的物理性质
【学生活动】单质铁的常见化学性质
【讨论】从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气的反应，反应产物的检验等环节，讨论反应装置的设计。【学生活动】画装置图：
【演示实验视频】通过观察现象讨论结论
【教师小结】实际生活当中我们不仅接触到了铁单质，而且还有很多的含铁的化合物。
比如说：
1、同学们有时出去外面逛街或是在校园里,经常会看到漂亮的红色轿车、红色的外墙,不知道同学们有没有想过这是为什么?
2、常见的砖是铁的化合物，为什么会有红砖、青砖之分？要解决这些问题，我们就来学习铁的重要化合物。【图片展示】
【教师】氧化物这部分内容让同学们提前预习过了，我随机抽取一份看看大家自学效果
[投影]展示学生的自学结果
【教师】大家对比这位同学们和自己的学案，看看有什么问题？
【教师】好，这位同学的预习工作很到位，非常好。我们一起再来检验一下所有同学们的预习效果。
强调重点问题
【教师】我们来看，铁有三种主要的氧化物。这种红棕色粉末是什么？
【学生活动】氧化铁
【教师】对，所以氧化铁俗称铁红，氧化铁是赤铁矿，赤铁矿是炼铁的原料，它同时是铁锈的主要成分。红色轿车，公园里红色的外墙归功于氧化铁，因此它还有一个重要的用途是红色油漆和涂料。
【教师】黑色晶体是什么？
【学生活动】四氧化三铁
【教师】天然的吸铁石主要成份就是四氧化三铁，因为它具有磁性，所以俗称磁性氧化铁。四氧化三铁的化合价比较复杂，为了让大家能够理解，我们把四氧化三铁可以看作FeO·Fe2O3它是一种复杂氧化物，有兴趣的同学可以课后查资料再进一步了解。
【教师】大家在日常生活中接触过氧化亚铁吗？氧化亚铁不稳定，它为什么不能稳定存在？请同学们从化合价的角度分析。
【学生活动】氧化铁中铁是+2价，有较强的还原性。
【教师】对，非常好，氧化亚铁中含有+2价铁有较强的还原性，不稳定，很容易被氧化成四氧化三铁。
【教师】初中学过铁锈用什么方法？
【学生活动】盐酸。
【教师】氧化亚铁和氧化铁都是碱性氧化物，因此他们和酸反应分别生成相应的亚铁盐和水以及铁盐和水。四氧化三铁和酸的反应生成什么？
【学生活动】铁盐和亚铁盐。
【教师】对，这时候我们就把它看作是由氧化亚铁和氧化铁组成分别与酸的反应。
【教师】初中学过高炉炼铁的原理是什么？
【学生活动】Fe2O3+ CO = Fe+ CO2
【教师】对！铁的氧化物都可以被一些常见的还原剂例如H2、C、CO还原，它的反应方程式可以类比高炉炼铁的反应，这里不多说。如果用氢气和氧化亚铁反应，氧化亚铁做什么剂？刚才氧化亚铁和氧气反应生成四氧化三铁，氧化亚铁做什么剂？为什么同一个物质体现出不同性质？
【学生活动】氧化剂 还原剂 因为+2价铁中间价态既可以表现出氧化性又可以表现出还原性。
[思考]联系上节课学过的知识，思考如果Fe2O3粉末中含有少量的Al2O3,你可以用什么方法除去？
【学生回答】用氢氧化钠
【过渡】好了，对于铁的氧化物我们就了解到这里。给大家一分钟时间将自己的学案和ppt上的表格对照，进行修改。
【课堂小结投影】
课件：
练习：
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