2020-2021學(xué)年高中化學(xué)新人教版必修第一冊(cè) 3.1.2鐵及其化合物 學(xué)案

342442244342442244第三章

鐵金屬料第一節(jié)鐵及其化物第2課時(shí)【學(xué)法指導(dǎo)】從分類(lèi)角度學(xué)習(xí)鐵的氫氧化物的性質(zhì)。分析并握

與

相互轉(zhuǎn)化原理、

和

的檢驗(yàn)方法。了解鐵其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。【基礎(chǔ)梳理】一、鐵的氫氧化物1.氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的制備溶液

所加試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象方程式思考討論一

加入液強(qiáng)氧化鐵實(shí)際是白色的固體，為什么在實(shí)驗(yàn)中幾乎觀察不到白色，而終沉淀又變成了紅褐色呢？欲制取Fe(OH)應(yīng)該注意什么問(wèn)題？實(shí)驗(yàn)時(shí)如何操？總結(jié)：(1)Fe2+

極易被氧化，所以FeSO溶液要現(xiàn)配現(xiàn)。為了防止

被氧化，配制溶所用的蒸餾水和制備所用的NaOH液都要煮沸，盡可能除去O。為了防止滴加NaOH溶液時(shí)帶入空氣，可將吸有NaOH溶液的長(zhǎng)滴管伸入溶的液面下，再擠出NaOH溶。為防止Fe以隔絕空氣。

被氧化，還可以向盛有溶液的試管中加入少量的煤油或等有機(jī)物，

4323422242343234222423二、鐵鹽和亞鐵鹽鐵鹽和鐵鹽的鑒別溶

溶液觀察溶液顏色加NaOH溶液加入KSCN溶液

淺綠色白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色

棕黃色紅褐色沉淀

、

的檢驗(yàn)Fe3+Fe2+

的檢驗(yàn)：。的檢驗(yàn)：

。

和

的轉(zhuǎn)化【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)［設(shè)計(jì)思路］

和Fe3+

的相互轉(zhuǎn)化，并證明。溶、FeCl溶液、KSCN溶液新制氯水、酸性溶液、O溶鐵粉、銅粉、Vc［現(xiàn)象及結(jié)論］——所加試劑

現(xiàn)象

結(jié)論新制氯水，KSCN

遇到較強(qiáng)的酸性KMnO溶液，KSCNHO溶，KSCN——FeCl所加試劑

現(xiàn)象

還原劑時(shí)，會(huì)被還原為結(jié)論鐵粉，KSCN

遇到較強(qiáng)的銅粉，KSCNKSCN

氧化劑時(shí)，會(huì)被還原為Fe3+

2433233223224332332232【學(xué)以致用】實(shí)驗(yàn)室配制的或溶液時(shí)，如何防止溶液變質(zhì)？利用覆板制作圖案實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)操作

利用溶液作為腐濁液，將覆銅板上不需要的銅腐蝕。取一塊覆銅板用油性筆在覆銅上畫(huà)上設(shè)計(jì)好的圖案后浸入盛有溶液的小燒杯中。過(guò)一段時(shí)間后，取出覆銅板并用水清洗干凈，觀察現(xiàn)象，并展示圖案現(xiàn)象反應(yīng)方程式重點(diǎn)析

用油性筆畫(huà)出的圖案處不被腐蝕洗凈后板上留下設(shè)計(jì)的圖案氫化鐵氫化的比名稱顏色狀態(tài)溶解性物質(zhì)類(lèi)別鐵元素化合價(jià)穩(wěn)定性與鹽酸反應(yīng)離子方程式)制備離子方程)化學(xué)方程式

Fe(OH)氫氧化亞鐵固體不溶于水二元（弱）堿易被溶解在溶液中的氧氣氧化為Fe(OH)Fe(OH)=Fe+2H

Fe(OH)氫氧化鐵固體不溶于水二元（弱）堿Fe(OH)=Fe+3H轉(zhuǎn)化

現(xiàn)象

色絮狀沉淀迅速變成生成

色過(guò)段時(shí)間后會(huì)有

色物質(zhì)【典型例題】稀硫酸中加入適量鐵粉，反應(yīng)全后再加入適量的NaOH溶液，放置片刻，整個(gè)過(guò)程中觀察到的顏色變化是無(wú)、灰綠色、紅褐色無(wú)色、淺綠色白色、灰綠色、紅褐色

）

323222232322223332C.灰綠色、紅褐色、藍(lán)色灰綠色、白色、淺綠色、灰綠、紅褐色答案：解析：

SO、、Fe

和

3

依次為無(wú)色、淺綠色白色和紅褐色?！镜湫屠}】將Fe

露置在空氣中加熱灼燒所得到的固體為)B.

Fe

C.

Fe

3答案：解析：因Fe(OH)極被空氣中的氧氣化，當(dāng)露置于空氣中時(shí)，F(xiàn)e(OH)，后Fe(OH)受分解生成FeO和HO。重點(diǎn)析鐵其合間轉(zhuǎn)

Fe(OH)

首先轉(zhuǎn)化為化價(jià)化0→+20→+3+2→+3+2→0+2+3→0+3+3

轉(zhuǎn)關(guān)Fe→FeFeFe→FeFe(OH)→Fe(OH)→FeFe(OH)→Fe2+FeO→Fe→FeFeO→Fe→Fe(OH)Fe(OH)→Fe3+Fe(OH)→FeO

方式

33+-+3+Fe+=2+3+-32Fe+=3Fe2+33+-+3+Fe+=2+3+-32Fe+=3Fe2+3+-3（2223【典型例題】下列離子方程式正確的()將水滴入FeCl溶液中

Fe+3OH=Fe(OH)氧化鐵與鹽酸:

FeO=2FeC.向

FeCl

3

溶液中加入鐵粉3+

2+向氯化亞鐵溶液中通入答案：

l:+2Cl解析：A項(xiàng)

為弱堿，不能拆寫(xiě)成離子形式項(xiàng)電荷不守恒，正確的離子方程式為2Fe+2Cl

2+

；D項(xiàng)，電荷不守恒，正確離子程為【典型例題】已知A為常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，根據(jù)如下所的轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答下列問(wèn)題。（1）定化學(xué)式為，為，D為，E為，為。（2寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式和反應(yīng)④、的離子方程式。⑧④

;;⑤

。答案）；FeCl；FeCl；FeOH2HOOH23；l==Fe2Cl；Fe==3Fe解析：（1根“褐色固體F就可迅速判斷出F是FeAFeB為3Fe

，繼而推出

D為

FeCl

C為

FeCl

，

E為

。

反應(yīng)④:2FeCl==2Fe2Cl

。反應(yīng)⑤2FeCl。反應(yīng)⑧4FeO22【課后練習(xí)】

。不能證Fe

的氧化性的事實(shí)是（）

CuClCuClHFe硫鐵溶液可溶解鐵粉常用氯化鐵溶溶解含銅的印刷電路板C.含

的溶液遇到溶液時(shí)變成紅色往氯化鐵溶液中通入H可出現(xiàn)渾濁制印刷電路板時(shí)常用氯化鐵液作為

“腐液”。被氯化鐵溶液腐蝕的方程式為

+CuCl

；

FeCl

溶液也能與鐵反應(yīng)

；當(dāng)向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅，反應(yīng)結(jié)束后，燒杯底部不可能出現(xiàn)的是（）有無(wú)銅

有銅無(wú)鐵

C.有鐵有銅

無(wú)鐵無(wú)銅下列反結(jié)束后，向其中滴加溶液，溶液變成紅的是（）

FeCl

溶液與過(guò)量粉

FeCl

溶液與過(guò)量銅片C.

FeCl

溶液與過(guò)量鐵粉

鐵銹與過(guò)量稀鹽酸選擇合試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)。甲組：檢驗(yàn)含F(xiàn)e

的溶液中是否含有Fe

。乙組：檢驗(yàn)含

的溶液中是否含有

。下列能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ┘捉M新制氯水、KSCN溶液A酸性KMnO溶液BKOH溶液C溴水D

乙組

NaOH溶液KSCN溶溴水酸性溶液A.A

B.B

C.C將鐵粉入鹽酸、溶、溶液、溶液組成的混合液中充反應(yīng)后，鐵粉有剩余，則此時(shí)溶液中含有的量陽(yáng)離子是（）

Cu

和Fe

Fe

和

Mg2+

C.

Fe

和

和

為了驗(yàn)的質(zhì)某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的一組實(shí)驗(yàn)其實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象不正確的是（）

33④

③

C.③④

①②③④⑤為除去號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是（）溶（FeCl):加入過(guò)量鐵粉，過(guò)濾

NaHCO溶液(Na

通入量的CO氣體C.

CO

固體（

NaHCO

加熱固體至質(zhì)量不再減少

溶液(

SO

加入適量的

BaCl

溶液下列有

Fe

的性質(zhì)及應(yīng)用的說(shuō)法，正確的是

填序。①向FeCl溶液中滴加NHSCN溶，液顯紅色②向的

FeCl

溶液中加足量鐵粉振蕩加滴KSCN溶黃色逐消失，加KSCN溶顏色不變，說(shuō)明還原性：

③將濃溶液滴加到飽和FeCl溶液中制備Fe(OH)膠體3④向

Fe2

溶液中加入過(guò)量鐵粉:

Fe

+Fe=2Fe

⑤

與

O

在酸性溶液中的反應(yīng):

+HO+2H

=2Fe

+2H實(shí)驗(yàn)室

FeCl

和燒堿制備

Fe(OH)

為使生成的產(chǎn)物不被氧化下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()配溶液和燒堿溶液所用的蒸餾水要煮沸可在溶液的上面加一層苯以隔絕空氣C.向溶液中滴加燒堿溶液,頭滴管尖嘴不能伸入到試管中產(chǎn)生

Fe(OH)

沉淀后不能振蕩試管框圖中甲、乙為單，其余均為化合物B為常見(jiàn)液態(tài)化合物，A為淡黃色固體，、G所含元素相同且均為氯化物遇溶顯紅色。請(qǐng)問(wèn)答下列問(wèn)題：

（1反①-⑤中，既屬于氧化還原應(yīng)又屬于化合反應(yīng)的（填序號(hào)（2反⑤的化學(xué)方程式為（3甲與B反應(yīng)的子方程___________________________（4在實(shí)驗(yàn)室將溶液滴入F溶中，觀察到的現(xiàn)象（5）在溶液中加入等物質(zhì)的量的A，發(fā)生反應(yīng)的總的離子方程式為：

FeFeFeFeFeFe【案解】答案：解析：硫酸鐵溶液可溶解鐵粉，應(yīng)的離子方程式為2Fe

+Fe=3Fe

，屬于氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e

作氧化劑，表現(xiàn)氧化性，故A能證明；氯化鐵溶液溶解含銅的印刷電路板，反應(yīng)的離子方程式為+Cu=2Fe+Cu屬氧化還原反應(yīng)，

作氧化劑，表現(xiàn)氧化性，故B能證明；含

的溶液遇到溶時(shí)變成紅色，反應(yīng)的離子方程式為3+

-=Fe3

，為絡(luò)合反應(yīng)，故不證明；往氯化鐵溶液中通入H可出現(xiàn)渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2HCl

，屬于氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e

作化劑，表現(xiàn)氧化性，故D能證明。答案：A解析：由

2FeCl+Cu=2FeCl+C

可知還原劑為，

中還原劑為Fe根據(jù)金屬活動(dòng)性順序鐵的金屬動(dòng)性強(qiáng)于銅因鐵的還原性強(qiáng)于銅則向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉定鐵優(yōu)先與鐵離子反應(yīng)，①有鐵必有銅，②當(dāng)鐵完全反應(yīng)后銅開(kāi)始反應(yīng)③氯化過(guò)量時(shí)鐵和銅都完全反應(yīng)不會(huì)出現(xiàn)有鐵無(wú)銅的情況，答案選A答案：解析A項(xiàng)發(fā)生反應(yīng)

FeCl+Zn=ZnCl

溶液中不再含有Fe素,A錯(cuò)B項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)

液中含有,B錯(cuò)誤項(xiàng)發(fā)生反應(yīng)

溶液中只含有錯(cuò)項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)D正確。答案：B

FeO6HCl==O

溶液中含有,解析：甲組，在Fe

存在的條件下檢驗(yàn)Fe

要排除

的干擾。所選試劑具備下列條件一是能與Fe

發(fā)生有明顯現(xiàn)象的反應(yīng)；二是與Fe

不反應(yīng)。只有酸性溶液符合條件

+MnO

+8H=5Fe

+4HO

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紫色變淺或褪去。乙組，在

存在的條件下檢驗(yàn)Fe答案：B

，用KSCN溶液檢驗(yàn)，

無(wú)干擾。解析：混合溶液中加入鐵粉發(fā)生下反應(yīng)：

Fe==3Fe

，

Cu

Fe==Fe

Cu

，

FeClCOCOFeClCOCOBaCl23

H

，由于鐵粉有剩余，故此時(shí)溶液陽(yáng)離子主要有

和Fe。答案：解析：不反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)均錯(cuò)誤④檢驗(yàn)的是,的性質(zhì)無(wú)關(guān)。答案：解析Fe與氯化鐵反應(yīng)生氯化亞鐵加過(guò)量鐵粉濾即可除去溶液中的

FeCl

雜質(zhì)，A

項(xiàng)正確；通入過(guò)量的氣體,反應(yīng)化學(xué)方程式是CO2NaHCO

，則通入過(guò)量的氣體，可除去

NaHCO

溶液中的CO

，項(xiàng)確；碳酸氫鈉受熱易分解生成碳酸鈉、水和氧化碳，則可以用加熱法除去碳酸鈉固體中的碳酸氫鈉，C項(xiàng)正確；加入適量的溶液，與鋇沉淀和氯化鈉，引入了新的雜D項(xiàng)誤。答案：⑤

SO

反應(yīng)生成硫酸解析：FeCl溶液中含

，NHSCN用于檢驗(yàn)Fe

向FeCl溶液中滴加NHSCN溶液，溶液不會(huì)顯紅色，①錯(cuò)誤；向溶液加足量鐵粉，振蕩，加滴KSCN溶液，發(fā)生反應(yīng)為Fe

+Fe=2Fe

加溶顏色不變，說(shuō)明FeCl與反應(yīng)全，還原性Fe>Fe

②正確；NaOH濃溶液滴到飽和

FeCl

溶液中生成難溶于水的

3

沉淀應(yīng)將飽和

FeCl

溶液滴加到沸水中制備

3

膠體，錯(cuò)誤④離子方程式前不符合電荷守恒，錯(cuò)誤；所給離子方程式滿足電子守恒、荷守恒且符合實(shí)際⑤正確。答案：解析：項(xiàng)

FeCl

和燒堿溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配，且配制液的蒸餾水要煮沸以除去氧氣，確保Fe

在無(wú)氧環(huán)境中生成，正項(xiàng)，溶液的上面加一層苯，以絕空氣，防止氧氣溶入正;C項(xiàng)FeCl溶液中滴加燒堿溶液時(shí)，要將膠頭滴管的尖嘴伸入FeCl溶液中防止氫氧化鈉溶液在滴入溶有氧氣誤;D項(xiàng)Fe

沉淀后若振蕩試管，會(huì)增大沉淀與空氣接觸的機(jī)會(huì)，沉淀更易被氧正確。答案）⑤；（2

+2HO=4Fe2

32333233（3

O=2Na++2OH-+H（4先生成白色沉淀，然后迅速