資源簡介

(共25張PPT)
第一節(jié)　鐵及其化合物
第2課時(shí)　鐵鹽和亞鐵鹽
第三章　鐵　金屬材料
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1.依據(jù)化合價(jià)理論，結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互轉(zhuǎn)化的
途徑，強(qiáng)化變化觀念(重點(diǎn))。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)會(huì)Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法，培養(yǎng)證據(jù)推理意識，提
升實(shí)驗(yàn)探究能力與創(chuàng)新意識(難點(diǎn))。
導(dǎo)入新課
你知道為什么人體需要補(bǔ)鐵嗎？如何補(bǔ)鐵？
鐵是人體必需的微量元素中含量最多的一種，缺鐵性貧血為僅次于結(jié)核病的全球患病率最高、耗資最大的公共衛(wèi)生問題。
鐵元素常見價(jià)態(tài)
亞鐵鹽：FeSO4、FeCl2等
鐵鹽：Fe2(SO4)3、FeCl3等
常見的鐵鹽有哪些？
+2價(jià)
+3價(jià)
如何檢驗(yàn)？
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
探究：FeCl3溶液中滴加KSCN溶液；FeCl2溶液中滴加KSCN溶液。
現(xiàn)象：
解釋：
應(yīng)用：
變紅色
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(紅色)
利用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3＋的存在
不變色
實(shí)驗(yàn)探究
1．實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋與KSCN溶液的反應(yīng)
(1)預(yù)測性質(zhì)
實(shí)驗(yàn)探究
Fe3＋→高價(jià)態(tài)→具有氧化性；
Fe2＋→中間價(jià)態(tài)→既有氧化性，又有還原性。
(2)實(shí)驗(yàn)探究
操作
現(xiàn)象
原理
結(jié)論
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
2．實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性和還原性
實(shí)驗(yàn)探究
現(xiàn)象
原理
結(jié)論
淺綠色 不變色 變成紅色
2Fe3＋＋Fe==3Fe2＋、2Fe2＋＋Cl2==2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3
a.Fe3＋遇到較強(qiáng)的還原劑(如Fe)被還原為Fe2＋，具有氧化性；
b.Fe2＋在較強(qiáng)的氧化劑(如Cl2、H2O2等)作用下被氧化為Fe3＋，具有還原性。
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
2．實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性和還原性
(2)實(shí)驗(yàn)探究
操作
應(yīng)用示例
寫出下列反應(yīng)的離子方程式：
Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
思考交流
(1)實(shí)驗(yàn)室中久置的硫酸亞鐵溶液會(huì)變黃的原因是_______________________
_______________________。
(2)請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)在空氣中放置的硫酸亞鐵溶液已部分變質(zhì)：___________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)如何通過實(shí)驗(yàn)證明Fe3O4中含有＋2價(jià)鐵？
溶液中的亞鐵離子被空氣
中的氧氣氧化為Fe3＋
分別取久置的硫酸亞鐵溶液于兩支試管中，一支試管中滴加KSCN溶液，溶液變紅，證明溶液中有Fe3＋；另一支試管中滴加酸性高錳酸鉀溶液，紫紅色褪去，證明溶液中有Fe2＋
取Fe3O4少許于試管中，加入稀H2SO4溶解，再向其中加入幾滴酸性KMnO4溶液，若紫色褪去，證明Fe3O4中含F(xiàn)e2＋。
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
溶液中Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法
(1)溶液中只含F(xiàn)e2＋或Fe3＋中的一種
a. 觀察顏色： 溶液呈棕黃色→Fe3+ 溶液呈淺綠色→ Fe2+
b. 加堿液：
產(chǎn)生紅褐色沉淀→Fe3+
產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色→ Fe2+
c. KSCN溶液：
溶液呈紅色→Fe3+
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
氯水
溶液不變紅 溶液變紅→ Fe2+
歸納總結(jié)
(2)含F(xiàn)e2＋和Fe3＋的混合溶液
①Fe2＋的檢驗(yàn)
a. 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(yàn)有干擾)。
b. 向溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明含有Fe2＋。
②Fe3＋的檢驗(yàn)
向溶液中滴加KSCN溶液，現(xiàn)象為溶液變紅。
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
溶液中Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法
歸納總結(jié)
1.判斷正誤
(1)金屬陽離子只有氧化性
(2)向FeCl3溶液中滴加適量的KSCN溶液，出現(xiàn)紅色沉淀
(3)向某溶液中先滴加氯水，后滴加KSCN溶液，溶液變紅色，則原溶液中有Fe3＋
(4)向MCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，則M2＋為Fe2＋
(5)向含有Fe2＋的溶液中，滴加幾滴H2O2溶液后溶液變成紅色，說明溶液中一定有SCN－
×
×
×
√
×
應(yīng)用體驗(yàn)
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
應(yīng)用體驗(yàn)
2.現(xiàn)欲探究鐵及其化合物的氧化性或還原性，可供選用的試劑有鐵粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、H2O2溶液、鋅片。下列敘述不正確的是
A.在FeCl2溶液中加入鋅片，溶液逐漸由淺綠色變?yōu)闊o色
B.向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液變?yōu)樽攸S色，則Fe2＋具有還原性
C.向FeCl2溶液中滴加少量酸化的H2O2溶液，溶液變?yōu)樽攸S色，并產(chǎn)生
大量無色氣體
D.向FeCl3溶液中加入足量鐵粉，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，則Fe具有
還原性
√
一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
(1)
0
Fe
還原性
弱氧化劑
Fe2+
強(qiáng)氧化劑
Fe3+
寫出下列反應(yīng)方程式(能寫離子方程式的寫離子方程式)：
①Fe與S：_______________________；②Fe與Fe3＋： _______________________ ；
③Fe與Cu2＋： ____________________；④Fe與H2O：_________________________；
⑤Fe與Cl2：_____________________。
Fe＋S===FeS
△
2Fe＋3Cl2===2FeCl3
△
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
3Fe＋4H2O(g)====Fe3O4＋4H2
高溫
1．Fe、 Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系
(2) Fe2＋既有氧化性又有還原性
寫出下列反應(yīng)方程式(能寫離子方程式的寫離子方程式)：
①Fe2＋與Cl2： ；②Fe2＋與Zn： ；
③FeO與CO：______________________。
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)Fe3＋具有氧化性，可被還原為Fe2＋或Fe
寫出下列反應(yīng)方程式(能寫離子方程式的寫離子方程式)：
①Fe3＋與Cu： ；
②Fe2O3與CO：__________________________。
FeO＋CO====Fe＋CO2
高溫
Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO2
高溫
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
1．Fe、 Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系
Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe
(1)含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的分離、除雜方法
主要物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜方法
Fe2＋ Fe3＋
FeCl3 FeCl2
Fe2＋ Cu2＋
問題思考
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
2．轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用
加過量鐵粉后過濾
加氯水或通入Cl2
加過量鐵粉后過濾
問題思考
①Fe2＋、Fe3＋與OH－因反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存。
②Fe3＋與S2－、I－、HS－、S，F(xiàn)e2＋與ClO－、Mn(H＋)在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。
③Fe3＋與SCN－發(fā)生反應(yīng)生成難電離的Fe(SCN)3，不能大量共存。
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
2．轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用
(2)離子的共存問題
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
2．轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用
(3)利用覆銅板制作圖案
①實(shí)驗(yàn)原理：
利用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，將覆銅板上不需要的銅腐蝕。
②實(shí)驗(yàn)操作：取一小塊覆銅板，用油性筆在覆銅板上畫上設(shè)計(jì)好的圖案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小燒杯中。過一段時(shí)間后，取出覆銅板并用水清洗干凈。
③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
用油性筆畫出的圖案處不被腐蝕，洗凈后板上留下設(shè)計(jì)的圖案。
④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
⑤反應(yīng)方程式：
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
2．轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用
(3)利用覆銅板制作圖案
銅可被FeCl3溶液腐蝕
2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
(2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋)
思考交流
使用后的腐蝕液中含有哪些物質(zhì)？如何處理腐蝕液回收得到Cu和FeCl3
使用后的腐蝕液中含有CuCl2、FeCl2、FeCl3
回收流程如下圖：
二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用
自我測試
1.下列離子的檢驗(yàn)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F(xiàn)e2＋
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?yōu)榧t褐色，
說明原溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
√
證明存在Fe3＋，但無法確定Fe2＋是否存在
不能確定原溶液是只存在Fe2＋，還是只存在Fe3＋或Fe2＋、Fe3＋均含有
若含F(xiàn)e2＋的溶液中含有其他能與堿生成白色沉淀的離子時(shí)，也出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象
自我測試
2.(2022·湖南岳陽市教科院高一檢測)下列除去雜質(zhì)(括號中的物質(zhì)為雜質(zhì))的方法正確的是
A.Fe(OH)3[Fe(OH)2]：灼燒
B.FeCl2溶液(FeCl3)：通入適量Cl2
C.FeCl3溶液(CuCl2)：加入足量的Fe粉，過濾
D.Cl2(HCl)：通過飽和食鹽水洗氣后干燥
√
混合物在空氣中灼燒得到Fe2O3
氯化鐵和鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵
HCl極易溶于水，可以被飽和食鹽水吸收
自我測試
3.某化學(xué)興趣小組利用鐵粉、鋅粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液和新制氯水來探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、還原性，并利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論解決一些問題。
(1)用上述所給物質(zhì)寫出體現(xiàn)Fe2＋具有還原性的化學(xué)方程式：________________________________。
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
自我測試
3.某化學(xué)興趣小組利用鐵粉、鋅粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液和新制氯水來探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、還原性，并利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論解決一些問題。
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成下列表格。
探究內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
探究Fe3＋具有氧化性 取少量0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，向溶液中加入足量鐵粉，再加入少量KSCN溶液 加入鐵粉后，溶液顏色變?yōu)開_______；加入KSCN溶液后，溶液_______
淺綠色
不變紅
自我測試
3.某化學(xué)興趣小組利用鐵粉、鋅粉、0.1 mol·L－1 FeCl3溶液、0.1 mol·L－1 FeCl2溶液、KSCN溶液和新制氯水來探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、還原性，并利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論解決一些問題。
(3)該興趣小組為探究“Fe2＋具有氧化性”，提出向FeCl2溶液中加入鋅粉，該反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe
本節(jié)內(nèi)容結(jié)束

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