資源簡介

第2課時　鐵鹽、亞鐵鹽
素養要求
1.依據化合價理論，結合實驗探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互轉化的途徑，強化變化觀念。
2．通過實驗探究學會Fe2＋、Fe3＋的檢驗方法，培養證據推理意識，提升實驗探究能力與創新意識。
分點突破一　鐵鹽和亞鐵鹽
1．常見的鐵鹽和亞鐵鹽
(1)鐵鹽：Fe2(SO4)3、FeCl3等，其水溶液呈______色。
(2)亞鐵鹽：FeSO4、FeCl2等，其水溶液呈______色。
2．Fe2＋、Fe3＋檢驗的實驗探究
離子 Fe3＋ Fe2＋
實驗操作
實驗現象 溶液變成________ 開始無明顯現象，滴加新制氯水后溶液變成________色
離子方程式 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 __________________________，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
結論 Fe3＋遇SCN－顯________，可利用此現象檢驗Fe3＋的存在 Fe2＋和SCN－混合無明顯現象，加入新制氯水后，Fe2＋被氧化成Fe3＋；可用__________________的方法檢驗Fe2＋的存在
特別提醒　1.若溶液中同時含有Fe3＋、Fe2＋，為避免Fe3＋對Fe2＋的檢驗造成干擾，通常取少量溶液于試管中，向溶液中滴加適量酸性高錳酸鉀溶液，若溶液紫紅色褪去，說明原溶液中含有Fe2＋；另取少量溶液于試管中，加入KSCN溶液，若溶液顯紅色，說明原溶液中含有Fe3＋。
2．除雜問題(括號內為雜質)：
(1)FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。
(2)FeCl2溶液(FeCl3)：加足量鐵粉，充分反應后過濾。
(3)FeSO4溶液(CuSO4)：加足量鐵粉，充分反應后過濾。
[即學即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)向溶液中加KSCN溶液，溶液變紅色，說明溶液中不含Fe2＋。(　　)
(2)向某溶液中滴加氯水后滴加KSCN溶液，溶液變紅色，則原溶液中有Fe3＋。(　　)
(3)向溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅色，說明溶液中含有Fe3＋，不含Fe2＋。(　　)
(4)向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，出現紅色沉淀。(　　)
2．下列關于Fe2＋和Fe3＋的敘述中，錯誤的是(　　)
A．Fe2＋的水溶液為淺綠色
B．Fe3＋的水溶液為黃色
C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有還原性
D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出現紅色沉淀
3．除去FeCl2溶液中少量FeCl3，最好的辦法是(　　)
A．加入氫氧化鈉溶液 B．通入氯氣
C．加入銅粉 D．加入鐵粉
4．某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，開始時有白色絮狀沉淀生成，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，下列結論正確的是(　　)
A．一定有Fe2＋，一定沒有Fe3＋、Mg2＋
B．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定沒有Mg2＋
C．一定有Fe3＋，一定沒有Fe2＋、Mg2＋
D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定沒有Fe3＋
分點突破二　Fe2＋和Fe3＋的相互轉化
1．Fe3＋和Fe2＋相互轉化的實驗探究
實驗操作
實驗現象 加少量鐵粉振蕩后，棕黃色溶液變成________，再加KSCN溶液，溶液顏色無變化 向上層清液中滴加新制氯水，溶液變成________
離子方程式 ________________ ____________________
實驗結論 Fe3＋遇到較強的還原劑時，會被還原成Fe2＋ Fe2＋在較強的氧化劑作用下會被氧化成Fe3＋
Fe3＋與Fe2＋在一定條件下是可以相互轉化的。
2．Fe、Fe2＋、Fe3＋之間的轉化
(1)Fe只有還原性，可以被氧化成＋2價或＋3價的鐵：
如Fe＋2H＋===H2↑＋Fe2＋　
2Fe＋3Cl2點燃2FeCl3
3Fe＋4H2O(g)高溫Fe3O4＋4H2
(2)Fe2＋既有氧化性又有還原性：
如2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋
(3)Fe3＋具有較強的氧化性，可被還原為＋2價或0價的鐵：
如2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
3CO＋Fe2O3△2Fe＋3CO2
特別提醒　與Fe3＋、Fe2＋有關的離子共存問題
①Fe3＋與I－、S2－、HS－、、等因發生氧化還原反應而不能大量共存。
②Fe2＋與(H＋)、(H＋)、ClO－等因發生氧化還原反應而不能大量共存。
3．利用覆銅板制作圖案
實驗原理 利用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，將覆銅板上不需要的銅腐蝕
實驗操作 取一小塊覆銅板，用油性筆在覆銅板上畫上設計好的圖案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小燒杯中。過一段時間后，取出覆銅板并用水清洗干凈。觀察實驗現象，并展示制作的圖案
實驗現象 ____________________處不被腐蝕，洗凈后板上留下設計的圖案
反應方程式 化學方程式：____________________________________________ 離子方程式：_________________________________________________
實驗結論 銅可被FeCl3溶液腐蝕，利用了FeCl3的________性
[即學即練]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)Fe2＋可以被Cl2氧化為Fe3＋，說明Fe2＋具有氧化性。(　　)
(2)氯化亞鐵既可由鐵與鹽酸反應制取也可由鐵與氯氣化合制取。(　　)
(3)FeCl2不能通過化合反應制得。(　　)
(4)同價態含鐵物質間的轉化一般可通過復分解反應實現。(　　)
(5)不同價態的含鐵物質間轉化必須通過氧化還原反應實現。(　　)
2．已知下述三個實驗均能發生化學反應：
① ② ③
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
下列判斷正確的是(　　)
A．實驗①中鐵釘只作還原劑
B．實驗②中Fe2＋既顯氧化性又顯還原性
C．實驗③中發生的是置換反應
D．上述實驗證明氧化性：Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋
3．部分含鐵物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是(　　)
A．e溶液中K＋、Cl－、SCN－、Br－可以大量共存
B．b既可被氧化，也可被還原
C．可將e加入濃堿液中制得d
D．可存在b→c→d→e→b的循環轉化關系
4．下圖是某兒童微量元素體檢報告單的部分數據：
根據上表的數據，回答下列問題：
(1)該兒童________元素含量偏低。
(2)服用維生素C可使食物中的Fe3＋轉化為Fe2＋。在這個過程中體現維生素C的______(填“氧化性”或“還原性”)。
(3)缺鐵性貧血患者應補充Fe2＋。一些補鐵劑以硫酸亞鐵為主要成分，將硫酸亞鐵制成藥片時外表包有一層特殊的糖衣，推測糖衣的作用是____________________________。
5．X、Y、Z是中學化學中常見的單質或化合物，且X、Y、Z均含有同一種元素，它們能實現如圖所示的轉化關系(其他物質省略)，X是一種生活中使用量最大的金屬單質。
(1)向Z溶液中滴加幾滴KSCN溶液后的現象是________________________。
(2)寫出Z與Cu反應的離子方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1.
現榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變為棕黃色，其原因可能是(　　)
A．蘋果汁中含有Na＋
B．蘋果汁中含有Cu2＋
C．蘋果汁中含有OH－
D．蘋果汁中含有Fe2＋
2．硫酸亞鐵易被氧化而變質。為檢驗某補血劑中硫酸亞鐵是否變質，可向該補血劑配成的溶液中加入(　　)
A．硝酸和硝酸銀溶液
B．鹽酸酸化的BaCl2溶液
C．KSCN溶液
D．硝酸酸化的Ba(NO3)2
3．下列關于鐵及其化合物的說法錯誤的是(　　)
A．實驗室保存FeCl2溶液時常加入鐵粉
B．可用KSCN溶液檢驗FeCl2溶液是否變質
C.若FeCl2溶液中混有FeCl3可通過滴加氯水除去
D．向FeCl2溶液中加入NaOH溶液，最終可觀察到紅褐色沉淀
4．選擇合適的試劑完成甲、乙兩組實驗。
甲組：檢驗含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；
乙組：檢驗含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。
下列試劑及加入試劑順序能達到實驗目的的是(　　)
選項 甲組 乙組
A 新制氯水、KSCN溶液 氫氧化鈉溶液
B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液
C KOH溶液 氯水
D 氯水 酸性KMnO4溶液
5.向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，無明顯變化。當再滴入幾滴新制氯水后，混合溶液變成紅色，則下列結論錯誤的是(　　)
A．該溶液中一定含有SCN－
B．氧化性：Fe3＋>Cl2
C．Fe2＋與SCN－不能形成紅色物質
D．Fe2＋被氧化為Fe3＋
6．以化合價為縱坐標，物質類別為橫坐標的圖像稱為“價－類”二維圖，在地殼中的含量僅次于鋁，居第四位的元素“價－類”二維圖如圖所示，下列說法錯誤的是(　　)
A．a與水常溫下幾乎不發生反應，但在高溫可發生置換反應
B．b和c可分別與水發生反應生成e和d
C．e在潮濕的空氣中容易轉變為d
D．h的某種鹽是具備凈水和消毒雙重功能的水處理劑
7．鐵是人類較早使用的金屬之一、運用鐵及其化合物的知識，完成下列問題。
(1)Fe跟Cl2在一定條件下反應，將該產物溶于水配成溶液，分裝在兩支試管中。請回答：
a．若向其中一支試管中滴加KSCN溶液，則溶液變成________色。
b．向另一支試管中滴加NaOH溶液，現象為
________________________________________________________________________，
反應的離子方程式是________________________________________________。
(2)若Fe2＋溶液中存在Fe3＋，除雜的方法是__________________________________；該反應的離子方程式為________________________。
(3)某同學利用以下試劑研究FeCl3性質，進行了如下預測：①Cl2　②Fe　③NaOH　④H2SO4
⑤AgNO3
從物質類別上看，FeCl3屬于__________，可能與________發生反應(填序號)；從化合價角度看，Fe3＋具有__________性，可能與________發生反應(填序號)，反應的離子方程式為____________________。
第2課時　鐵鹽、亞鐵鹽
分點突破一　鐵鹽和亞鐵鹽
1．(1)棕黃　(2)淺綠
2．紅色　紅　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　紅色　先加KSCN溶液再加新制氯水
即學即練
1．答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
2．解析：Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成紅色物質，不是紅色沉淀。
答案：D
3．解析：要實現Fe3＋→Fe2＋的轉化，需要加入還原劑，且不引入新的雜質離子，最好的辦法是加入足量鐵粉充分反應后過濾，發生的化學反應為2FeCl3＋Fe===3FeCl2。
答案：D
4．答案：D
分點突破二　Fe2＋和Fe3＋的相互轉化
1．淺綠色　紅色　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
3．用油性筆畫出的圖案　2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　氧化
即學即練
1．答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√
2．解析：實驗①中鐵釘作還原劑，氧化性Cu2＋＞Fe2＋；實驗②中Fe2＋只表現還原性，實驗③中反應為：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2不是置換反應，分析可知，氧化性：Fe3＋＞Cu2＋，綜上可知氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，故A正確，B、C、D錯誤。
答案：A
3．解析：由圖示知，e溶液中含有Fe3＋，由反應Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，知Fe3＋與SCN－不能大量共存，A符合題意；b中鐵元素價態為＋2價，可以被氧化到＋3價，也可以被還原到0價，B說法合理，不符合題意；堿溶液中含有大量OH－，與Fe3＋反應生成大量的Fe(OH)3沉淀，C說法合理，不符合題意；Fe2＋可以與堿反應生成會被空氣中氧氣氧化為，Fe(OH)3與酸反應可生成鐵鹽，Fe3＋與Fe單質反應可生成Fe2＋，D說法合理，不符合題意。
答案：A
4．解析：(1)從檢測結果與參考范圍看，該兒童鐵元素的含量比參考范圍略低。(2)Fe3＋轉化為Fe2＋，鐵元素的化合價降低，發生還原反應，故維生素C體現還原性。(3)糖衣可以防止硫酸亞鐵與空氣接觸，起到防止Fe2＋被氧化的作用。
答案：(1)鐵　(2)還原性　(3)防止Fe2＋被氧化
5．解析：由X是一種生活中使用量最大的金屬單質可知，X為鐵，由關系圖可知，Y中含Fe2＋，Z中含Fe3＋。(1)含Fe3＋的溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅色。(2)Fe3＋和Cu反應的離子方程式為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
答案：(1)溶液變紅色
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
隨堂演練全通關
1．答案：D
2．答案：C
3．答案：C
4．解析：甲組，在Fe3＋存在的條件下檢驗Fe2＋，要排除Fe3＋的干擾。所選試劑應具備下列條件：一是能與Fe2＋發生有明顯現象的反應；二是與Fe3＋不反應，不干擾現象的觀察。酸性KMnO4溶液符合條件：＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，現象為紫紅色變淺(或褪色)。乙組，在Fe2＋存在的條件下檢驗Fe3＋，用KSCN溶液檢驗Fe3＋即可，Fe2＋無干擾。故選B。
答案：B
5．解析：溶液中的Fe2＋與加入的新制氯水發生反應：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故氧化性：Fe3＋答案：B
6．答案：B
7．答案：(1)a.紅　b．生成紅褐色沉淀
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
(2)加入足量鐵粉，過濾　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(3)鹽　③⑤　氧化　②　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋

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