【考点突破】第三章第2课时 铁盐和亚铁盐-高一化学同步课件（人教版2019必修第一册）

第一节

铁及其化合物第三章铁金属材料第2课时铁盐和亚铁盐Fe3＋、Fe2＋的检验01Fe2＋、Fe3＋的性质与转化02补铁剂中铁元素的探究0304

考点

·

突破ExamPointsBreakthrough巩固提升EPB考点突破01Fe3＋、Fe2＋的检验【情境】[实验]探究Fe3＋、Fe2＋的检验离子Fe3＋Fe2＋实验操作

实验现象溶液变成

开始无明显现象，滴加新制氯水后溶液变成

离子方程式Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)32Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3结论Fe3＋遇SCN－显

，可利用此现象检验Fe3＋的存在Fe2＋和SCN－混合无明显现象，加入新制氯水后，Fe2＋被氧化成Fe3＋；可用先加

溶液再加

的方法检验Fe2＋的存在红色红色红色KSCN新制氯水【问题探究】1．如何通过实验证明铁锈中含有Fe3＋？【解析】向试管中加入少量铁锈，加入稀盐酸使其溶解，再滴入几滴KSCN溶液，若溶液变成红色，则说明铁锈中含有Fe3＋。2．向某溶液中滴加氯水后再滴入几滴KSCN溶液，溶液变成红色，能否说明溶液中含有Fe2＋？【解析】不能；若溶液中含有Fe3＋而不含Fe2＋，也会发生相同的现象。3．用NaOH溶液能否检验某溶液中只存在Fe2＋？【解析】能；若溶液中只含有Fe2＋，滴加NaOH溶液后先生成白色沉淀，然后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。归纳总结1．Fe3＋、Fe2＋的检验

Fe2＋Fe3＋(1)观察法浅绿色棕黄色(2)加碱法(NaOH)①现象：白色絮状沉淀灰绿色红褐色沉淀②反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色)①现象：红褐色沉淀②反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色)(3)显色法(SCN－)①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水变成红色溶液②反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)①现象：加入KSCN溶液，溶液变为红色②反应：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)2．检验Fe2＋的注意事项(1)只含Fe2＋的溶液：检验Fe2＋加入试剂的顺序①加KSCN溶液前，防止加氧化性物质，使Fe2＋被氧化。如H2O2、NO(H＋)等。②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液，原因：酸性KMnO4溶液本身显紫红色，对Fe(SCN)3红色有干扰；酸性KMnO4溶液能氧化KSCN，溶液不变红色，不能证明不含Fe2＋。(2)同时含有Fe2＋和Fe3＋的溶液Fe2＋对检验Fe3＋无干扰，可以滴加KSCN溶液检验Fe3＋；Fe3＋对检验Fe2＋有干扰，不能采用加KSCN溶液检验Fe2＋，通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液，溶液紫红色褪色说明含有Fe2＋。①步骤a中不能选用盐酸，原因是酸性KMnO4溶液可以氧化盐酸。②步骤a中，不能选用稀HNO3，原因是稀HNO3可以将Fe2＋氧化为Fe3＋。

课堂练习1．为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入(

)A．NaOH溶液 B．铁片C．KSCN溶液 D．石蕊溶液【解析】选C

FeCl2变质会被氧化为FeCl3，Fe3＋遇KSCN溶液变红色，故可用KSCN溶液检验溶液是否变红色，来判断是否变质。2．要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验的最佳顺序为①加入氯水

②加入KMnO4溶液

③加入KSCN溶液A．①③ B．③② C．③① D．①②③【答案】C【解析】通常用KSCN溶液检验Fe3+，故先向溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红色，说明溶液中不含有Fe3+；然后加入足量氯水，溶液呈血红色，说明溶液中含Fe2+；氧化剂不选用KMnO4溶液的原因是：KMnO4溶液本身有颜色，同时KMnO4会将KSCN氧化影响实验；故证明某溶液中不含有Fe3＋而可能含有Fe2＋，进行实验操作时最佳顺序为③①；故选C。EPB考点突破02Fe2＋、Fe3＋的性质与转化【情境】一、Fe2＋、Fe3＋的化学性质【问题探究】1．分别取少量FeCl3溶液于两支试管中，进行下列操作，观察并记录实验现象。(1)现象：溶液由

色变为

色，加入KSCN溶液时，溶液

。反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。浅绿2．利用覆铜板制作图案棕黄不变色FeCl3【问题探究】1．实验室配制FeCl2溶液时，为什么要加入少量铁屑？【解析】目的是防止Fe2＋被氧化成Fe3＋。加入的铁屑可将溶液中Fe3＋转化成Fe2＋，离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。2．如何除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2?【解析】通入适量Cl2或加入适量氯水，将溶液中的FeCl2氧化成FeCl3，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。3．如何除去FeCl2溶液中混有的少量Cu2＋？【解析】加入过量铁粉后过滤，除去剩余的Fe和生成的铜，离子方程式为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。【情境】二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化【问题探究】1．FeCl3溶液为什么能腐蚀铜而用于制作印刷电路板？【解析】FeCl3能与铜发生反应生成可溶性的CuCl2，化学方程式为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。2．怎样由Fe制取FeCl2和FeCl3?3．如何将FeCl3转化成FeCl2?【解析】加入Fe粉可以将FeCl3转化成FeCl2，化学方程式为2FeCl3＋Fe===3FeCl2。归纳总结从氧化还原反应视角分析“铁三角”之间的转化Fe只具有还原性，可以被氧化成Fe2＋和Fe3＋，还原Fe2＋和Fe3＋又可得到Fe。Fe2＋中铁元素呈中间价态，故Fe2＋既具有氧化性又具有还原性，主要表现为还原性。Fe2＋遇到强氧化剂时，被氧化为Fe3＋；遇到还原剂时，被还原为Fe。Fe3＋中铁元素呈较高价态，故Fe3＋具有较强的氧化性，可被还原剂还原为Fe2＋或Fe。它们之间的相互转化关系如图(常称为“铁三角”)所示。

易错点除杂问题(括号内物质为杂质)①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或通入足量Cl2。②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过滤。③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤。④除去废水中Fe2＋，先将废水中的Fe2＋氧化为Fe3＋(如通入Cl2或加入H2O2)，再调节溶液的pH，使Fe3＋转化为红褐色的Fe(OH)3沉淀过滤除去。

课堂练习【答案】D【分析】从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜，工业废水中加入过量的铁粉，操作Ⅰ为过滤，得到滤渣Y为Fe、Cu，滤液X为氯化亚铁溶液。滤渣Y中加入试剂a为盐酸，溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液，铜不溶，操作Ⅱ过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液，滤液Z和X合并加入氧化剂，氧化Fe2+为Fe3+，蒸发结晶，过滤、洗涤、干燥得到氯化铁晶体。【解析】A．由分析可知a为盐酸，A正确；B．由上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤，均需用到漏斗，操作Ⅲ是蒸发结晶，需用到蒸发皿，B正确；C．滤液X、滤液Z中均含有FeCl2，b为H2O2溶液或氯气氧化亚铁离子为铁离子，C正确；D．亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+，D错误；故选D。EPB补铁剂中铁元素的探究考点突破03【情境】铁是人体必需的微量元素之一，铁元素在人体中具有造血功能，参与血红蛋白、细胞色素及各种酶的合成。铁能形成血红素，而血红素在人体中主要起供氧的作用，它能够携带氧气，供应给人体的各个细胞和器官，让人的身体的各个部位都能正常运转。缺铁可能导致缺铁性贫血，影响血红蛋白的携氧量。人体缺氧容易疲乏、困顿、出虚汗、体力不支，甚至会产生一些更为严重的疾病。人体缺铁时，常会服用补铁剂来补充铁元素，补铁剂与维生素C同时服用，补铁效果更好。查阅资料可知，Fe2＋能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。【问题探究】1．补铁剂中铁元素的化合价是多少？为什么补铁剂与维生素C一起服用效果更好？【解析】补铁剂中铁元素的化合价是＋2价，具有还原性，因维生素C的还原性比Fe2＋的强，因此补铁剂与维生素C一起服用，可以防止补铁剂中的Fe2＋被氧化。2．如何检验补铁剂中的铁元素的存在形式？描述实验操作和现象。【解析】取密封的补铁剂(若为固体先用煮沸的蒸馏水溶解)于试管中，向其中先加入KSCN溶液，无明显现象，再向溶液中加入氯水，溶液变为红色。【解析】甲：高锰酸钾溶液的紫红色褪去；乙：溶液变为红色。4．(1)某同学向含有Fe2＋的溶液中加入KSCN溶液后，又加入了过量氯水，溶液变为红色，放置一段时间后，发现溶液红色褪去，现对褪色原因进行探究。请你根据有色物质中所含元素的化合价(SCN－中C元素为＋4价)分析褪色的可能原因，提出假设2。提出假设：假设1：溶液中的＋3价铁元素被氧化为更高价态；假设2：____________________。(2)设计另一种实验方案，验证溶液褪色的原因。【解析】(1)实验中加入过量氯水，溶液变为红色，放置一段时间后，溶液红色褪去，说明Fe(SCN)3转化成了其他物质，而Fe(SCN)3的生成与Fe3＋、SCN－有关，根据假设1，溶液中的＋3价铁元素被Cl2氧化为更高价态；分析SCN－中各元素的化合价可知，C为＋4价，S为－2价，N为－3价，所以SCN－也具有还原性，也可能是SCN－被过量的氯水氧化导致溶液红色褪去，故假设2为SCN－被过量的氯水氧化。(2)若是SCN－被氧化，则向褪色后的溶液中补充SCN－，溶液会变红。实验方案：向褪色后的溶液中滴入KSCN溶液，观察溶液是否变为红色。若溶液变为红色，说明假设2成立；若溶液不变红，说明假设1成立。归纳总结补铁剂使用的注意事项(1)补铁剂的有效成分是亚铁盐(如FeSO4)，Fe2＋易被氧化为Fe3＋而失去补铁作用，因此需密封、隔绝O2存放。服用补铁剂时搭配维生素C可以增强补铁效果，这是因为维生素C可将Fe3＋还原为Fe2＋。(2)服用补铁剂时不能和茶水同饮，因为茶水中含大量的鞣酸，鞣酸与Fe2＋反应生成鞣酸亚铁，它的性质不稳定，很快被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色。

课堂练习9．铁是人体必需的微量元素，菠菜、芹菜、黑木耳和动物内脏等食品中富含铁元素。某研究小组为检验新鲜菠菜中的铁元素，采用如图所示步骤进行实验。【答案】C【分析】要熟练掌握铁元素的检验以及除去方法【解析】A．步骤②中研磨的仪器名称为研钵和研杵，故A正确；B．步骤③中灰化是为了使菠菜中的C、H、O等元素转化成二氧化碳和水，使Fe元素以氧化物的形式残留下来，以便后续操作，故B正确；C．步骤④中酸浸用到的试剂为稀盐酸或稀硫酸，使Fe元素以Fe2+离子形式存在，硝酸会把它氧化为Fe3+，影响后续判断和操作，故C错误；D．步聚⑤属于固液分离，取其烧杯中的液体作为步骤⑥的原料，故D正确；故答案选C。【解析】(1)Fe3＋与SCN－结合而使溶液呈红色。(2)向FeCl3溶液中加入足量维生素C后，再加入KSCN溶液，溶液不变红色，说明Fe3＋被维生素C还原，即维生素C具有还原性。(3)将维生素C与NaHCO3放入水中，立即有大量CO2产生，说明维生素C具有酸性。(4)由实验(2)(3)可知，维生素C具有还原性和酸性，故烹调蔬菜时应避免与氧化性物质或碱性物质接触。【答案】(1)红(2)还原性(3)酸性(4)避免与氧化性物质接触(或避免与碱性物质接触)EPB考点突破04巩固提升01练习与应用1．下列有关离子(或物质)的检验、现象及结论，都正确的是A．向某溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变成红色，该溶液中一定含有Fe2+B．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成红色，该溶液中一定不存在Fe2+C．将某种铁的氧化物溶于足量的稀硫酸中，取其溶液滴加酸性KMnO4溶液，振荡，溶液褪色，原氧化物中含有+2价铁D．向久置的FeCl2溶液中滴入用硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变黄，滴加KSCN溶液，溶液变成红色，说明发生氧化还原反应，且氧化性：H2O2<Fe3+01练习与应用【答案】C【解析】A．向某溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变成红色，可能是因为原溶液中本来就有Fe3+，即该溶液中不一定含有Fe2+，故A错误；B．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成红色，该溶液中一定存在Fe3+，可能存在Fe2+，故B错误；C．将某种铁的氧化物溶于足量的稀硫酸中，取其溶液滴加酸性KMnO4溶液，振荡，溶液褪色，说明其溶液具有还原性，则原氧化物中含有+2价铁，故C正确；D．久置的FeCl2溶液可能变质，即溶液中可能存在Fe3+，其中滴入用硫酸酸化的H2O2溶液，溶液变黄，滴加KSCN溶液，溶液变成红色，只能说明存在Fe3+，但不一定是H2O2氧化Fe2+生成的，而且若是H2O2氧化Fe2+，则据氧化还原反应的规律，应是氧化性：H2O2＞Fe3+，故D错误；故答案为：C。练习与应用022．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是(

)A．Fe2＋的水溶液为浅绿色B．Fe3＋的水溶液为棕黄色C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有还原性D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀【解析】选D含Fe2＋、Fe3＋的水溶液分别显浅绿色和棕黄色；Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有还原性；Fe3＋溶液中滴入SCN－，发生反应Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，生成的溶