資源簡(jiǎn)介

(共16張PPT)
實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2　鐵及其化合物的性質(zhì)
　
第三章　鐵 金屬材料
1．認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的重要化學(xué)性質(zhì)。
2．學(xué)會(huì)鐵離子的檢驗(yàn)方法。
3．認(rèn)識(shí)可通過(guò)氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含有不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化。
試管、膠頭滴管、藥匙、鑷子。
CuSO4溶液、FeCl3稀溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸餾水、鋅片、銅片、鐵粉、鐵絲。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br/>實(shí)驗(yàn)用品
1．鐵單質(zhì)的還原性
在一支試管中加入2 mL CuSO4溶液，再將一段鐵絲放入CuSO4溶液中。過(guò)一會(huì)兒，取出鐵絲，觀察到的現(xiàn)象是鐵絲表面______________。化學(xué)方程式：CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu。
有紅色固體析出
2．鐵鹽的氧化性
(1)取3 mL FeCl3稀溶液加入試管中，加入幾小塊銅片，振蕩，過(guò)一會(huì)兒，觀察到的現(xiàn)象是銅片______，溶液__________________，化學(xué)方程式：Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2。
(2)在一支盛有3 mL水的試管中滴加幾滴FeCl3稀溶液，再滴加3滴KI溶液，觀察到的現(xiàn)象是溶液___________________，然后向溶液中滴加2滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)，離子方程式：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2。
被腐蝕
由淡黃色變?yōu)闇\綠色
由淡黃色變成棕色
實(shí)驗(yàn)步驟
3．亞鐵鹽的氧化性和還原性
(1)取3 mL FeCl2溶液加入試管中，加入幾小塊鋅片，振蕩，過(guò)一會(huì)兒，觀察到的現(xiàn)象是溶液__________，化學(xué)方程式：FeCl2＋Zn===ZnCl2＋Fe。
(2)在一支試管中加入少量酸性KMnO4溶液，然后向試管中加入少量FeSO4溶液，觀察溶液的顏色變化。當(dāng)溶液紫色褪去時(shí)，再滴加2滴KSCN溶液，觀察到的現(xiàn)象是溶液_________，化學(xué)方程式：10FeSO4＋2KMnO4＋8H2SO4===5Fe2(SO4)3＋2MnSO4＋8H2O＋K2SO4。
變?yōu)闊o(wú)色
變紅色
4．鐵離子的檢驗(yàn)
(1)在一支試管中加入2 mL蒸餾水，再滴加幾滴FeCl3稀溶液，然后滴加幾滴KSCN溶液，觀察到的現(xiàn)象是溶液________。
(2)在一支試管中加入少量FeCl3稀溶液，然后加入適量鐵粉，輕輕振蕩片刻，溶液變綠色，再滴加幾滴KSCN溶液，溶液____________。化學(xué)方程式：2FeCl3＋Fe===3FeCl2。
變紅色
無(wú)明顯變化
1．根據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)及所學(xué)的知識(shí)，以鐵屑為原料，制備硫酸亞鐵溶液時(shí)應(yīng)該注意什么？
提示：由于亞鐵易被氧化，所以在制備過(guò)程中要保證鐵屑過(guò)量。
2．若向FeCl3稀溶液中加入過(guò)量鋅粉，溶液中存在的陽(yáng)離子是哪種金屬離子？原因是什么？
提示：Zn2＋，鋅的活潑性比鐵強(qiáng)，所以過(guò)量鋅粉可以把Fe3＋最終還原為鐵單質(zhì)。
3．由以上實(shí)驗(yàn)思考檢驗(yàn)Fe2(SO4)3溶液中是否有雜質(zhì)FeSO4的方法？
提示：在一支試管中加入少量酸性KMnO4溶液，然后向試管中滴加Fe2(SO4)3溶液，若酸性KMnO4溶液紫色褪去，則說(shuō)明含有FeSO4雜質(zhì)，反之則無(wú)。
交流研討
1．向某溶液中加入含F(xiàn)e2＋的溶液后，無(wú)明顯變化。當(dāng)再滴入幾滴新制氯水后，混合溶液變成紅色，則下列結(jié)論錯(cuò)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(zhì)
D．Fe2＋被氧化為Fe3＋
√
溶液中的Fe2＋與加入的新制氯水發(fā)生反應(yīng)：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故氧化性：Fe3＋應(yīng)用體驗(yàn)
2．某同學(xué)欲探究某袋敞口放置一段時(shí)間的名為“硫酸亞鐵家庭園藝精品肥料”化肥的主要成分及相關(guān)性質(zhì)。首先對(duì)該化肥的成分進(jìn)行了如下假設(shè)：
a．只含有FeSO4
b．含有FeSO4和Fe2(SO4)3
c．只含有Fe2(SO4)3
將化肥固體粉末溶于水得到溶液(記為X)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
序號(hào) 操作 現(xiàn)象
ⅰ 取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液 產(chǎn)生紅褐色沉淀
ⅱ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液顯紅色
(1)實(shí)驗(yàn)ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液中含有NaOH________g。
序號(hào) 操作 現(xiàn)象
ⅰ 取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液 產(chǎn)生紅褐色沉淀
ⅱ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液顯紅色
0.04
實(shí)驗(yàn)ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液中含有NaOH的質(zhì)量為0.001 L×1 mol·L－1×40 g·mol－1＝0.04 g。
(2)對(duì)實(shí)驗(yàn)ⅰ的預(yù)期現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀、變?yōu)榛揖G色、最后出現(xiàn)紅褐色沉淀，預(yù)期產(chǎn)生該現(xiàn)象的依據(jù)是(用化學(xué)方程式表示)__________________
___________________、__________________________________。
FeSO4＋2NaOH===
Na2SO4＋Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
序號(hào) 操作 現(xiàn)象
ⅰ 取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液 產(chǎn)生紅褐色沉淀
ⅱ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液顯紅色
對(duì)實(shí)驗(yàn)ⅰ的預(yù)期現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀、變?yōu)榛揖G色、最后出現(xiàn)紅褐色沉淀，預(yù)期產(chǎn)生該現(xiàn)象的依據(jù)是FeSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(3)實(shí)驗(yàn)ⅱ現(xiàn)象說(shuō)明假設(shè)________不成立。
a　
實(shí)驗(yàn)ⅱ現(xiàn)象說(shuō)明溶液中含有Fe3＋，則假設(shè)a不成立。
為進(jìn)一步驗(yàn)證假設(shè)，小組同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
序號(hào) 操作 現(xiàn)象
ⅲ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液，再加入1 mL水 溶液顯紅色
ⅳ 取2 mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫紅色褪去
(4)實(shí)驗(yàn)ⅳ中，KMnO4 是該反應(yīng)的_______(填“氧化劑”或“還原劑”)。
氧化劑
實(shí)驗(yàn)ⅳ中，KMnO4 將Fe2＋氧化為Fe3＋，從而說(shuō)明KMnO4 是該反應(yīng)的氧化劑。
序號(hào) 操作 現(xiàn)象
ⅲ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液，再加入1 mL水 溶液顯紅色
ⅳ 取2 mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫紅色褪去
(5)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，可得到的結(jié)論是_________________________________
_____________。
該化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3
(或假設(shè)b成立)
實(shí)驗(yàn)ⅲ表明溶液中含有Fe3＋，實(shí)驗(yàn)ⅳ表明溶液中含有Fe2＋，可得到的結(jié)論是該化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3或假設(shè)b成立。
序號(hào) 操作 現(xiàn)象
ⅲ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液，再加入1 mL水 溶液顯紅色
ⅳ 取2 mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫紅色褪去
3．茶是中國(guó)人喜愛的一種飲品，茶葉中含有鐵元素，可以用以下實(shí)驗(yàn)操作檢驗(yàn)茶葉中的鐵元素：
A．取少量茶葉 B．檢驗(yàn)濾液中的 Fe3＋
C．過(guò)濾得到濾液 D．將茶葉灼燒為茶葉灰
E．用足量稀鹽酸溶解茶葉灰，并加蒸餾水稀釋
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)上述實(shí)驗(yàn)操作的正確順序是___________(填字母)。
ADECB
檢驗(yàn)茶葉中的鐵元素的正確操作為：A.取少量茶葉；D.將茶葉灼燒為茶葉灰；E.用足量稀鹽酸溶解茶葉灰，并加蒸餾水稀釋；C.過(guò)濾得到濾液；B.檢驗(yàn)濾液中的Fe3＋。所以上述實(shí)驗(yàn)操作的正確順序是ADECB。
(2)操作 D 所用儀器有：酒精燈、三腳架、泥三角、_____、__________。
坩堝
玻璃棒
固體灼燒需要坩堝，同時(shí)需要玻璃棒攪拌，則操作D所用儀器有：酒精燈、三腳架、泥三角、坩堝、玻璃棒。
(3)檢驗(yàn)濾液中Fe3＋方法是_______________________________________，觀察到的現(xiàn)象是_______________。
一般用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子，則檢驗(yàn)濾液中Fe3＋的方法是取少量濾液于試管中，向其中滴加KSCN溶液，觀察到的現(xiàn)象是溶液變成紅色。
取少量濾液于試管中，向其中滴加KSCN溶液
溶液變成紅色
(4)越來(lái)越多的人喜歡用鐵壺泡茶，鐵壺泡茶時(shí)壺中的鐵與茶水中的Fe3＋能發(fā)生反應(yīng)，有關(guān)的離子方程式是____________________。
鐵能與溶液中的Fe3＋發(fā)生反應(yīng)生成亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式是Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

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