第三章第二节第3课时.ppt

1、第3课时铁的重要化合物,自主学习 一、铁的氧化物,红棕,黑色,Fe3O4,二、铁的氢氧化物,Fe2O33H2O,白,红褐,不,不,灰绿,红褐,三、铁盐和亚铁盐的性质 1.Fe3检验的实验探究,变成 红色,红色,无变化,红色,2.Fe3的氧化性,浅绿,不变红,红色,2Fe3Fe= 3Fe2,2Fe2Cl2= 2Fe32Cl,Fe2,Fe3,自主体验 1.中国每年要进口5亿吨左右的铁矿石，占世界海上铁矿石贸易量的一半以上，关于铁矿石的说法正确的是() A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B.铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同 C磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红色 D.FeO俗称铁红

2、,解析：选C。赤铁矿的主要成分是Fe2O3，俗称铁红;铁矿石的种类不确定其主要成分也不确定,而铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O; 磁铁矿主要成分是Fe3O4，与盐酸的反应为Fe3O48HCl= FeCl22FeCl34H2O，加入KSCN，溶液变红色。,2.能检验某溶液中有Fe2无Fe3的实验事实是() A向溶液中加入2滴KSCN溶液立即变红色 B向溶液中加入少许氯水后再加2滴KSCN溶液立即变红色 C向溶液中加入2滴KSCN溶液无明显变化,再加入少许氯水立即变红色 D向溶液中加入少许NaOH溶液立即产生红褐色沉淀,解析：选C。A选项证实溶液中一定含Fe3,不一定含Fe2。B选项因先加氯水，

3、后加KSCN溶液，变红色,无法证明原溶液含Fe2还是Fe3。C选项先加KSCN溶液无变化，证明无Fe3，加氯水后，由于2Fe2Cl2 = 2Fe32Cl，生成的Fe3与KSCN 反应生成红色物质，证明溶液中含有Fe2。D选项证明溶液中含有Fe3。,3.除去下列物质中所含的杂质(括号内为杂 质)，将选用的试剂和分离方法填在题后的 横线上，并写出有关反应的化学方程式(是 离子反应的请写离子反应方程式)。 (1)Fe2O3Fe(OH)3_； (2)Fe2O3(Al2O3)_； (3)FeCl3(FeCl2)_； (4)FeCl2(FeCl3)_；,(5)FeCl2(CuCl2)_； (6)Fe(Al

4、)_。 解析：(1)根据Fe(OH)3的不稳定性，采用加热的方法，杂质可转化为被提纯物。(2)Al2O3能溶于NaOH溶液中，反应后过滤分离；(3)通入Cl2使杂质转化为被提纯物；(4)加入铁粉，将杂质转化为被提纯物；(5)加入铁粉，置换出铜，过滤加以分离；(6)Al可以溶于NaOH溶液，反应后过滤。,探究导引1配制FeSO4溶液时，为什么要往溶液中加入少量铁粉？ 提示：加入少量铁粉的目的是将溶液中可能存在的Fe3还原为Fe2,且防止Fe2被氧化,反应的离子方程式为2Fe3Fe= 3Fe2.,要点归纳 1.FeFe2或Fe3 (1)与弱氧化剂反应生成Fe2 与S、Fe3、Cu2、H等弱氧化剂反

5、应生成2价铁，例如：Fe2Fe3= 3Fe2; FeCu2= Fe2Cu；,特别提醒 Fe只有还原性；Fe2既有还原性，又有氧化性；Fe3只有氧化性。,即时应用 1.已知A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。,(1)写出A、C、F、G的化学式 A_，C._，F._，G._。 (2)保存C溶液时要加固体A的原因_。 (3)写出下列转化的离子方程式或化学方程式. EF：_。 CD：_。,解析：根据F是红褐色沉淀知F是Fe(OH)3， 从而推知A为Fe，B为Fe3O4，C是FeCl2，D 是FeCl3，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3，X为H2

6、。 答案：(1)FeFeCl2Fe(OH)3Fe2O3 (2)防止Fe2被O2氧化 (3)4Fe(OH)2O22H2O= 4Fe(OH)3 2Fe2Cl2= 2Fe32Cl,探究导引2滴加KSCN溶液后呈红色的溶液中一定含有什么离子？ 提示：Fe3。,要点归纳 1.加碱法 2.硫氰化物法,特别提醒 (1)Fe3呈棕黄色，Fe2呈浅绿色，可作为推断题的突破口，但一般不用于离子的检验。 (2)Fe3与SCN作用后的“溶液”显红色，注意并不是沉淀。,即时应用 2.某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色,下列结论正确的

7、是(),A一定有Fe2，一定没有Fe3、Mg2 B一定有Fe3，一定没有Fe2、Mg2 C一定有Fe3,可能有Fe2,一定没有Mg2 D一定有Fe2,可能有Mg2,一定没有Fe3,解析：选D。加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性，若有Fe3，则产生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖Fe(OH)2的白色，所以不可能存在，而Mg(OH)2是白色，有可能存在.,按下图要求写出下列反应的化学方程式，属于离子反应的写出离子方程式。 BCD；EF；FD。,【解析】此题从反应转化过程来看，唯一能作为解题突破口的是红褐色固体F。结合题意不妨

8、设F即为Fe(OH)3固体。由题可知,A在不同条件下反应能得到C和D，而由A经反应得到的B在同一反应中能产生C和D，C应为低价态，C经反应得到E，而E经O2氧化可得FFe(OH)3。由此可判断E为Fe(OH)2，则C为Fe2，所以D为Fe3，而B则应是Fe3O4, A是Fe。把推断的结论进行验证,符合题意.,【答案】Fe3O48H= Fe22Fe34H2O； 4Fe(OH)2O22H2O= 4Fe(OH)3； Fe(OH)33H= Fe33H2O。,(2012荆州高一教学质量检测)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N

9、aOH溶液反应制备。 (1)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法。,(2)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_。 方法二：在如图装置中， 用NaOH溶液、铁屑、稀 硫酸等试剂制备。,(1)在试管里加入的试剂是_。 (2)在试管里加入的试剂是_。 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管和中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。 (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)由于气体的溶解度随温度升高而迅速减小，故可用加热煮沸的方法除去蒸馏水

10、中溶解的O2。(2)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溶液的滴管放入液面以下后再挤出。方法二：(1)由所给试剂及装置特点知，试管为封闭系统，,应为产生H2并赶尽溶液中的空气及液面上方空气的装置，故试管中加入的试剂为铁和稀硫酸。(2)试管中加入的试剂为NaOH溶液。(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)由于试管中产生的H2充满了、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

11、时间。 【答案】方法一：(1)煮沸(2)避免生成 的Fe(OH)2沉淀接触O2 方法二：(1)稀硫酸、铁屑(2)NaOH溶液 (3)检验试管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)试管中反应生成的H2充满了试管和试管，且外界空气不容易进入，避免Fe(OH)2被迅速氧化,【名师点睛】制备氢氧化亚铁的实验，要求亚铁溶液是新制备的，其中不含铁离子，实验时吸取碱液的胶头滴管的底部，一定要伸入到亚铁盐溶液中，然后再将碱液挤出，以尽可能地隔绝空气，避免亚铁离子以及生成的Fe(OH)2被氧化。,将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参 与反应)

12、。试判断下列情况下,溶液中存在的金属离子和金属单质。 (1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有的离子是_；铜单质_(填“一定”或“可能”)存在。,(2)若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有的单质是_，Fe2_(填“一定”或“可能”)存在。 【解析】本题涉及的反应有： Fe2FeCl3= 3FeCl2 FeCuCl2= CuFeCl2 Cu2FeCl3= 2FeCl2CuCl2,(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有Fe3、Cu2，因为它们能发生上述反应。 (2)若FeCl3和CuCl2都有剩余，则容器中一定没有Fe、Cu，一定有Fe2。 【答案】(1)Fe3、Cu2一定 (2)Fe、Cu一定,

13、经典案例某化学兴趣小组利用下列试剂:铁粉、锌粉、0.1 molL1FeCl3溶液，0.1 molL1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2、Fe3的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。,(1)用所给试剂写出体现Fe2具有还原性的反应的化学方程式_。 (2)设计实验方案，完成下列表格。,(3)该兴趣小组为说明“Fe2具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌粉，观察实验现象的方案，该反应的离子方程式为_。 (4)根据Fe3的性质，该兴趣小组利用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板，反应的离子方程式是_。,【解析】(1)在反应中Fe2作还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选用新制氯水，反应为2FeCl2Cl2= 2FeCl3. (2)向FeCl3溶液中加