資源簡(jiǎn)介 (共105張PPT)第2課時(shí) 鐵鹽 亞鐵鹽目錄新知探究(一)——鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)新知探究(二)——Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化課時(shí)跟蹤檢測(cè)命題熱點(diǎn)——檢驗(yàn)食品中的鐵元素鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)新知探究(一)導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì) 1.Fe3+、Fe2+的檢驗(yàn)離子 Fe3+ Fe2+溶液的顏色 色 色實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 溶液變成_____ 開始無明顯現(xiàn)象,滴加新制氯水后溶液變成_____棕黃淺綠紅色紅色離子方程式 Fe3++3SCN- === Fe(SCN)3 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3續(xù)表2.Fe3+、Fe2+的性質(zhì)探究(1)從化合價(jià)角度預(yù)測(cè)Fe3+和Fe2+的性質(zhì)①Fe3+——降低到 價(jià)或0價(jià),具有 性+2氧化還原氧化(2)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 加入鐵粉后,溶液由 色變?yōu)開____色,試管中有黑色固體,再滴加KSCN溶液,溶液_________ 向上層溶液中滴加新制氯水,溶液變成_____棕黃淺綠不變紅色紅色離子 方程式續(xù)表2Fe3++Fe===3Fe2+2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3[系統(tǒng)融通知能]1.Fe3+、Fe2+的檢驗(yàn)顯色法(SCN-) ①現(xiàn)象:加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再滴入氯水變成紅色溶液 ②反應(yīng):2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-; Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3(紅色) ①現(xiàn)象:加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色②反應(yīng):Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(紅色)續(xù)表2.檢驗(yàn)Fe2+的注意事項(xiàng)(1)只含F(xiàn)e2+的溶液檢驗(yàn)Fe2+加入試劑的順序①加KSCN溶液前,防止加氧化性物質(zhì),使Fe2+被氧化。如H2O2、NO(H+)等。②氧化劑不能選用酸性KMnO4溶液,原因:酸性KMnO4溶液本身顯紫紅色,對(duì)Fe(SCN)3紅色有干擾;酸性KMnO4溶液能氧化KSCN,溶液不變紅色,不能證明不含F(xiàn)e2+。(2)同時(shí)含有Fe2+和Fe3+的溶液Fe2+對(duì)檢驗(yàn)Fe3+無干擾,可以滴加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+;Fe3+對(duì)檢驗(yàn)Fe2+有干擾,不能采用加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe2+,通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液,溶液紫紅色褪色說明含有Fe2+。(3)檢驗(yàn)鐵的氧化物中是否有+2價(jià)鐵時(shí)①步驟a中不能選用鹽酸,原因是酸性KMnO4溶液可以氧化鹽酸。②步驟a中,不能選用稀HNO3,原因是稀HNO3可以將Fe2+氧化為Fe3+。3.亞鐵鹽和鐵鹽的性質(zhì)(1)(2)[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]題點(diǎn)(一) Fe2+、Fe3+的性質(zhì)及其檢驗(yàn)1.為了檢驗(yàn)?zāi)矲eCl2溶液是否變質(zhì),可向溶液中加入( )A.NaOH溶液 B.鐵片C.KSCN溶液 D.石蕊溶液解析:FeCl2變質(zhì)會(huì)被氧化為FeCl3,F(xiàn)e3+遇KSCN溶液變紅色,故可用KSCN溶液檢驗(yàn)溶液是否變紅色,來判斷是否變質(zhì)。√2.將鐵的化合物溶于鹽酸,滴加KSCN溶液不發(fā)生顏色變化,再加入適量氯水,溶液立即呈紅色,該鐵的化合物可能是( )A.Fe2O3 B.FeCl3C.Fe2(SO4)3 D.FeO解析:由題意可知溶于鹽酸后溶液中只有Fe2+沒有Fe3+,只有FeO溶解在鹽酸中能得到Fe2+:FeO+2H+===Fe2++H2O。√3.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,說明不含F(xiàn)e2+B.向某溶液中通入Cl2,然后加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明原溶液中含有Fe2+C.向某溶液中加入NaOH溶液,生成紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀,又觀察到沉淀顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中只含有Fe3+,不含有Mg2+√解析:向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,證明存在Fe3+,不能證明沒有Fe2+,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;若原溶液中不含F(xiàn)e2+,含有Fe3+,通入Cl2,加入KSCN溶液,溶液也變?yōu)榧t色,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;加入NaOH溶液,生成紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+,故C項(xiàng)正確;若存在Mg2+,生成的氫氧化鎂為白色沉淀,氫氧化鐵沉淀的紅褐色可掩蓋氫氧化鎂沉淀的白色,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2023·浙江6月選考)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是( )A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì)B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應(yīng)制得D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體√解析:氯化鐵能完全電離出鐵離子和氯離子,屬于強(qiáng)電解質(zhì),A錯(cuò)誤;氯化鐵溶液與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵,可用來蝕刻銅板,B正確;氯氣具有強(qiáng)氧化性,氯氣與鐵單質(zhì)加熱生成氯化鐵,C正確;向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱呈紅褐色,鐵離子發(fā)生水解反應(yīng)可得到氫氧化鐵膠體,D正確。5.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-1FeCl2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(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成下列表格。探究?jī)?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-1FeCl3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(3)該興趣小組為探究“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉,該反應(yīng)的離子方程式為_______________________。Fe2++Zn===Zn2++Fe題點(diǎn)(二) Fe2+、Fe3+性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究6.某研究小組欲探究Fe2+能否與H2O2溶液反應(yīng)。[查閱資料]ⅰ.Fe2+具有較強(qiáng)的還原性,O2具有較強(qiáng)的氧化性。ⅱ.Fe3+遇SCN-可生成Fe(SCN)3,F(xiàn)e(SCN)3溶液呈紅色,可用于Fe3+的檢驗(yàn)。[提出猜想](1)該小組同學(xué)經(jīng)過討論后,認(rèn)為H2O2溶液可以與FeSO4溶液反應(yīng),請(qǐng)從化合價(jià)的角度加以解釋:__________________________________。解析:H2O2中氧元素為-1價(jià),具有強(qiáng)氧化性,F(xiàn)eSO4中鐵元素為+2價(jià),具有還原性,即H2O2能將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+。H2O2中氧元素為-1價(jià),在反應(yīng)中可以降低為-2價(jià),為氧化劑,F(xiàn)eSO4中鐵元素為+2價(jià),在反應(yīng)中可以升高為+3價(jià),為還原劑[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)](2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ:在試管中加入FeSO4溶液和H2O2溶液,再加入KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)溶液________,該小組同學(xué)認(rèn)為Fe2+和H2O2溶液反應(yīng)生成了Fe3+。解析:由于溶液中生成了Fe3+,故滴加KSCN溶液會(huì)出現(xiàn)紅色。變紅(3)甲同學(xué)注意到盛放FeSO4溶液的試劑瓶中有空氣,因此不同意該結(jié)論,他的理由是_________________________________________________。重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)Ⅱ:在試管中加入FeSO4溶液,然后加入KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)溶液無明顯變化,再加入H2O2溶液,發(fā)現(xiàn)溶液變紅。解析:空氣中的O2具有較強(qiáng)的氧化性,也能將Fe2+氧化,會(huì)對(duì)H2O2氧化Fe2+的實(shí)驗(yàn)造成干擾。空氣中的O2具有較強(qiáng)的氧化性,可將Fe2+氧化為Fe3+[獲得結(jié)論](4)H2O2溶液______(填“能”或“不能”)氧化Fe2+。解析:結(jié)合實(shí)驗(yàn)Ⅱ,試管中加入FeSO4溶液和KSCN溶液,溶液無明顯變化,說明Fe2+未被氧化,再加入H2O2溶液,溶液變紅,說明生成了Fe3+,由此可判斷H2O2溶液能氧化Fe2+。能BaCl2溶液白色沉淀[總結(jié)反思](6)該小組同學(xué)經(jīng)過討論后,提出了Fe2+的檢驗(yàn)方法:取待測(cè)液于試管中,__________________________________________________,證明待測(cè)液含有Fe2+。解析:檢驗(yàn)Fe2+時(shí)可取待測(cè)液于試管中,加入NaOH溶液,生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色,說明溶液中存在Fe2+。加入NaOH溶液,生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色(7)從上述實(shí)驗(yàn)中可以得出結(jié)論:在物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn)中,應(yīng)注意______________________________(至少寫出兩條)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。解析:從題給實(shí)驗(yàn)中可以得出結(jié)論:在物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn)中,應(yīng)注意加入物質(zhì)的順序、空氣中的氧氣等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。加入物質(zhì)的順序、空氣中的氧氣Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化新知探究(二)1.Fe、Fe2+、Fe3+的轉(zhuǎn)化關(guān)系鐵元素不同價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化需要通過氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn),氧化劑、還原劑的強(qiáng)弱不同,轉(zhuǎn)化產(chǎn)物也不同。續(xù)表2.鐵的轉(zhuǎn)化在除雜方面的應(yīng)用主要物質(zhì) 少量雜質(zhì) 除雜方法Fe2+ Fe3+ 加過量鐵屑后過濾FeCl3 FeCl2 加氯水或H2O2Fe2+ Cu2+ 加過量鐵屑后過濾應(yīng)用化學(xué) 人體內(nèi)的血紅蛋白是含鐵的化合物,鐵元素化合價(jià)的變化使血紅蛋白具有固定氧和輸送氧的功能。人體若缺鐵,血紅蛋白含量會(huì)減少,易患缺鐵性貧血。1.血紅蛋白具有固定氧和輸送氧的功能。血紅蛋白中的鐵的化合價(jià)主要為________價(jià),原因?yàn)開_______________________________________________。+2+2價(jià)鐵能與O2結(jié)合,把O2運(yùn)輸?shù)礁鹘M織需要的部位2.血紅蛋白中鐵若被亞硝酸鹽氧化而出現(xiàn)人體中毒,可服用維生素C解毒,其原理是什么?提示:亞硝酸鹽使血紅蛋白中的+2價(jià)鐵變?yōu)椋?價(jià)鐵,不能結(jié)合氧而中毒,維生素C有還原性,可以將+3價(jià)鐵再還原為+2價(jià)鐵而解毒。√[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.除去FeCl2溶液中少量的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.加入鐵粉解析:因?yàn)殍F離子能和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子,化學(xué)方程式為2FeCl3+Fe===3FeCl2,故可用鐵除去FeCl2溶液中少量的FeCl3。2.已知氧化性:Fe3+>Cu2+。向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)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(yīng)后的溶液中可能含有Fe3+C.反應(yīng)后的溶液中一定含有Cu2+D.反應(yīng)后的溶液中一定含有Fe2+√解析:氧化性:Fe3+>Cu2+,還原性:Fe>Cu,加入鐵粉后,F(xiàn)e先與Fe3+反應(yīng),該過程中沒有固體生成,F(xiàn)e3+反應(yīng)完后,F(xiàn)e再與Cu2+反應(yīng)生成Fe2+和Cu,故若充分反應(yīng)后仍有固體存在,則該固體中一定含有銅,A錯(cuò)誤;Fe3+能和鐵、銅反應(yīng),則反應(yīng)后的溶液中不可能含有Fe3+,B錯(cuò)誤;若反應(yīng)后的固體中有鐵粉剩余,則反應(yīng)后的溶液中不含Cu2+,C錯(cuò)誤;反應(yīng)后的固體中必有銅,反應(yīng)后的溶液中一定不含F(xiàn)e3+,一定含有Fe2+,D正確。3.下列除雜的操作不正確的是( )A.MgCl2溶液中混有少量FeCl3:加入足量鎂充分反應(yīng)后過濾B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3:加入過量鐵粉充分反應(yīng)后過濾C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反應(yīng)后過濾D.FeCl2溶液中混有少量CuCl2:加入過量鐵粉充分反應(yīng)后過濾√解析:C項(xiàng)中加入NaOH溶液,Cu2+、Fe3+均能轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀,不符合除雜要求。4.在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入鐵粉與銅粉的混合物。(1)若金屬無剩余,則溶液中一定存在的金屬陽離子有__________,可能存在的有_____。(2)若剩余固體中有鐵和銅,則溶液中一定存在的金屬陽離子有_____,一定不存在____________。(3)若剩余固體中只有銅,則溶液中一定存在的金屬陽離子有______,可能存在的有________,一定不存在______。Fe2+、Cu2+Fe3+Fe2+Cu2+、Fe3+Fe2+Cu2+ Fe3+檢驗(yàn)食品中的鐵元素命題熱點(diǎn)鐵是人體必需的微量元素。食用富含鐵元素的食品,可以補(bǔ)充人體所需的鐵元素。結(jié)合所學(xué)的知識(shí),通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法檢驗(yàn)食品中的鐵元素,體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)研究的一般過程和化學(xué)知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用,是高考常見的命題方式。1.鐵元素在人體中的作用成年人體內(nèi)含有4~5克鐵。鐵是合成血紅蛋白的主要原料之一。血紅蛋白的主要功能是把新鮮氧氣運(yùn)送到各組織。鐵缺乏時(shí)不能合成足夠的血紅蛋白,造成缺鐵性貧血。鐵還是體內(nèi)參與氧化還原反應(yīng)的一些酶和電子傳遞體的組成部分,如過氧化氫酶和細(xì)胞色素都含有鐵。2.人體中鐵元素的主要來源(1)動(dòng)物內(nèi)臟(特別是肝臟)、血液、魚、肉類等。(2)植物性食品中的大豆、綠葉蔬菜、紫菜、黑木耳、南瓜子、芝麻等。3.常用的+2、+3價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法(1)直接觀察法(2)顯色反應(yīng)法(3)強(qiáng)堿沉淀法(4)強(qiáng)氧化劑法4.檢驗(yàn)菠菜中含有的鐵元素[實(shí)驗(yàn)儀器]研缽、燒杯、剪刀、漏斗、玻璃棒、試管、滴管、濾紙。[實(shí)驗(yàn)試劑]菠菜、蒸餾水、稀硝酸、KSCN溶液。[實(shí)驗(yàn)步驟](1)取新鮮的菠菜10 g,將菠菜剪碎后放在研缽中研磨,然后倒入燒杯中,加入30 mL蒸餾水,攪拌。將上述濁液過濾,得到的濾液作為實(shí)驗(yàn)樣品。(2)取少許實(shí)驗(yàn)樣品加入試管中,然后加入少量稀硝酸(稀硝酸具有氧化性),再滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,觀察到溶液________。結(jié)論:菠菜中_____鐵元素。變紅色含有 [思考討論](1)在實(shí)驗(yàn)中由于菠菜汁有顏色,所以對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察有一定的影響,想一想可以怎么改進(jìn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。______________________________________________可以先將菠菜灼燒成灰,再溶解、過濾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)實(shí)驗(yàn)中加入稀硝酸的目的是什么?_________________________________________________將菠菜汁里的鐵元素變成三價(jià)鐵離子,從而進(jìn)行檢驗(yàn)。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.某同學(xué)為探究富含硫酸亞鐵且保存時(shí)間較長(zhǎng)的食品情況,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:(1)試劑1的主要成分的化學(xué)式是_______。解析:向淡黃色溶液中加入試劑1生成了淡紅色溶液,說明食品中的部分FeSO4被空氣中的O2氧化生成了Fe3+,F(xiàn)e3+與KSCN溶液反應(yīng)生成紅色Fe(SCN)3。KSCN(2)加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是_____________________________________________________________(用離子方程式表示)。解析:淡紅色溶液中還含有較多的Fe2+,向其中加入新制氯水時(shí),Cl2將Fe2+氧化為Fe3+,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,溶液中Fe3+濃度增大,生成的Fe(SCN)3濃度也增大,F(xiàn)e3++3SCN-===Fe(SCN)3,溶液紅色加深。2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過量氯水,放置一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)深紅色褪去,現(xiàn)對(duì)褪色原因進(jìn)行探究。①提出假設(shè)假設(shè)1:溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高價(jià)態(tài)的鐵;假設(shè)2:________________________。SCN-被過量的氯水氧化解析:①實(shí)驗(yàn)中加入過量氯水,放置一段時(shí)間后,深紅色褪去,說明Fe(SCN)3逐漸消失,而Fe(SCN)3的生成與Fe3+、SCN-有關(guān),根據(jù)假設(shè)1,溶液中的+3價(jià)鐵被Cl2氧化為更高價(jià)態(tài)的鐵,分析SCN-中各元素的化合價(jià)可知,S為-2價(jià),C為+4價(jià),N為-3價(jià),所以SCN-也具有還原性,故也可能是SCN-被過量的氯水氧化導(dǎo)致深紅色褪去。②設(shè)計(jì)方案為了對(duì)所提出的假設(shè)2進(jìn)行驗(yàn)證,請(qǐng)寫出一種實(shí)驗(yàn)方案:____________________________________________________________。解析:②假設(shè)Fe3+沒有被氧化,而是SCN-被氧化,只要向褪色后的溶液中補(bǔ)充SCN-,若出現(xiàn)紅色,說明假設(shè)2成立;若不出現(xiàn)紅色,說明假設(shè)2不成立。取少量褪色后的溶液于潔凈的試管中,滴加過量KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,則說明假設(shè)2成立,若不出現(xiàn)紅色,則說明假設(shè)2不成立(4)應(yīng)用拓展實(shí)驗(yàn)室在保存硫酸亞鐵溶液時(shí),常向其中加入少量的鐵粉,原因是___________________(用離子方程式表示)。解析:實(shí)驗(yàn)室在保存硫酸亞鐵溶液時(shí),由于FeSO4易被空氣中的O2氧化,所以常向其中加入少量的鐵粉防止其氧化,2Fe3++Fe===3Fe2+。2Fe3++Fe===3Fe2+2.某興趣小組同學(xué)為探究黑木耳的含鐵量,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。已知:ⅰ.黑木耳富含蛋白質(zhì)、糖類、卵磷脂、鐵及一些還原性物質(zhì)(如維生素C)等。每100 g黑木耳含鐵高達(dá)185 mg。ⅱ.紫紅色的KMnO4溶液在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,其還原產(chǎn)物是無色的Mn2+。Ⅰ.為確定黑木耳中含有鐵元素,甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。(1)步驟②得到濾液A的操作是______。解析:難溶性固體和液體的分離可采用過濾的方法,因此步驟②得到濾液A的操作是過濾。(2)步驟④檢驗(yàn)Fe3+所用試劑是__________溶液。解析:一般用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色,則步驟④檢驗(yàn)Fe3+所用試劑是KSCN溶液。過濾KSCN(3)下列有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫降慕Y(jié)論是______(填字母)。a.黑木耳中一定含F(xiàn)e2+和Fe3+b.濾液A中一定含F(xiàn)e2+和Fe3+c.白色沉淀中一定含F(xiàn)e(OH)2解析:根據(jù)步驟③中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀可知濾液A中含有亞鐵離子,則白色沉淀中含有Fe(OH)2;根據(jù)步驟④可知濾液A中含有鐵離子,由于在灼燒過程中亞鐵離子可能被氧化為鐵離子,所以黑木耳中不一定含有鐵離子,a錯(cuò)誤,b、c正確。bcⅡ.為測(cè)定黑木耳中鐵元素的含量,乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。(4)可選做試劑B的物質(zhì)是______(填字母)。a.Na b.Zn c.Fe d.Cud解析:濾液A中含有鐵離子,需要利用還原劑將其轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,且不能影響濾液A中鐵元素的含量,也不能干擾亞鐵離子與酸性高錳酸鉀的反應(yīng)。金屬鈉在溶液中反應(yīng)生成NaOH,NaOH與鐵離子反應(yīng)生成沉淀,得不到亞鐵離子,a錯(cuò)誤;金屬鋅與鐵離子、亞鐵離子和酸性高錳酸鉀均反應(yīng),b錯(cuò)誤;金屬鐵和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,增大了鐵元素的含量,c錯(cuò)誤;金屬銅與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子和銅離子,且不會(huì)影響亞鐵離子與酸性高錳酸鉀的反應(yīng),d正確。(5)步驟⑦中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________________,反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________。酸性高錳酸鉀溶液紫紅色褪去(6)若乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,但測(cè)得的含鐵量遠(yuǎn)大于實(shí)際的含量,其可能的原因是______________________________________________。解析:由于黑木耳中含有其他還原性物質(zhì),如維生素C,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液的體積增加,所以測(cè)得的含鐵量遠(yuǎn)大于實(shí)際的含量。黑木耳中還含有其他還原性物質(zhì)(或黑木耳中還含有維生素C)課時(shí)跟蹤檢測(cè)(選擇題第1~9小題,每小題3分,第13小題5分,本檢測(cè)滿分80分)14123456789101113√121.現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會(huì)由淡綠色變?yōu)樽攸S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+解析:由題意知原因可能是蘋果汁中的Fe2+變成Fe3+,而Cu2+為藍(lán)色,F(xiàn)e3+為黃色,OH-為無色。√12456789101112131432.刻制印刷電路板時(shí)用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”,發(fā)生的反應(yīng)為Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+。根據(jù)該反應(yīng)判斷下列說法不正確的是( )A.銅是還原劑 B.Fe3+具有氧化性C.該反應(yīng)是置換反應(yīng) D.該反應(yīng)屬于離子反應(yīng)解析:該反應(yīng)沒有單質(zhì)生成,不是置換反應(yīng),C錯(cuò)誤。√12456789101112131433.某化學(xué)老師在課堂上演示了一個(gè)“血手印”魔術(shù)。他預(yù)先在手上噴上KSCN溶液,然后印在白紙上晾干。用某溶液噴灑白紙,白紙立刻出現(xiàn)紅色手印,該溶液不可能是( )A.FeSO4溶液 B.Fe2(SO4)3溶液C.FeCl2與FeCl3的混合液 D.FeCl3溶液解析:Fe3+與SCN-結(jié)合生成紅色的Fe(SCN)3。√12456789101112131434.為了檢驗(yàn)硫酸亞鐵溶液是否變質(zhì),可以向溶液中加入( )A.KSCN溶液 B.NaOH溶液C.石蕊溶液 D.鐵片解析:亞鐵離子易被氧化成三價(jià)鐵離子,檢驗(yàn)三價(jià)鐵可加入KSCN溶液,溶液變成紅色。√12456789101112131435.在含有Fe3+、Cu2+、H+、Cl-的溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)后,溶液中所剩的固體可被磁鐵吸引,此時(shí)溶液中的陽離子是( )A.Fe3+、Cu2+ B.Fe2+、Cu2+C.Fe2+、Fe3+、H+ D.Fe2+解析:氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,在含有Fe3+、Cu2+、H+、Cl-的溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)后,溶液中所剩的固體可被磁鐵吸引,說明鐵過量,F(xiàn)e3+、Cu2+、H+全部被還原,此時(shí)溶液中的陽離子為Fe2+。√12456789101112131431245678910111213143解析:向FeCl2溶液中通入氯氣,生成鐵離子和氯離子,A正確;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,B正確;向FeCl3溶液中加入少量氨水,生成氫氧化鐵沉淀,C正確;向FeCl3溶液中加入過量銅粉,生成銅離子和亞鐵離子:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,D錯(cuò)誤。√12456789101211131437.(2024·深圳高一檢測(cè))實(shí)驗(yàn)員在活動(dòng)中提供研究的某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,開始時(shí)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(jié)論正確的是( )A.一定有Fe2+,一定沒有Fe3+、Mg2+B.一定有Fe3+,一定沒有Fe2+、Mg2+C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定沒有Mg2+D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定沒有Fe3+1245678910121113143解析:加入NaOH溶液,開始時(shí)有白色絮狀沉淀生成,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現(xiàn)象是溶液中含有Fe2+的特性,若有Fe3+,則產(chǎn)生的Fe(OH)3紅褐色沉淀會(huì)掩蓋Fe(OH)2的白色,所以Fe3+不可能存在,而Mg(OH)2是白色沉淀,有可能存在。√12456789101112131438.選擇合適試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn):甲組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e3+(不含Cl-)的溶液中是否含有Fe2+;乙組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e2+的溶液中是否含有Fe3+。下列試劑及加入試劑順序能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )選項(xiàng) 甲組 乙組A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液C KOH溶液 氯水D 稀氯水 酸性KMnO4溶液1245678910111213143解析:Fe2+能使酸性KMnO4溶液褪色,即檢驗(yàn)含F(xiàn)e3+(不含Cl-)的溶液中是否含F(xiàn)e2+,可選用酸性KMnO4溶液;KSCN溶液遇Fe3+變成紅色,即檢驗(yàn)含F(xiàn)e2+的溶液中是否含F(xiàn)e3+,可選用KSCN溶液。√12456789101112131439.在Fe2(SO4)3溶液中加入a g銅,完全溶解后,再加入b g鐵,充分反應(yīng)后得到c g殘余固體,且a>c,則下列說法正確的是( )A.最后得到的溶液中一定含有Cu2+B.殘余固體是銅和鐵C.將殘余固體加入稀H2SO4中,有氣泡產(chǎn)生D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+1245678910111213143解析:在Fe2(SO4)3溶液中加入a g銅,完全溶解后再加入b g鐵,充分反應(yīng)后得到c g殘余固體,且a>c,說明溶液中Cu2+未被完全置換,A正確;由于最后溶液中含有Cu2+,則殘余固體中只含Cu,不含F(xiàn)e,B錯(cuò)誤;殘留固體為Cu,將Cu加入稀H2SO4中,不發(fā)生反應(yīng),C錯(cuò)誤;最后所得固體是Cu,則溶液中不含F(xiàn)e3+,D錯(cuò)誤。124567891011121314310.(12分)鐵及其化合物在日常生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛,研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大。(1)下列所含鐵元素的物質(zhì)只有還原性的是________A.Fe B.FeCl2C.FeCl3 D.Fe2O3A1245678910111213143(2)當(dāng)人體缺鐵時(shí),往往需要吃補(bǔ)鐵保健品。人體能夠吸收的是+2價(jià)的鐵,但是+2價(jià)的鐵很容易被氧化。如何檢驗(yàn)?zāi)彻腆w補(bǔ)鐵劑中鐵元素已被氧化,寫出操作過程、現(xiàn)象及結(jié)論:________________________________________________________________________________。將固體補(bǔ)鐵劑研細(xì)后用水或鹽酸溶解,再滴入KSCN溶液,若溶液變紅色,說明已被氧化1012456789111213143(3)工業(yè)上用氯化鐵腐蝕銅箔、制造電路板。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅,并獲得氯化鐵晶體,準(zhǔn)備采用下列步驟:①試劑a是________,操作Ⅰ用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和________。鐵漏斗1012456789111213143②濾液X、Z中都有同一種溶質(zhì),它們轉(zhuǎn)化為溶液W的離子方程式為___________________________。③寫出FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:__________________________。2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+124567891011121314311.(12分)(2024·成都新都區(qū)高一月考)混合物的分離提純?cè)谏a(chǎn)、生活中有著重要的意義。已知某工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4,還可能含有較多的Fe3+、OH-、Ba2+、Cu2+以及部分污泥,通過下列實(shí)驗(yàn)流程可從該廢水中回收FeSO4·7H2O晶體及固體單質(zhì)。已知氧化性:Fe3+>Cu2+。1245678910111213143(1)不需任何實(shí)驗(yàn)就可以確定該工業(yè)廢水中一定不存在____________(填離子符號(hào))。OH-、Ba2+(2)步驟1采用了________操作。根據(jù)步驟2中得到固體混合物可以確定該工業(yè)廢水中一定存在______(填離子符號(hào))。(3)通過上述實(shí)驗(yàn)流程______(填“能”或“不能”)確定該工業(yè)廢水中是否存在Fe3+。Fe3+的存在對(duì)回收FeSO4·7H2O晶體的純度_____(填“有”或“無”)影響,理由是______________________________________。過濾Cu2+不能無Fe3+有氧化性,能被過量的Fe還原為Fe2+1245678910111213143(4)步驟3中加入的試劑X為________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。稀硫酸2H++Fe===Fe2++H2↑1245678910111213143向固體混合物中加入試劑X,得到 FeSO4 溶液和固體單質(zhì),固體單質(zhì)為Cu,則試劑X為稀硫酸,既能溶解鐵,又不引入新的雜質(zhì)離子;FeSO4溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干得到FeSO4·7H2O。121245678910111314312.(12分)FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3高效,且腐蝕性小。請(qǐng)回答下列問題:(1)FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,另一主要原因是____________________(用離子方程式表示)。解析:FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,F(xiàn)e3+也能與Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而生成Fe2+,所以另一主要原因是2Fe3++Fe===3Fe2+。2Fe3++Fe===3Fe2+1245678910111213143(2)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液得到FeCl3。完成NaClO3氧化FeCl2的離子方程式:_______________________________________。1245678910111213143(方案一)檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)(方案二)檢驗(yàn)溶液中含有____________證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)Ⅰ.預(yù)處理:將(方案一)中獲得的混合物放在如圖裝置中處理足夠時(shí)間。1245678910111213143Ⅱ.檢驗(yàn)過程①簡(jiǎn)述證明溶液中含有Fe2+的操作方法及現(xiàn)象:___________________________________________;②檢驗(yàn)溶液中含有另一種離子可選用的試劑是__________________。取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 鹽酸和氯化鋇溶液12456789101112131431245678910111213143高階思維訓(xùn)練(選做題)13.FeCO3與砂糖混合使用可以作補(bǔ)血?jiǎng)?,?shí)驗(yàn)室里制備FeCO3的流程如圖所示,下列說法不正確的是( )1245678910111213143√1245678910111213143101245678911121314314.(12分)(2024·濟(jì)南高一檢測(cè))鐵是人體必需的微量元素,治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補(bǔ)鐵藥物。某補(bǔ)鐵藥物(主要成分:琥珀酸亞鐵,呈暗黃色)是市場(chǎng)上一種常見的補(bǔ)鐵藥物。該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸。某同學(xué)為了檢測(cè)某補(bǔ)鐵藥物藥片中Fe2+的存在,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):1245678910111213143試回答下列問題:(1)試劑1是________,試劑2是___________,加入新制氯水后溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________________________、_________________________。稀鹽酸KSCN溶液2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-===Fe(SCN)31245678910111213143解析:該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸,試劑1用于溶解樣品,可以選用稀鹽酸;試劑2用于檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,可以選用KSCN溶液;氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子,離子方程式為2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;鐵離子與硫氰根離子結(jié)合生成硫氰化鐵,離子方程式為Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。1245678910111213143(2)加入試劑2后溶液中顏色由淡黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榈t色是因?yàn)開_______________________,寫出+2價(jià)Fe在空氣中轉(zhuǎn)化為+3價(jià)Fe的化學(xué)方程式:___________________________________。解析:Fe3+遇KSCN溶液變紅色,溶液由淡黃色變?yōu)闇\紅色,說明少量Fe2+被氧化成Fe3+;亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化為鐵離子,化學(xué)方程式為4FeCl2+4HCl+O2===4FeCl3+2H2O。少量的Fe2+被氧化為Fe3+4FeCl2+O2+4HCl===4FeCl3+2H2O1245678910111213143(3)該同學(xué)猜想紅色溶液變?yōu)闊o色溶液的原因是溶液中的+3價(jià)鐵被還原為+2價(jià)鐵,你認(rèn)為該同學(xué)的猜想合理嗎?__________。若你認(rèn)為合理,請(qǐng)說明理由(若你認(rèn)為不合理,該空不作答)______________;若你認(rèn)為不合理請(qǐng)?zhí)岢瞿愕牟孪氩⒃O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證(若你認(rèn)為合理,該空不作答)________________________________________________________________________________________________________________________________________。不合理猜想:Fe(SCN)3中的SCN-被過量的氯水氧化;設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為往褪色后的溶液中加入FeCl3溶液,不變紅色(或往褪色后的溶液中加入KSCN溶液,變紅色)1245678910111213143解析:因?yàn)槁人难趸詮?qiáng),不會(huì)還原Fe3+,該同學(xué)的猜想不合理;可能是SCN-被過量的氯水氧化,可取少量褪色后的溶液,加入FeCl3溶液,不變紅色(或取少量褪色后的溶液,加入KSCN溶液,變紅色)。第2課時(shí) 鐵鹽 亞鐵鹽新知探究(一)——鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì) 1.Fe3+、Fe2+的檢驗(yàn)離子 Fe3+ Fe2+溶液的顏色 ______色 ______色實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 溶液變成______ 開始無明顯現(xiàn)象,滴加新制氯水后溶液變成______離子方程式 Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、 Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)32.Fe3+、Fe2+的性質(zhì)探究(1)從化合價(jià)角度預(yù)測(cè)Fe3+和Fe2+的性質(zhì)①Fe3+——降低到______價(jià)或0價(jià),具有______性②Fe2+升高到+3價(jià),具有______性降低到0價(jià),具有______性(2)實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn) 操作實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 加入鐵粉后,溶液由____色變?yōu)開_____色,試管中有黑色固體,再滴加KSCN溶液,溶液_______ 向上層溶液中滴加新制氯水,溶液變成______離子 方程式[系統(tǒng)融通知能]1.Fe3+、Fe2+的檢驗(yàn)Fe2+ Fe3+觀察法 淺綠色 棕黃色加堿法(NaOH) ①現(xiàn)象:白色絮狀沉淀灰綠色 紅褐色沉淀 ②反應(yīng):Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色);4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(紅褐色) ①現(xiàn)象:紅褐色沉淀②反應(yīng) Fe3++3OH-=== e(OH)3↓(紅褐色)顯色法(SCN-) ①現(xiàn)象:加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再滴入氯水變成紅色溶液 ②反應(yīng):2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-; Fe3++3SCN-=== Fe(SCN)3(紅色) ①現(xiàn)象:加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色 ②反應(yīng):Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(紅色)2.檢驗(yàn)Fe2+的注意事項(xiàng)(1)只含F(xiàn)e2+的溶液檢驗(yàn)Fe2+加入試劑的順序待測(cè)液不變色紅色(含F(xiàn)e2+、不含F(xiàn)e3+)。①加KSCN溶液前,防止加氧化性物質(zhì),使Fe2+被氧化。如H2O2、NO(H+)等。②氧化劑不能選用酸性KMnO4溶液,原因:酸性KMnO4溶液本身顯紫紅色,對(duì)Fe(SCN)3紅色有干擾;酸性KMnO4溶液能氧化KSCN,溶液不變紅色,不能證明不含F(xiàn)e2+。(2)同時(shí)含有Fe2+和Fe3+的溶液Fe2+對(duì)檢驗(yàn)Fe3+無干擾,可以滴加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+;Fe3+對(duì)檢驗(yàn)Fe2+有干擾,不能采用加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe2+,通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液,溶液紫紅色褪色說明含有Fe2+。(3)檢驗(yàn)鐵的氧化物中是否有+2價(jià)鐵時(shí)正確的思路為少量固體溶液紫色褪去。①步驟a中不能選用鹽酸,原因是酸性KMnO4溶液可以氧化鹽酸。②步驟a中,不能選用稀HNO3,原因是稀HNO3可以將Fe2+氧化為Fe3+。3.亞鐵鹽和鐵鹽的性質(zhì)(1)(2)[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]題點(diǎn)(一) Fe2+、Fe3+的性質(zhì)及其檢驗(yàn)1.為了檢驗(yàn)?zāi)矲eCl2溶液是否變質(zhì),可向溶液中加入( )A.NaOH溶液 B.鐵片C.KSCN溶液 D.石蕊溶液2.將鐵的化合物溶于鹽酸,滴加KSCN溶液不發(fā)生顏色變化,再加入適量氯水,溶液立即呈紅色,該鐵的化合物可能是( )A.Fe2O3 B.FeCl3C.Fe2(SO4)3 D.FeO3.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,說明不含F(xiàn)e2+B.向某溶液中通入Cl2,然后加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明原溶液中含有Fe2+C.向某溶液中加入NaOH溶液,生成紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀,又觀察到沉淀顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中只含有Fe3+,不含有Mg2+4.(2023·浙江6月選考)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是( )A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì)B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應(yīng)制得D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體5.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-1FeCl2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:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成下列表格。探究?jī)?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-1FeCl3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________(3)該興趣小組為探究“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉,該反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________________________________________________________________________________。題點(diǎn)(二) Fe2+、Fe3+性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究6.某研究小組欲探究Fe2+能否與H2O2溶液反應(yīng)。[查閱資料]ⅰ.Fe2+具有較強(qiáng)的還原性,O2具有較強(qiáng)的氧化性。ⅱ.Fe3+遇SCN-可生成Fe(SCN)3,F(xiàn)e(SCN)3溶液呈紅色,可用于Fe3+的檢驗(yàn)。[提出猜想](1)該小組同學(xué)經(jīng)過討論后,認(rèn)為H2O2溶液可以與FeSO4溶液反應(yīng),請(qǐng)從化合價(jià)的角度加以解釋:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)](2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ:在試管中加入FeSO4溶液和H2O2溶液,再加入KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)溶液______,該小組同學(xué)認(rèn)為Fe2+和H2O2溶液反應(yīng)生成了Fe3+。(3)甲同學(xué)注意到盛放FeSO4溶液的試劑瓶中有空氣,因此不同意該結(jié)論,他的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)Ⅱ:在試管中加入FeSO4溶液,然后加入KSCN溶液,發(fā)現(xiàn)溶液無明顯變化,再加入H2O2溶液,發(fā)現(xiàn)溶液變紅。[獲得結(jié)論](4)H2O2溶液______(填“能”或“不能”)氧化Fe2+。[發(fā)現(xiàn)異常]乙同學(xué)繼續(xù)向?qū)嶒?yàn)Ⅱ所得溶液中滴加H2O2溶液,發(fā)現(xiàn)溶液褪色。小組同學(xué)經(jīng)過重新查閱資料后,發(fā)現(xiàn)H2O2溶液可以將SCN-氧化為SO。乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅲ并證實(shí)了該資料中的說法。(5)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)Ⅲ的方案:在試管中加入H2O2溶液,加入KSCN溶液,再加入________,產(chǎn)生______。[總結(jié)反思](6)該小組同學(xué)經(jīng)過討論后,提出了Fe2+的檢驗(yàn)方法:取待測(cè)液于試管中,________________________________________________________________________________________________________________________________________________,證明待測(cè)液含有Fe2+。(7)從上述實(shí)驗(yàn)中可以得出結(jié)論:在物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn)中,應(yīng)注意__________________________________________________________________________________________________________________________________(至少寫出兩條)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。新知探究(二)——Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化1.Fe、Fe2+、Fe3+的轉(zhuǎn)化關(guān)系鐵元素不同價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化需要通過氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn),氧化劑、還原劑的強(qiáng)弱不同,轉(zhuǎn)化產(chǎn)物也不同。價(jià)態(tài)變化 轉(zhuǎn)化關(guān)系 反應(yīng)方程式0→+2 0→+3 Fe→Fe2+ Fe→Fe3+ Fe+2H+===Fe2++H2↑ 2Fe+3Cl22FeCl3+2→+3 +2→0 Fe2+→Fe3+ Fe(OH)2→Fe(OH)3 FeO→Fe 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH) FeO+COFe+CO2+3→0 +3→+2 Fe2O3→Fe Fe3+→Fe2+ 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 2Fe3++Fe===3Fe2+2.鐵的轉(zhuǎn)化在除雜方面的應(yīng)用主要物質(zhì) 少量雜質(zhì) 除雜方法Fe2+ Fe3+ 加過量鐵屑后過濾FeCl3 FeCl2 加氯水或H2O2Fe2+ Cu2+ 加過量鐵屑后過濾應(yīng)用化學(xué) 人體內(nèi)的血紅蛋白是含鐵的化合物,鐵元素化合價(jià)的變化使血紅蛋白具有固定氧和輸送氧的功能。人體若缺鐵,血紅蛋白含量會(huì)減少,易患缺鐵性貧血。1.血紅蛋白具有固定氧和輸送氧的功能。血紅蛋白中的鐵的化合價(jià)主要為________價(jià),原因?yàn)開__________________________________________________________________________________________________。2.血紅蛋白中鐵若被亞硝酸鹽氧化而出現(xiàn)人體中毒,可服用維生素C解毒,其原理是什么?[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.除去FeCl2溶液中少量的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2.已知氧化性:Fe3+>Cu2+。向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)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(yīng)后的溶液中可能含有Fe3+C.反應(yīng)后的溶液中一定含有Cu2+D.反應(yīng)后的溶液中一定含有Fe2+3.下列除雜的操作不正確的是( )A.MgCl2溶液中混有少量FeCl3:加入足量鎂充分反應(yīng)后過濾B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3:加入過量鐵粉充分反應(yīng)后過濾C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反應(yīng)后過濾D.FeCl2溶液中混有少量CuCl2:加入過量鐵粉充分反應(yīng)后過濾4.在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入鐵粉與銅粉的混合物。(1)若金屬無剩余,則溶液中一定存在的金屬陽離子有__________,可能存在的有__________。(2)若剩余固體中有鐵和銅,則溶液中一定存在的金屬陽離子有__________,一定不存在________。(3)若剩余固體中只有銅,則溶液中一定存在的金屬陽離子有________,可能存在的有____________,一定不存在____________。命題熱點(diǎn)——檢驗(yàn)食品中的鐵元素鐵是人體必需的微量元素。食用富含鐵元素的食品,可以補(bǔ)充人體所需的鐵元素。結(jié)合所學(xué)的知識(shí),通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法檢驗(yàn)食品中的鐵元素,體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)研究的一般過程和化學(xué)知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用,是高考常見的命題方式。 1.鐵元素在人體中的作用成年人體內(nèi)含有4~5克鐵。鐵是合成血紅蛋白的主要原料之一。血紅蛋白的主要功能是把新鮮氧氣運(yùn)送到各組織。鐵缺乏時(shí)不能合成足夠的血紅蛋白,造成缺鐵性貧血。鐵還是體內(nèi)參與氧化還原反應(yīng)的一些酶和電子傳遞體的組成部分,如過氧化氫酶和細(xì)胞色素都含有鐵。2.人體中鐵元素的主要來源(1)動(dòng)物內(nèi)臟(特別是肝臟)、血液、魚、肉類等。(2)植物性食品中的大豆、綠葉蔬菜、紫菜、黑木耳、南瓜子、芝麻等。3.常用的+2、+3價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)方法(1)直接觀察法(2)顯色反應(yīng)法(3)強(qiáng)堿沉淀法(4)強(qiáng)氧化劑法4.檢驗(yàn)菠菜中含有的鐵元素[實(shí)驗(yàn)儀器]研缽、燒杯、剪刀、漏斗、玻璃棒、試管、滴管、濾紙。[實(shí)驗(yàn)試劑]菠菜、蒸餾水、稀硝酸、KSCN溶液。[實(shí)驗(yàn)步驟](1)取新鮮的菠菜10 g,將菠菜剪碎后放在研缽中研磨,然后倒入燒杯中,加入30 mL蒸餾水,攪拌。將上述濁液過濾,得到的濾液作為實(shí)驗(yàn)樣品。(2)取少許實(shí)驗(yàn)樣品加入試管中,然后加入少量稀硝酸(稀硝酸具有氧化性),再滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,觀察到溶液__________。結(jié)論:菠菜中________鐵元素。 [思考討論](1)在實(shí)驗(yàn)中由于菠菜汁有顏色,所以對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察有一定的影響,想一想可以怎么改進(jìn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)實(shí)驗(yàn)中加入稀硝酸的目的是什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.某同學(xué)為探究富含硫酸亞鐵且保存時(shí)間較長(zhǎng)的食品情況,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:(1)試劑1的主要成分的化學(xué)式是__________。(2)加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過量氯水,放置一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)深紅色褪去,現(xiàn)對(duì)褪色原因進(jìn)行探究。①提出假設(shè)假設(shè)1:溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高價(jià)態(tài)的鐵;假設(shè)2:_______________________________________________________。②設(shè)計(jì)方案為了對(duì)所提出的假設(shè)2進(jìn)行驗(yàn)證,請(qǐng)寫出一種實(shí)驗(yàn)方案:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)應(yīng)用拓展實(shí)驗(yàn)室在保存硫酸亞鐵溶液時(shí),常向其中加入少量的鐵粉,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。2.某興趣小組同學(xué)為探究黑木耳的含鐵量,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。已知:ⅰ.黑木耳富含蛋白質(zhì)、糖類、卵磷脂、鐵及一些還原性物質(zhì)(如維生素C)等。每100 g黑木耳含鐵高達(dá)185 mg。ⅱ.紫紅色的KMnO4溶液在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,其還原產(chǎn)物是無色的Mn2+。Ⅰ.為確定黑木耳中含有鐵元素,甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。(1)步驟②得到濾液A的操作是__________________________________________。(2)步驟④檢驗(yàn)Fe3+所用試劑是__________溶液。(3)下列有關(guān)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫降慕Y(jié)論是________(填字母)。a.黑木耳中一定含F(xiàn)e2+和Fe3+b.濾液A中一定含F(xiàn)e2+和Fe3+c.白色沉淀中一定含F(xiàn)e(OH)2Ⅱ.為測(cè)定黑木耳中鐵元素的含量,乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下。(4)可選做試劑B的物質(zhì)是______(填字母)。a.Na b.Zn c.Fe d.Cu(5)步驟⑦中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________________________________,反應(yīng)的離子方程式是___________________________________________。(6)若乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,但測(cè)得的含鐵量遠(yuǎn)大于實(shí)際的含量,其可能的原因是____________________________________________________________________________________。第2課時(shí) 鐵鹽 亞鐵鹽新知探究(一)[導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)]1.棕黃 淺綠 紅色 紅色2.(1)①+2 氧化?、谶€原 氧化 (2)棕黃 淺綠 不變紅色 紅色 2Fe3++Fe===3Fe2+ 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.選C FeCl2變質(zhì)會(huì)被氧化為FeCl3,F(xiàn)e3+遇KSCN溶液變紅色,故可用KSCN溶液檢驗(yàn)溶液是否變紅色,來判斷是否變質(zhì)。2.選D 由題意可知溶于鹽酸后溶液中只有Fe2+沒有Fe3+,只有FeO溶解在鹽酸中能得到Fe2+:FeO+2H+===Fe2++H2O。3.選C 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈紅色,證明存在Fe3+,不能證明沒有Fe2+,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;若原溶液中不含F(xiàn)e2+,含有Fe3+,通入Cl2,加入KSCN溶液,溶液也變?yōu)榧t色,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;加入NaOH溶液,生成紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+,故C項(xiàng)正確;若存在Mg2+,生成的氫氧化鎂為白色沉淀,氫氧化鐵沉淀的紅褐色可掩蓋氫氧化鎂沉淀的白色,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.選A 氯化鐵能完全電離出鐵離子和氯離子,屬于強(qiáng)電解質(zhì),A錯(cuò)誤;氯化鐵溶液與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵,可用來蝕刻銅板,B正確;氯氣具有強(qiáng)氧化性,氯氣與鐵單質(zhì)加熱生成氯化鐵,C正確;向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱呈紅褐色,鐵離子發(fā)生水解反應(yīng)可得到氫氧化鐵膠體,D正確。5.(1)2FeCl2+Cl2===2FeCl3 (2)淺綠色 不變紅(3)Fe2++Zn===Zn2++Fe6.解析:(1)H2O2中氧元素為-1價(jià),具有強(qiáng)氧化性,F(xiàn)eSO4中鐵元素為+2價(jià),具有還原性,即H2O2能將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+。(2)由于溶液中生成了Fe3+,故滴加KSCN溶液會(huì)出現(xiàn)紅色。(3)空氣中的O2具有較強(qiáng)的氧化性,也能將Fe2+氧化,會(huì)對(duì)H2O2氧化Fe2+的實(shí)驗(yàn)造成干擾。(4)結(jié)合實(shí)驗(yàn)Ⅱ,試管中加入FeSO4溶液和KSCN溶液,溶液無明顯變化,說明Fe2+未被氧化,再加入H2O2溶液,溶液變紅,說明生成了Fe3+,由此可判斷H2O2溶液能氧化Fe2+。(5)由于H2O2溶液能將SCN-氧化為SO,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅲ的目的是驗(yàn)證SO的存在,操作為在試管中先加入H2O2溶液,再加入KSCN溶液,最后加入BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀則說明有SO存在。(6)檢驗(yàn)Fe2+時(shí)可取待測(cè)液于試管中,加入NaOH溶液,生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色,說明溶液中存在Fe2+。(7)從題給實(shí)驗(yàn)中可以得出結(jié)論:在物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn)中,應(yīng)注意加入物質(zhì)的順序、空氣中的氧氣等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。答案:(1)H2O2中氧元素為-1價(jià),在反應(yīng)中可以降低為-2價(jià),為氧化劑,F(xiàn)eSO4中鐵元素為+2價(jià),在反應(yīng)中可以升高為+3價(jià),為還原劑 (2)變紅 (3)空氣中的O2具有較強(qiáng)的氧化性,可將Fe2+氧化為Fe3+ (4)能 (5)BaCl2溶液 白色沉淀 (6)加入NaOH溶液,生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色 (7)加入物質(zhì)的順序、空氣中的氧氣新知探究(二)[應(yīng)用化學(xué)]1.提示:+2?。?價(jià)鐵能與O2結(jié)合,把O2運(yùn)輸?shù)礁鹘M織需要的部位。2.提示:亞硝酸鹽使血紅蛋白中的+2價(jià)鐵變?yōu)椋?價(jià)鐵,不能結(jié)合氧而中毒,維生素C有還原性,可以將+3價(jià)鐵再還原為+2價(jià)鐵而解毒。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.選D 因?yàn)殍F離子能和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子,化學(xué)方程式為2FeCl3+Fe===3FeCl2,故可用鐵除去FeCl2溶液中少量的FeCl3。2.選D 氧化性:Fe3+>Cu2+,還原性:Fe>Cu,加入鐵粉后,F(xiàn)e先與Fe3+反應(yīng),該過程中沒有固體生成,F(xiàn)e3+反應(yīng)完后,F(xiàn)e再與Cu2+反應(yīng)生成Fe2+和Cu,故若充分反應(yīng)后仍有固體存在,則該固體中一定含有銅,A錯(cuò)誤;Fe3+能和鐵、銅反應(yīng),則反應(yīng)后的溶液中不可能含有Fe3+,B錯(cuò)誤;若反應(yīng)后的固體中有鐵粉剩余,則反應(yīng)后的溶液中不含Cu2+,C錯(cuò)誤;反應(yīng)后的固體中必有銅,反應(yīng)后的溶液中一定不含F(xiàn)e3+,一定含有Fe2+,D正確。3.選C C項(xiàng)中加入NaOH溶液,Cu2+、Fe3+均能轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀,不符合除雜要求。4.(1)Fe2+、Cu2+ Fe3+ (2)Fe2+ Cu2+、Fe3+ (3)Fe2+ Cu2+ Fe3+命題熱點(diǎn)4.[實(shí)驗(yàn)步驟]變紅色 含有[思考討論](1)可以先將菠菜灼燒成灰,再溶解、過濾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)將菠菜汁里的鐵元素變成三價(jià)鐵離子,從而進(jìn)行檢驗(yàn)。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.解析:(1)向淡黃色溶液中加入試劑1生成了淡紅色溶液,說明食品中的部分FeSO4被空氣中的O2氧化生成了Fe3+,F(xiàn)e3+與KSCN溶液反應(yīng)生成紅色Fe(SCN)3。(2)淡紅色溶液中還含有較多的Fe2+,向其中加入新制氯水時(shí),Cl2將Fe2+氧化為Fe3+,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,溶液中Fe3+濃度增大,生成的Fe(SCN)3濃度也增大,F(xiàn)e3++3SCN-===Fe(SCN)3,溶液紅色加深。(3)①實(shí)驗(yàn)中加入過量氯水,放置一段時(shí)間后,深紅色褪去,說明Fe(SCN)3逐漸消失,而Fe(SCN)3的生成與Fe3+、SCN-有關(guān),根據(jù)假設(shè)1,溶液中的+3價(jià)鐵被Cl2氧化為更高價(jià)態(tài)的鐵,分析SCN-中各元素的化合價(jià)可知,S為-2價(jià),C為+4價(jià),N為-3價(jià),所以SCN-也具有還原性,故也可能是SCN-被過量的氯水氧化導(dǎo)致深紅色褪去。②假設(shè)Fe3+沒有被氧化,而是SCN-被氧化,只要向褪色后的溶液中補(bǔ)充SCN-,若出現(xiàn)紅色,說明假設(shè)2成立;若不出現(xiàn)紅色,說明假設(shè)2不成立。(4)實(shí)驗(yàn)室在保存硫酸亞鐵溶液時(shí),由于FeSO4易被空氣中的O2氧化,所以常向其中加入少量的鐵粉防止其氧化,2Fe3++Fe===3Fe2+。答案:(1)KSCN(2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(3)①SCN-被過量的氯水氧化②取少量褪色后的溶液于潔凈的試管中,滴加過量KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,則說明假設(shè)2成立,若不出現(xiàn)紅色,則說明假設(shè)2不成立(4)2Fe3++Fe===3Fe2+2.解析:(1)難溶性固體和液體的分離可采用過濾的方法,因此步驟②得到濾液A的操作是過濾。(2)一般用KSCN溶液檢驗(yàn)鐵離子,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色,則步驟④檢驗(yàn)Fe3+所用試劑是KSCN溶液。(3)根據(jù)步驟③中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀可知濾液A中含有亞鐵離子,則白色沉淀中含有Fe(OH)2;根據(jù)步驟④可知濾液A中含有鐵離子,由于在灼燒過程中亞鐵離子可能被氧化為鐵離子,所以黑木耳中不一定含有鐵離子,a錯(cuò)誤,b、c正確。(4)濾液A中含有鐵離子,需要利用還原劑將其轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,且不能影響濾液A中鐵元素的含量,也不能干擾亞鐵離子與酸性高錳酸鉀的反應(yīng)。金屬鈉在溶液中反應(yīng)生成NaOH,NaOH與鐵離子反應(yīng)生成沉淀,得不到亞鐵離子,a錯(cuò)誤;金屬鋅與鐵離子、亞鐵離子和酸性高錳酸鉀均反應(yīng),b錯(cuò)誤;金屬鐵和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,增大了鐵元素的含量,c錯(cuò)誤;金屬銅與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子和銅離子,且不會(huì)影響亞鐵離子與酸性高錳酸鉀的反應(yīng),d正確。(5)酸性高錳酸鉀溶液與亞鐵離子反應(yīng)生成鐵離子、錳離子和水,則步驟⑦中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是酸性高錳酸鉀溶液紫紅色褪去,反應(yīng)的離子方程式是5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O。(6)由于黑木耳中含有其他還原性物質(zhì),如維生素C,導(dǎo)致消耗高錳酸鉀溶液的體積增加,所以測(cè)得的含鐵量遠(yuǎn)大于實(shí)際的含量。答案:(1)過濾 (2)KSCN (3)bc (4)d(5)酸性高錳酸鉀溶液紫紅色褪去5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O(6)黑木耳中還含有其他還原性物質(zhì)(或黑木耳中還含有維生素C)課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十二) 鐵鹽 亞鐵鹽(選擇題第1~9小題,每小題3分,第13小題5分,本檢測(cè)滿分80分)1.現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會(huì)由淡綠色變?yōu)樽攸S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.刻制印刷電路板時(shí)用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”,發(fā)生的反應(yīng)為Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+。根據(jù)該反應(yīng)判斷下列說法不正確的是( )A.銅是還原劑 B.Fe3+具有氧化性C.該反應(yīng)是置換反應(yīng) D.該反應(yīng)屬于離子反應(yīng)3.某化學(xué)老師在課堂上演示了一個(gè)“血手印”魔術(shù)。他預(yù)先在手上噴上KSCN溶液,然后印在白紙上晾干。用某溶液噴灑白紙,白紙立刻出現(xiàn)紅色手印,該溶液不可能是( )A.FeSO4溶液B.Fe2(SO4)3溶液C.FeCl2與FeCl3的混合液D.FeCl3溶液4.為了檢驗(yàn)硫酸亞鐵溶液是否變質(zhì),可以向溶液中加入( )A.KSCN溶液 B.NaOH溶液C.石蕊溶液 D.鐵片5.在含有Fe3+、Cu2+、H+、Cl-的溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)后,溶液中所剩的固體可被磁鐵吸引,此時(shí)溶液中的陽離子是( )A.Fe3+、Cu2+ B.Fe2+、Cu2+C.Fe2+、Fe3+、H+ D.Fe2+6.下列離子方程式書寫不正確的是( )A.向FeCl2溶液中通入氯氣:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-B.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液:Fe3++3SCN-??Fe(SCN)3C.向FeCl3溶液中加入少量氨水:Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NHD.向FeCl3溶液中加入過量銅粉:2Fe3++3Cu===2Fe+3Cu2+7.(2024·深圳高一檢測(cè))實(shí)驗(yàn)員在活動(dòng)中提供研究的某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,開始時(shí)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(jié)論正確的是( )A.一定有Fe2+,一定沒有Fe3+、Mg2+B.一定有Fe3+,一定沒有Fe2+、Mg2+C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定沒有Mg2+D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定沒有Fe3+8.選擇合適試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn):甲組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e3+(不含Cl-)的溶液中是否含有Fe2+;乙組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e2+的溶液中是否含有Fe3+。下列試劑及加入試劑順序能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )選項(xiàng) 甲組 乙組A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液C KOH溶液 氯水D 稀氯水 酸性KMnO4溶液9.在Fe2(SO4)3溶液中加入a g銅,完全溶解后,再加入b g鐵,充分反應(yīng)后得到c g殘余固體,且a>c,則下列說法正確的是( )A.最后得到的溶液中一定含有Cu2+B.殘余固體是銅和鐵C.將殘余固體加入稀H2SO4中,有氣泡產(chǎn)生D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+10.(12分)鐵及其化合物在日常生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛,研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大。(1)下列所含鐵元素的物質(zhì)只有還原性的是_______________________________。A.Fe B.FeCl2 C.FeCl3 D.Fe2O3(2)當(dāng)人體缺鐵時(shí),往往需要吃補(bǔ)鐵保健品。人體能夠吸收的是+2價(jià)的鐵,但是+2價(jià)的鐵很容易被氧化。如何檢驗(yàn)?zāi)彻腆w補(bǔ)鐵劑中鐵元素已被氧化,寫出操作過程、現(xiàn)象及結(jié)論:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)工業(yè)上用氯化鐵腐蝕銅箔、制造電路板。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅,并獲得氯化鐵晶體,準(zhǔn)備采用下列步驟:①試劑a是________,操作Ⅰ用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和________。②濾液X、Z中都有同一種溶質(zhì),它們轉(zhuǎn)化為溶液W的離子方程式為________________________________________________________________________。③寫出FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_________________________。11.(12分)(2024·成都新都區(qū)高一月考)混合物的分離提純?cè)谏a(chǎn)、生活中有著重要的意義。已知某工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4,還可能含有較多的Fe3+、OH-、Ba2+、Cu2+以及部分污泥,通過下列實(shí)驗(yàn)流程可從該廢水中回收FeSO4·7H2O晶體及固體單質(zhì)。已知氧化性:Fe3+>Cu2+。(1)不需任何實(shí)驗(yàn)就可以確定該工業(yè)廢水中一定不存在____________(填離子符號(hào))。(2)步驟1采用了________操作。根據(jù)步驟2中得到固體混合物可以確定該工業(yè)廢水中一定存在________(填離子符號(hào))。(3)通過上述實(shí)驗(yàn)流程________(填“能”或“不能”)確定該工業(yè)廢水中是否存在Fe3+。Fe3+的存在對(duì)回收FeSO4·7H2O晶體的純度________(填“有”或“無”)影響,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟3中加入的試劑X為________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。12.(12分)FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3高效,且腐蝕性小。請(qǐng)回答下列問題:(1)FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,另一主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(2)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液得到FeCl3。完成NaClO3氧化FeCl2的離子方程式:____________________________________________________。(3)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組探究Fe3+和SO能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整:(方案一)檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)(方案二)檢驗(yàn)溶液中含有____________證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)Ⅰ.預(yù)處理:將(方案一)中獲得的混合物放在如圖裝置中處理足夠時(shí)間。Ⅱ.檢驗(yàn)過程①簡(jiǎn)述證明溶液中含有Fe2+的操作方法及現(xiàn)象:________________________________________________________________________;②檢驗(yàn)溶液中含有另一種離子可選用的試劑是__________。高階思維訓(xùn)練(選做題)13.FeCO3與砂糖混合使用可以作補(bǔ)血?jiǎng)?,?shí)驗(yàn)室里制備FeCO3的流程如圖所示,下列說法不正確的是( )A.產(chǎn)品FeCO3在空氣中高溫分解可得到純凈的FeOB.已知沉淀過程中有CO2氣體放出,則生成沉淀的離子方程式為Fe2++2HCO===FeCO3↓+CO2↑+H2OC.過濾操作中常用的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒D.可利用KSCN溶液檢驗(yàn)FeSO4溶液是否變質(zhì)14.(12分)(2024·濟(jì)南高一檢測(cè))鐵是人體必需的微量元素,治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補(bǔ)鐵藥物。某補(bǔ)鐵藥物(主要成分:琥珀酸亞鐵,呈暗黃色)是市場(chǎng)上一種常見的補(bǔ)鐵藥物。該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸。某同學(xué)為了檢測(cè)某補(bǔ)鐵藥物藥片中Fe2+的存在,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):試回答下列問題:(1)試劑1是________,試劑2是________,加入新制氯水后溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(2)加入試劑2后溶液中顏色由淡黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榈t色是因?yàn)開_______________________________,寫出+2價(jià)Fe在空氣中轉(zhuǎn)化為+3價(jià)Fe的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)該同學(xué)猜想紅色溶液變?yōu)闊o色溶液的原因是溶液中的+3價(jià)鐵被還原為+2價(jià)鐵,你認(rèn)為該同學(xué)的猜想合理嗎?________________________。若你認(rèn)為合理,請(qǐng)說明理由(若你認(rèn)為不合理,該空不作答)______________;若你認(rèn)為不合理請(qǐng)?zhí)岢瞿愕牟孪氩⒃O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證(若你認(rèn)為合理,該空不作答)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十二)1.選D 由題意知原因可能是蘋果汁中的Fe2+變成Fe3+,而Cu2+為藍(lán)色,F(xiàn)e3+為黃色,OH-為無色。2.選C 該反應(yīng)沒有單質(zhì)生成,不是置換反應(yīng),C錯(cuò)誤。3.選A Fe3+與SCN-結(jié)合生成紅色的Fe(SCN)3。4.選A 亞鐵離子易被氧化成三價(jià)鐵離子,檢驗(yàn)三價(jià)鐵可加入KSCN溶液,溶液變成紅色。5.選D 氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,在含有Fe3+、Cu2+、H+、Cl-的溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)后,溶液中所剩的固體可被磁鐵吸引,說明鐵過量,F(xiàn)e3+、Cu2+、H+全部被還原,此時(shí)溶液中的陽離子為Fe2+。6.選D 向FeCl2溶液中通入氯氣,生成鐵離子和氯離子,A正確;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,B正確;向FeCl3溶液中加入少量氨水,生成氫氧化鐵沉淀,C正確;向FeCl3溶液中加入過量銅粉,生成銅離子和亞鐵離子:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,D錯(cuò)誤。7.選D 加入NaOH溶液,開始時(shí)有白色絮狀沉淀生成,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現(xiàn)象是溶液中含有Fe2+的特性,若有Fe3+,則產(chǎn)生的Fe(OH)3紅褐色沉淀會(huì)掩蓋Fe(OH)2的白色,所以Fe3+不可能存在,而Mg(OH)2是白色沉淀,有可能存在。8.選B Fe2+能使酸性KMnO4溶液褪色,即檢驗(yàn)含F(xiàn)e3+(不含Cl-)的溶液中是否含F(xiàn)e2+,可選用酸性KMnO4溶液;KSCN溶液遇Fe3+變成紅色,即檢驗(yàn)含F(xiàn)e2+的溶液中是否含F(xiàn)e3+,可選用KSCN溶液。9.選A 在Fe2(SO4)3溶液中加入a g銅,完全溶解后再加入b g鐵,充分反應(yīng)后得到c g殘余固體,且a>c,說明溶液中Cu2+未被完全置換,A正確;由于最后溶液中含有Cu2+,則殘余固體中只含Cu,不含F(xiàn)e,B錯(cuò)誤;殘留固體為Cu,將Cu加入稀H2SO4中,不發(fā)生反應(yīng),C錯(cuò)誤;最后所得固體是Cu,則溶液中不含F(xiàn)e3+,D錯(cuò)誤。10.(1)A (2)將固體補(bǔ)鐵劑研細(xì)后用水或鹽酸溶解,再滴入KSCN溶液,若溶液變紅色,說明已被氧化 (3)①鐵 漏斗?、?Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- ③2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+11.解析:工業(yè)廢水中含有大量的 FeSO4,F(xiàn)e2+與OH-、SO與Ba2+不能大量共存,故該工業(yè)廢水中一定沒有OH-、Ba2+;將廢水過濾可以除去廢水中的污泥;向溶液1中加入過量的Fe,過濾后得到固體混合物,可以證明溶液中含有Cu2+,固體混合物為Fe和Cu,溶液2為FeSO4溶液;向固體混合物中加入試劑X,得到 FeSO4 溶液和固體單質(zhì),固體單質(zhì)為Cu,則試劑X為稀硫酸,既能溶解鐵,又不引入新的雜質(zhì)離子;FeSO4溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干得到FeSO4·7H2O。答案:(1)OH-、Ba2+ (2)過濾 Cu2+ (3)不能 無 Fe3+有氧化性,能被過量的Fe還原為Fe2+ (4)稀硫酸 2H++Fe===Fe2++H2↑12.解析:(1)FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除H+作用外,F(xiàn)e3+也能與Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而生成Fe2+,所以另一主要原因是2Fe3++Fe===3Fe2+。(2)在酸性溶液中,NaClO3能將FeCl2氧化生成FeCl3,而NaClO3被還原為Cl-,離子方程式為ClO+6Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O。(3)FeCl3與Na2SO3發(fā)生氧化還原反應(yīng),則應(yīng)生成Fe2+、SO等,要證明氧化還原反應(yīng)的發(fā)生,要么檢驗(yàn)Fe2+,要么檢驗(yàn)SO:(方案一)檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+,則(方案二)檢驗(yàn)溶液中含有SO。①證明溶液中含有Fe2+,可使用鐵氰化鉀溶液,操作方法及現(xiàn)象:取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀;②檢驗(yàn)溶液中SO,可選用BaCl2,同時(shí)需先排除Ag+、CO、SO等干擾,試劑是鹽酸和氯化鋇溶液。答案:(1)2Fe3++Fe===3Fe2+(2)ClO+6Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O(3)SO?、偃∩倭咳芤?,滴加鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀②鹽酸和氯化鋇溶液13.選A 碳酸亞鐵在空氣中高溫分解,生成的氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化,A錯(cuò)誤;根據(jù)工藝流程,結(jié)合沉淀過程中生成二氧化碳可知,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO===FeCO3↓+CO2↑+H2O,B正確;過濾所用玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒,C正確;KSCN溶液遇Fe3+顯紅色,因此常用KSCN溶液檢驗(yàn)FeSO4溶液是否變質(zhì),D正確。14.解析:(1)該藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸,試劑1用于溶解樣品,可以選用稀鹽酸;試劑2用于檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子,可以選用KSCN溶液;氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子,離子方程式為2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;鐵離子與硫氰根離子結(jié)合生成硫氰化鐵,離子方程式為Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。(2)Fe3+遇KSCN溶液變紅色,溶液由淡黃色變?yōu)闇\紅色,說明少量Fe2+被氧化成Fe3+;亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化為鐵離子,化學(xué)方程式為4FeCl2+4HCl+O2===4FeCl3+2H2O。(3)因?yàn)槁人难趸詮?qiáng),不會(huì)還原Fe3+,該同學(xué)的猜想不合理;可能是SCN-被過量的氯水氧化,可取少量褪色后的溶液,加入FeCl3溶液,不變紅色(或取少量褪色后的溶液,加入KSCN溶液,變紅色)。答案:(1)稀鹽酸 KSCN溶液 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3 (2)少量的Fe2+被氧化為Fe3+ 4FeCl2+O2+4HCl===4FeCl3+2H2O(3)不合理 猜想:Fe(SCN)3中的SCN-被過量的氯水氧化;設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為往褪色后的溶液中加入FeCl3溶液,不變紅色(或往褪色后的溶液中加入KSCN溶液,變紅色) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第一節(jié) 第2課時(shí) 鐵鹽 亞鐵鹽.pptx 第一節(jié) 第2課時(shí) 鐵鹽亞鐵鹽.docx 課時(shí)跟蹤檢測(cè)(二十二) 鐵鹽 亞鐵鹽.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫