高中化学 第二章 时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性 鲁科版必修

高中化学第二章时探究铁及其化合物的氧化性和还原性课件鲁科版必修第一页，共三十五页，编辑于2023年，星期六第二章元素与物质世界第3节氧化剂和还原剂第2课时探究铁及其化合物的氧化性和还原性第二页，共三十五页，编辑于2023年，星期六1．铁。(1)物理性质。光亮的银白色金属，有良好的延展性，易导电导热，能被磁铁吸引。有较高的硬度、密度和熔、沸点，纯铁有很强的抗腐蚀力。第三页，共三十五页，编辑于2023年，星期六第四页，共三十五页，编辑于2023年，星期六第五页，共三十五页，编辑于2023年，星期六第六页，共三十五页，编辑于2023年，星期六特别提醒：(1)碱性氧化物FeO与氧化性酸如硝酸反应时，生成Fe3＋、FeO做还原剂表现还原性。(2)Fe(OH)2在空气中易被氧化为Fe(OH)3，在制备时要隔绝空气。第七页，共三十五页，编辑于2023年，星期六下列物质反应后一定有＋3价铁生成的是(

)①过量的Fe与Cl2反应②Fe与过量稀硫酸反应后再向其中加H2O2

③Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A．只有①③

B．只有②

C．只有①②

D．②③第八页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

解析：①中Cl2的氧化性较强，能将铁氧化为＋3价，虽然Fe过量，由于不是溶液中的反应，过量的铁不会将氯化铁还原。②中Fe与稀硫酸反应生成Fe2＋，向其中加H2O2后，由于H2O2是较强的氧化剂，能将Fe2＋氧化成Fe3＋。③中首先发生Fe与盐酸反应生成FeCl2，Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3，但题中未给出反应物间相对量的关系，若Fe是足量的，则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。故正确答案为C。答案：C第九页，共三十五页，编辑于2023年，星期六►变式训练1．下列叙述正确的是(A)①铁能被磁铁吸引②人体内的血红蛋白中含铁元素③Fe在纯氧中燃烧可得Fe2O3

④Fe2O3不可与水反应得Fe(OH)3，所以不能通过化合反应制Fe(OH)3

⑤Fe(OH)2在空气中加热，可得FeOA．①②

B．②④C．②③④⑤

D．①②⑤第十页，共三十五页，编辑于2023年，星期六解析：①铁能被磁铁吸引，②人体血红蛋白中含铁元素，③中铁在纯氧中燃烧可得Fe3O4；④Fe(OH)3可通过4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3化合反应制得；⑤Fe(OH)2在空气中加热，得到的是Fe2O3。第十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期六2．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入稀H2SO4和__________。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用______的方法。第十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期六(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。第十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

方法二：在如右图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是________。(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是________。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是________________。第十四页，共三十五页，编辑于2023年，星期六(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：方法一：(1)由于Fe2＋具有较强的还原性，易被氧化为Fe3＋，故在配好的溶液中常加一枚铁钉或适量铁屑以防止其氧化。第十五页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

(2)由于气体的溶解度随温度升高而迅速减小，故可用加热的方法除去蒸馏水中溶解的O2。(3)空气中含有大量的O2，为防止生成的Fe(OH)2沉淀与空气接触，需将吸取的NaOH溶液的滴管插入液面以下后再挤出。方法二：(1)由所给试剂及装置特点知，试管Ⅰ为封闭系统，应为产生H2并排净溶液中的空气及液面上方空气的装置，故Ⅰ中加入的试剂为铁和稀H2SO4。第十六页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

(2)试管Ⅱ中加入的试剂为NaOH。(3)为确保实验在无氧状态下进行，必须把系统中的O2排除干净，故接下来的操作应为检验试管Ⅱ出口处排出的氢气纯度，当产生氢气较纯时再夹紧止水夹。(4)由于试管Ⅰ中产生的H2充满了Ⅰ、Ⅱ两支试管，外界空气不易进入，即Fe(OH)2是在H2的还原性气氛中产生的，故Fe(OH)2的白色沉淀可保持较长的时间。第十七页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

答案：方法一：(1)铁屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2方法二：(1)稀H2SO4、铁屑(2)NaOH溶液(3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹(4)试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入第十八页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

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下列试剂不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是(

)①氯气②氢氧化钠溶液③高锰酸钾溶液④稀硝酸⑤磷酸溶液⑥硫化钠溶液A．①②③

B．①③④

C．④⑤⑥

D．②⑤⑥第二十六页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

解析：Fe2＋―→Fe3＋被氧化，需氧化剂，氯气、高锰酸钾、稀硝酸作为常见氧化剂，能把Fe2＋氧化成Fe3＋。答案：D第二十七页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

►变式训练3．(1)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可加入________________________________________________________________________，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。第二十八页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

(2)除去FeCl3溶液中的少量FeCl2，可加入________________________________________________________________________，反应的离子方程式为________________________________________________________________________第二十九页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

(3)除去FeCl2溶液中的少量CuCl2，可加入________________________________________________________________________，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。第三十页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

解析：(1)须将Fe3＋转化为Fe2＋，不能引入杂质离子，故用铁粉(不能用铜粉及锌粉等)；(2)须将Fe2＋转化为Fe3＋，溶液中阴离子为Cl－，故只能用Cl2作氧化剂。(3)须除Cu2＋，且不能引入Fe2＋、Cl－之外的离子，故只能用铁粉。答案：(1)铁粉Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

(2)氯气2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(3)铁粉Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋第三十一页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序是(

)①加足量氯水②加足量KMnO4溶液③加少量KSCN溶液A．①②B．③②C．③①D．①②③第三十二页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

解析：本题检验方法的关键是Fe3＋遇SCN－反应显红色，而Fe2＋遇SCN－不显红色。加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3＋，再加氯水，如有Fe2＋可被氧化为Fe3＋，遇SCN－反应显红色。KMnO4溶液本身呈紫色，使Fe3＋与SCN－反应显红色的实验现象不易观察，故C正确。答案：C第三十三页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

►变式训练4．下列离子的检验方法合理的是(C)A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2＋B．向某溶液中滴加氯水，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋第三十四页，共三十五页，编辑于2023年，星期六

解析：A项，加KSCN溶液呈红色，说明含Fe3＋，无法判断