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(共18張PPT)
第三章 鐵 金屬材料
第一節(jié) 鐵及其化合物
第二課時(shí) 鐵的氫氧化物與鐵鹽
【實(shí)驗(yàn)3-1】觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。
【學(xué)習(xí)任務(wù)一】鐵的氫氧化物
藥品 FeCl3 FeSO4
滴加NaOH后的現(xiàn)象
反應(yīng)原理 （離子方程式）
紅褐色沉淀
生成白色絮狀沉淀
Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓
思考：一般情況下，膠頭滴管必須懸在試管上方滴加液體，而在制備Fe(OH)２的實(shí)驗(yàn)中，為什么要將膠頭滴管深入液面以下滴加NaOH？
防止滴加NaOH溶液過程中帶入空氣，便于更長(zhǎng)時(shí)間觀察Fe(OH)２的顏色。
迅速變成灰綠色，
最后變成紅褐色
Fe2+＋2OH- = Fe(OH)２↓
4Fe(OH)２+O2+2H2O = 4Fe(OH)3
【實(shí)驗(yàn)3-1】觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。
【學(xué)習(xí)任務(wù)一】鐵的氫氧化物
【分析】 Fe(OH)2會(huì)被溶解在溶液中的氧氣氧化，因此實(shí)驗(yàn)室中得到Fe(OH)2的關(guān)鍵是防止氧氣的干擾。其中包括溶液中的氧氣的干擾與空氣中的氧氣的干擾。
【措施】
1.使用新制的FeSO4溶液，并加入少量鐵粉防止Fe2+被氧化;
2. 配置FeSO4溶液時(shí)使用的蒸餾水要煮沸，并將NaOH溶液煮沸，減少溶解在溶液中的氧氣含量;
3. 將膠頭滴管伸入到液面以下，減少帶入空氣中的氧氣。
探究1：為了更長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe(OH)2的顏色，實(shí)驗(yàn)中還可以有哪些措施呢？
探究2：制備Fe(OH)2沉淀的實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)試劑始終暴露在空氣中，加快了Fe(OH)2沉淀的氧化速度，從改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置的角度分析，實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何改進(jìn)？
探究2——制備Fe(OH)2沉淀的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
原本實(shí)驗(yàn)裝置
①有機(jī)層覆蓋法
改進(jìn)后
改進(jìn)后
②還原性氣體保護(hù)法
措施4.為防止Fe2＋被氧化，還可以向盛有FeSO4溶液的試管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有機(jī)物，以隔絕空氣
【總結(jié)】閱讀P72，歸納Fe(OH)2和Fe(OH)3的化學(xué)性質(zhì)。
化學(xué)式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
顏色
溶解性 穩(wěn)定性 在空氣中易被氧化成Fe(OH)3
與HCl反應(yīng)
制備
轉(zhuǎn)化 難溶于水
白色固體
紅褐色固體
Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2O
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
方程式：
現(xiàn)象：
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色
練習(xí)4.《學(xué)案》P74
某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置（氣密性已檢查）制備Fe(OH)2白色沉淀。
請(qǐng)回答：
(1)儀器1的名稱是 。裝置5的作用是 。
(2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，關(guān)閉K2，打開K1，反應(yīng)一段時(shí)間后。再打開K2，關(guān)閉K1，發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進(jìn)入4中。請(qǐng)為裝置作一處改進(jìn)，使溶液能進(jìn)入4中： 。
(3)裝置改進(jìn)后，將3中反應(yīng)后的溶液壓入4中，在4中產(chǎn)生灰綠色沉淀。從實(shí)驗(yàn)操作過程分析，沒有產(chǎn)生白色沉淀的原因： 。
液封，防止空氣中的O2進(jìn)入裝置4
分液漏斗
在2、3之間加一個(gè)止水夾K3
裝置4內(nèi)空氣沒有排盡
（一）Fe3＋和Fe2＋的檢驗(yàn)——【實(shí)驗(yàn)3-2】觀察并記錄現(xiàn)象。
【學(xué)習(xí)任務(wù)二】鐵鹽和亞鐵鹽
離子 Fe3＋ Fe2＋
顏色
操作
現(xiàn)象
離子方程式
結(jié)論
棕黃色
淺綠色
溶液變?yōu)榧t色
開始無明顯現(xiàn)象，滴加新制氯水后溶液變?yōu)榧t色
Fe3＋+3SCN-=Fe(SCN)3
Fe3＋+3SCN-=Fe(SCN)3
2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl-
含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液時(shí)變?yōu)榧t色，我們可以利用這一反應(yīng)檢驗(yàn)Fe3+的存在。
Fe2+遇到KSCN溶液時(shí)不顯紅色，加入新制氯水后Fe2+被氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+遇到KSCN溶液時(shí)顯紅色。
【總結(jié)】Fe3＋和Fe2＋的檢驗(yàn)
1. Fe3+的檢驗(yàn)方法
①加KSCN溶液：
②加NaOH溶液：
Fe3+ + 3SCN- == Fe(SCN)3
溶液變?yōu)榧t色
③淀粉KI試紙：
Fe3+ + 3OH- == Fe(OH)3↓
2Fe3+ + 2I- == 3Fe2+ + I2
2. Fe2+的檢驗(yàn)方法
②加NaOH溶液：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色
①加KSCN溶液：
KSCN
氯水/H2O2
無現(xiàn)象
紅色溶液
Fe2+
③加入酸性KMnO4 溶液：溶液紫紅色褪去
2Fe2+ + Cl2 == 2Fe3+ + 2Cl-
Fe3+ + 3SCN- == Fe(SCN)3
5Fe2++MnO4- +8H+ = 5Fe3++Mn2++4H2O
紅褐色沉淀
變藍(lán)
④加K3[Fe(CN)6]溶液
特征藍(lán)色沉淀
【思考】如何在Fe3+存在時(shí)檢驗(yàn)Fe2+？《學(xué)案P》77 探究活動(dòng)T2
①加KSCN溶液？
②加NaOH溶液？
③加入酸性KMnO4 溶液？
KMnO4酸性溶液褪色，說明原溶液中含有Fe2+
取兩只試管，分別加入少量溶液
溶液變?yōu)榧t色，說明原溶液中含有Fe3+
一只試管滴加KSCN溶液
一只試管滴加
酸性KMnO4溶液
（二）Fe3＋和Fe2＋的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化——從化合價(jià)預(yù)測(cè)Fe3＋和Fe2＋的性質(zhì)
Fe2＋：
Fe3＋：
處于中間價(jià)態(tài)，既有氧化性，又有還原性
處于較高價(jià)態(tài)，只有氧化性
Fe2＋
+3價(jià)，加氧化劑
0價(jià)，加還原劑
Fe3＋
+2價(jià)，加還原劑
0價(jià)，加 強(qiáng)還原劑
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
離子方程式
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，滴入KSCN溶液后不變色
溶液變紅
Fe3＋ Fe2＋
還原劑（如Fe等）
氧化劑（如Cl2等）
【總結(jié)】Fe3＋和Fe2＋的性質(zhì)
Fe3＋ Fe2＋
還原劑（如Fe、Cu、I-、S2-等）
氧化劑（如Cl2、Br2、HNO3、MnO4-、H2O2等）
【補(bǔ)充】Fe3＋和Fe2＋的應(yīng)用
（1）離子共存
Fe3＋：
Fe2＋：
（2）除雜
【現(xiàn)象】
【原理】
利用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，將覆銅板上不需要的銅腐蝕。即把預(yù)先設(shè)計(jì)好的電路在覆銅板上用蠟或不透水的物料覆蓋，以保護(hù)不被腐蝕；然后，把覆銅板放到FeCl3溶液中。
化學(xué)方程式：2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2
【應(yīng)用】電子工業(yè)中常用覆銅板（以絕緣板為基材，一面或兩面覆以銅箔，經(jīng)熱壓而成的一種板狀材料）為基礎(chǔ)材料制作印刷電路板，印刷電路板廣泛用于電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中。
【問題】為使使用后的“腐蝕液” 能得到充分利用，如何回收得到 Cu 和 FeCl3
CuCl 2
FeCl 2
FeCl 3
腐蝕液
Fe
過濾
過濾
Cl2/H2O2
FeCl 3
Cu Fe
FeCl 2
鹽酸
Cu
FeCl 2
（四）
（五）
Fe2+
Fe3+
Fe
只有還原性
既有氧化性又有還原性
有氧化性
強(qiáng)氧化劑：Cl2、H2O2、O2、HNO3、H2SO4（濃）、KMnO4（H+）
還原劑：Fe、Zn、Cu、H2S、KI等
Cl2、HNO3、H2SO4（濃）等
（強(qiáng)氧化劑）
Al 、CO等
Zn、Al等
（較弱氧化劑）
Cu2+、H+、S、I2等

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