資源簡介

(共37張PPT)
第三章 鐵金屬材料
第一節 鐵及其化合物
第3課時 鐵鹽、亞鐵鹽
目
錄
1、鐵鹽和亞鐵鹽
2、Fe2＋與Fe3＋的相互轉化
3、常見題型訓練
學習目標
你貧血嗎？
緊壓指甲蓋數秒，然后放開，如果馬上變紅表明你是很健康的；由白色慢慢變紅，表明你可能存在貧血。
高低導入一下
鐵是人體必需的微量元素中含量最多的一種。食用富含鐵元素的食品，可以補充人體所需的鐵元素。那你知道為什么人體需要補鐵嗎？補的幾價鐵？
菠菜
木耳
瘦肉
生活中的鐵元素
缺鐵會導致缺鐵性貧血，造成人的記憶能力、免疫能力等生理功能下降。亞鐵鹽可以用來治療缺鐵性貧血。某補鐵藥物如圖所示，其主要成分是琥珀酸亞鐵。
生活中的鐵元素
一、鐵鹽和亞鐵鹽
久置氯化亞鐵
新置氯化亞鐵
久置
觀察體驗
【思考】久置的FeSO4溶液，顏色有些發黃，你覺得發黃的原因是什么
Fe3＋、Fe2＋的檢驗
【假設猜想】亞鐵離子氧化變質，生成了Fe3+
【思考】如何檢驗Fe3+的存在
檢驗方法 Fe3+ Fe2+
觀察法
棕黃色
淺綠色
加入NaOH
紅褐色沉淀
白色沉淀迅速變為灰綠色最后變為紅褐色
加入酸性KMnO4
加入酸性KMnO4溶液，無明顯現象
加入酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去
1．如何檢驗某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+？
2．如何檢驗某溶液既含有Fe2+又含有Fe3+？
3．如何檢驗FeCl2溶液中是否含有FeCl3？
4．如何檢驗FeCl3溶液中是否含有FeCl2？
資料卡片:
硫氰化鉀(KSCN)溶液，是一種無色溶液，遇Fe3+變為血紅色，遇Fe2+硫氰化鉀(KSCN）溶液無明顯現象
思考與交流
在兩支試管中分別加入少量FeCl3溶液和少量FeCl2溶液，各滴入幾滴KSCN溶液。觀察并記錄現象。
P72 【實驗3-2】 Fe3+ 和Fe2+的檢驗
Fe3＋、Fe2＋的檢驗
1、與KSCN溶液的反應——Fe3＋的檢驗
滴入KSCN
滴入KSCN
FeCl2溶液
Fe3＋、Fe2＋的檢驗
Fe3＋ Fe2＋
溶液的顏色 色 色
滴加KSCN溶液
反應原理
應用 在含有Fe3＋的鹽溶液中滴加 ，檢驗Fe3＋的存在
淺綠
棕黃
KSCN溶液
無明顯現象
溶液變紅色
不反應
Fe3＋＋3SCN－= Fe(SCN)3
FeCl3溶液
請設計實驗檢驗在空氣中放置的硫酸亞鐵溶液已部分變質。
待測液
KSCN溶液
變紅色
酸性高錳酸鉀溶液
含Fe3＋
褪色
含Fe2＋
部分變質
問題回顧
Fe2＋、Fe3＋的檢驗歸納
混合溶液中Fe2＋、Fe3＋的檢驗
(1)Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中檢驗Fe2＋的方法
①通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪去，
說明含有Fe2＋(注意：Cl－等還原性的離子對Fe2＋的檢驗有干擾)。
②向溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，產生藍色沉淀，說明含有Fe2＋。
(2)Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中檢驗Fe3＋，可用KSCN試劑，現象為溶液變紅。
【例1】.下列離子的檢驗方法合理的是
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說明原溶液中不含Fe2＋
B.向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅色，說明原溶液中含
有Fe2＋
C.向某溶液中加入KSCN溶液呈紅色，說明原溶液中含有Fe3＋
D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到沉淀顏色逐漸變為
紅褐色，說明原溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
C
二、Fe2＋與Fe3＋的相互轉化
在盛有 2 mL FeCl3溶液的試管中加入過量鐵粉，振蕩試管。充分反應后，滴入幾滴KSCN溶液，觀察并記錄現象。把上層清液倒入另一支試管中，再滴入幾滴氯水，又發生了什么變化
P73【實驗3-3】
振蕩
現象
離子方程式
結論
溶液變為淺綠色
溶液無明顯變化
溶液變紅色
2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
a.Fe3＋具有氧化性，能被還原劑(如Fe)還原為Fe2＋；
b.Fe2＋具有還原性，能被氧化劑(如氯氣、過氧化氫等)氧化為Fe3＋。
Fe2＋＋Zn = Fe＋Zn2＋
2Fe2＋＋Cl2 = 2Fe3＋＋2Cl-
2Fe3＋＋Fe = 3Fe2＋
2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋＋Cu2＋
①Fe2＋
氧化性
還原性
Cl2
酸性KMnO4褪色
5Fe2++MnO4-+8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O
②Fe3＋
氧化性
Fe
Cu
I-
印刷電路板
2Fe3＋＋2I- = I2 +2Fe2＋
從價態角度歸納Fe2+和Fe3+的性質
Fe3+ Fe2+
還原劑（Fe、Cu等）
氧化劑（Cl2、KMnO4（H+）、HNO3、H2O2等）
結合Fe，建立“鐵三角”
1、Fe3+與Fe2+的轉化
Fe3+與Fe2+的相互轉化
Fe3+與Fe2+的相互轉化
“鐵 三 角”
Fe3+與Fe2+轉化關系的應用
(1)含Fe2＋、Fe3＋的分離、除雜
序號 混合物 除雜方法 離子方程式
1 除去FeCl2溶液中的少量FeCl3
2 除去FeCl3溶液中的少量FeCl2
3 除去FeCl2溶液中的少量CuCl2
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
2Fe2＋＋Cl2 =2Fe3＋＋2Cl－
Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu
加入足量鐵粉
通入少量氯氣
加入足量鐵粉
(2)與Fe2＋、Fe3＋在水溶液中不能大量共存的離子總結
③Fe3＋與SCN－發生反應生成難電離的Fe(SCN)3，不能大量共存。
②Fe3＋與S2－、I－、HS－、SO32-，Fe2＋與ClO－、MnO4-(H＋)在溶液中因發
生氧化還原反應而不能大量共存。
①Fe2＋、Fe3＋與OH－因反應生成沉淀而不能大量共存。
Fe3+與Fe2+轉化關系的應用
C
①實驗原理：
(3)利用覆銅板制作圖案
學生自主閱讀課本P74【探究】
利用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，將覆銅板上不需要的銅腐蝕
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
②實驗操作：
用油性筆畫出的圖案處不被腐蝕，洗凈后板上留下設計的圖案。
③實驗現象：
④反應方程式：
⑤實驗結論：
2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2
銅可被FeCl3溶液腐蝕
如何處理腐蝕液回收得到Cu和FeCl3 設計回收轉化流程。
2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋＋Cu2＋
【例3】.(2022廣東東莞七校聯考)電子工業上使用的印刷電路板,是在覆有銅膜的塑料板上以涂層保護所要的線路,然后用FeCl3濃溶液作用掉(腐蝕)未受保護的銅膜后形成的。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放將導致環境污染及資源的浪費)中回收銅,并將鐵的化合物全部轉化為FeCl3作為腐蝕液原料循環使用,準備采用圖示步驟:
(1)寫出FeCl3溶液與銅膜發生反應的離子方程式:　　　 　　　　。
(2)檢驗腐蝕廢液中含有Fe3+所需試劑名稱:　　　　　　　,實驗現象:　　　　　　　　　　　。
(3)向濾液②中加入NaOH溶液并長時間暴露在空氣中,此過程的現象:
　　　　　　　　　　　　 　,
此轉化的化學方程式為　　　　　　　　　　　 　 、　 　　　　　　　　　　　。
(4)已知通入的⑥是一種黃綠色氣體,寫出通入⑥發生反應的離子方程式:　　　　　　　　 　　。
2Fe3++Cu == 2Fe2++Cu2+
硫氰化鉀溶液
溶液變為紅色
反應生成白色沉淀,迅速變為灰綠色,最后變為紅褐色　
FeCl2+2NaOH = Fe(OH)2↓+2NaCl　 4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3　
2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-
總結
鐵的價類二維圖
物質類別
化合價
單質
氧化物
堿
鹽
Fe
FeO
Fe2O3
Fe3O4
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Fe2+
Fe3+
+2
+3
三、常見題型訓練
C
2.(2022·煙臺高一質檢)下列物質反應后，加入KSCN溶液一定變紅的是(　　)
A.過量的Fe與Cl2反應 B.Fe與稀硫酸反應
C.FeCl2溶液中通入少量Cl2 D.Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸
C
3.(2022·北京清華附中高一期末)下列方程式與所給事實不相符的是
A.用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板：2Fe3＋＋Cu = 2Fe2＋＋Cu2＋
B.鹽酸除鐵銹：Fe2O3 ＋ 6H＋ = 2Fe3＋＋3H2O
C.將H2O2溶液滴加到酸性FeCl2溶液中：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋ =2H2O＋2Fe3＋
D.紅熱的Fe粉和水蒸氣反應生成黑色固體：2Fe＋3H2O Fe2O3＋3H2
D
4.從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下:
則下列說法正確的是( )
A. 試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸
B. 操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同
C. 試劑c是氯氣，相應的反應為：2Fe2＋＋Cl2 ===2Fe3＋＋2Cl-
D. 用酸性KMnO4溶液可檢驗溶液中是否還有Fe2+
C
5.(2022河北辛集一中月考)已知氧化性:Fe3+>Cu2+。向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉,充分反應后仍有固體存在。下列判斷中正確的是 (　　)
A.剩余固體中可能沒有銅 B.反應后的溶液中可能含有Fe3+
C.反應后的溶液中一定含有Cu2+ D.反應后的溶液中一定含有Fe2+
D
6.(2023浙江溫州聯考)已知:Br2++2Fe2+ = 2Fe3++2Br-,2Fe3++2I- = 2Fe2++I2。則以下說法中錯誤的是 (　　)
A.氧化性:Br2>Fe3+>I2
B.Br-和Fe2+在溶液中能大量共存
C.FeI2溶液中通足量氯氣的離子方程式:2Fe2++2I-+2Cl2 = 2Fe3++4Cl-+I2
D.FeBr2溶液中通少量氯氣的離子方程式:2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-
D
7.(2023江蘇南京五中期末)證明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的實驗方法最好的是 (　　)
A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后顯紅色
B.先滴加KSCN溶液,不顯紅色,再滴加氯水后顯紅色
C.滴加NaOH溶液,立即產生紅褐色沉淀
D.只需滴加KSCN溶液
B
8.(教材習題改編)下列除雜的操作不正確的是 (　　)
A.FeCl3溶液中混有少量FeCl2:通入過量Cl2后加熱
B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3:加入過量鐵粉充分反應后過濾
C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反應后過濾
D.FeCl2溶液中混有少量CuCl2:加入過量鐵粉充分反應后過濾
D
9.(2023廣東東莞期末)部分含鐵物質的類別與相應化合價關系如圖所示(f、g可溶于水)。下列推斷不合理的是 (　　)
A.a與H2O(g)高溫下反應可實現a轉化為c
B.g與Cu反應或b與H+反應,均可得到f中的陽離子
C.可實現f→d→e→g→f的循環轉化
D.由圖可預測:Na2FeO4具有強氧化性,可用于消毒
D
10.(2022浙江杭州重點中學期中聯考)如圖所示物質之間的轉化:
請回答下列問題:
(1)A的化學式為　　　　 　;C的化學式為　 　　　。
(2)F轉化為G的離子方程式為　　　　　　　　　　　 　。
(3)有同學向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的B溶液,溶液變為棕黃色,發生反應的離子方程式為　　　　　　　　　　 　　　　　。
(4)為了檢驗A在氯氣中燃燒的產物(產物為純凈物)中的陽離子,可將產物溶解于水配成溶液,則可選用進行檢驗的試劑是　　　 　,現象是 ?！　　　　　　　　　?br/>Fe　
KOH
Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O
H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O
KSCN溶液
溶液變為紅色

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