第22講 鐵鹽和亞鐵鹽（學(xué)生版）-高一化學(xué)必修第一冊(cè)同步講義

第22講鐵鹽和亞鐵鹽第22講鐵鹽和亞鐵鹽知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)精講知識(shí)精講一、Fe2+、Fe3+的性質(zhì)Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性，F(xiàn)e2+既有氧化性，又有還原性，但以還原性為主。1.Fe3+的氧化性①與Fe反應(yīng)：______________________________。②與Cu反應(yīng)：______________________________。（應(yīng)用：______________）③與I-反應(yīng)：______________________________。2.Fe2+的還原性Fe2＋遇Br2、Cl2、等均表現(xiàn)還原性①與Cl2反應(yīng)：______________________________。②與H2O2反應(yīng)：______________________________。③與MnO4－反應(yīng)：______________________________。二、Fe、Fe2+、Fe3+的轉(zhuǎn)化（鐵三角）1.轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：2.Fe只有還原性，可以被氧化成＋2價(jià)或＋3價(jià)的鐵①Fe能被Fe3+、Cu2+、H+、S等較弱氧化劑氧化為Fe2+與Fe3+：______________________________________與Cu2+：______________________________________與H+：______________________________________與S：______________________________________②Fe能被Cl2、Br2、HNO3、濃H2SO4等強(qiáng)氧化劑氧化為Fe3+與Cl2：______________________________________少量Fe與稀HNO3：Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O3.Fe2+既有氧化性又有還原性，主要表現(xiàn)還原性①還原性：Fe2+能被Cl2、O2、HNO3、H2O2、KMnO4(H+)等氧化為Fe3+與Cl2：_____________________________________________與O2：______________________________________________與HNO3：___________________________________________與H2O2：____________________________________________與KMnO4(H+)：______________________________________②氧化性：Fe2+能被Zn、Al、CO、H2等還原為Fe如與Zn：Fe2+＋Zn=Fe＋Zn2+4.Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性①能被Fe、Cu、S2-(H2S)、I-(HI)還原成Fe2+與Fe：_____________________________________________與Cu：______________________________________________與I-(HI)：___________________________________________②能被C、CO、H2、Zn等還原成Fe如與Zn反應(yīng)：2Fe3＋＋3Zn=2Fe＋3Zn2＋三、Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)1.觀察法溶液呈棕黃色，證明含有Fe3+；溶液呈淺綠色，證明含有Fe2+。2.化學(xué)法鹽溶液添加試劑Fe2+Fe3+NaOHKSCNKMnO4(H+)淀粉-KICu思考與交流：如何檢驗(yàn)混合溶液中同時(shí)含有Fe2+和Fe3+？思考與交流：如何檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐校孩俸現(xiàn)e2＋，不含F(xiàn)e3＋；②含F(xiàn)e3＋，不含F(xiàn)e2＋；③既不含F(xiàn)e3＋也不含F(xiàn)e2＋。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題型一：Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)【變1-2】（2021·河北·河間四中高一期中）要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，最佳順序?yàn)棰偌尤胱懔柯人诩尤胱懔克嵝訩MnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A．①③ B．③② C．③① D．①②③題型二：Fe2+、Fe3+的除雜【例2】（2021·全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可行的方法是A．滴入KSCN溶液B．通入氯氣C．加入適量銅粉并過(guò)濾D．加入適量鐵粉并過(guò)濾題型三：鐵及其化合物【例3】（2021·全國(guó)·高一專題練習(xí)）部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)可與e反應(yīng)生成b B．c在空氣中可轉(zhuǎn)化為dC．可用KSCN溶液鑒別b、e D．可存在a→e→d→c→b→a的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系【變3-2】（2021·海南·儋州二中高一月考）鐵及其重要化合物之間的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。(1)下列金屬礦物中用于冶煉金屬鐵的是_______(填序號(hào))；a．金紅石(TiO2)b．赤鐵礦(Fe2O3)c．輝銅礦(Cu2S)(2)實(shí)現(xiàn)Fe轉(zhuǎn)化為Fe2+可選用足量的_______(填序號(hào))；a．稀鹽酸b．氫氧化鈉溶液c．稀硝酸(3)在點(diǎn)燃的條件下，F(xiàn)e與足量Cl2劇烈反應(yīng)后，將產(chǎn)物溶于水，再滴加KSCN溶液，則溶液變?yōu)開______色，證明產(chǎn)物為FeCl3，寫出氯氣和鐵反應(yīng)的化學(xué)方為_______；(4)某同學(xué)將FeSO4溶液與NaOH溶液混合，未觀察到白色沉淀，分析原因是生成的Fe(OH)2易被空氣中的O2氧化，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)防止Fe(OH)2被O2氧化的實(shí)驗(yàn)方案_______【例4】（2021·浙江·金華市方格外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一月考）下列關(guān)于“摩爾鹽”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]的說(shuō)法不正確的是A．具有較強(qiáng)的還原性，可使高錳酸鉀酸性溶液褪色B．可用于治療缺鐵性貧血，還可用于制造紅色顏料鐵紅(Fe2O3)、磁性氧化鐵(Fe3O4)等C．加水溶解，再滴加KSCN溶液，若溶液變紅色，說(shuō)明摩爾鹽已氧化變質(zhì)D．加水溶解，與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓【變4-2】（2021·全國(guó)·高一專題練習(xí)）某學(xué)生在學(xué)習(xí)了檢驗(yàn)食品中的鐵元素后，設(shè)想在課外研究測(cè)定某補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素(+2價(jià))含量，其設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

下列說(shuō)法不正確的是A．步驟②時(shí)以用新制氯水替代H2O2B．步驟①需要在研缽中研磨，研磨時(shí)研杵應(yīng)保持垂直C．取步驟②操作后的溶液，滴加幾滴KSCN溶液可檢驗(yàn)補(bǔ)血?jiǎng)┦欠窦阂蜓趸冑|(zhì)D．每片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的質(zhì)量為0.07wg【例7】（2021·安徽·高一開學(xué)考試）鐵及其化合物用途非常廣泛?；卮鹣铝袉?wèn)題：I.綠礬(FeSO4·7H2O)用于治療缺鐵性貧血。課外小組的同學(xué)欲測(cè)定某補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量。實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是______。(2)步驟②加入過(guò)量H2O2的目的是______，該步驟中H2O2還可替換為______(填字母)。A．N2B．O2C．CuD．H2(3)若實(shí)驗(yàn)中鐵無(wú)損耗，則每片補(bǔ)血?jiǎng)┲泻F元素的質(zhì)量為______g。II.高鐵酸鈉(Na2FeO4)用作新型凈水劑等。(4)Na2FeO4主要通過(guò)如下反應(yīng)制?。?Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5X，則X的化學(xué)式為______，該反應(yīng)中氧化劑為______。(5)Na2FeO4在水中可以發(fā)生如下反應(yīng)：4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(膠體)+8OH-+3O2↑。鑒別有膠體產(chǎn)生的方法為______。提分特訓(xùn)提分特訓(xùn)【題1】（2021·江蘇省震澤中學(xué)高一月考）下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是A．向某溶液中通入氯氣，然后再加入KSCN溶液變紅色，不能說(shuō)明原溶液中含F(xiàn)e2+B．向某溶液中加入NaOH溶液，最終得到紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含F(xiàn)e3+C．向某溶液中滴加KSCN溶液呈紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e2+D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到逐漸變成紅褐色，說(shuō)明只含F(xiàn)e2+不含Mg2+【題2】（2021·全國(guó)·高一課時(shí)練習(xí)）將投入溶液中，可觀察到的現(xiàn)象是A．生成白色沉淀及氣泡 B．生成紅褐色沉淀及氣泡C．僅有氣泡產(chǎn)生 D．無(wú)變化【題3】（2021·遼寧·高一月考）已知氯氣有強(qiáng)氧化性，能氧化Fe2+、Br-、I-等。又已知還原性I->Fe2+>Br-。向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入一定量氯氣后，對(duì)所得溶液中離子的成分分析正確的是A．I-、Fe3+、Cl- B．Fe2+、Cl-、Br-C．Fe2+、Fe3+、Cl- D．Fe2+、I-、Cl-【題4】（2020·營(yíng)口市第二高級(jí)中學(xué)高一期末）取少量FeCl2溶液，滴入幾滴KSCN溶液，不顯紅色，再滴入幾滴氯水，溶液變紅，這是因?yàn)?)A．Cl2可將FeCl2還原 B．Cl2可將KSCN氧化C．Cl2可將FeCl2氧化 D．Cl2可將KSCN還原【題5】（2021·云南省楚雄天人中學(xué)高一月考）由硫鐵礦“燒渣”(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)制備綠礬(FeSO4·7H2O)的流程如圖：已知：FeS2(S的化合價(jià)為-1)難溶于水。(1)①中加入的酸為_______，濾渣2的主要成分是_______。(2)①中生成Fe3+的離子方程式為Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O、_______。(3)檢驗(yàn)②中Fe3+已經(jīng)完全轉(zhuǎn)化成Fe2+的實(shí)驗(yàn)方法：取適量溶液2，_______。(4)通過(guò)③得到綠礬晶體的實(shí)驗(yàn)操作：_______、_______、_______、_______、_______。【題6】（2021·北京·101中學(xué)高一期中）某研究小組欲探究能否與溶液反應(yīng)。（查閱資料）i.具有較強(qiáng)的還原性，具有較強(qiáng)的氧化性。ii.遇可生成，溶液呈血紅色，可用于的檢驗(yàn)。（提出猜想）（1）小組同學(xué)經(jīng)過(guò)討論后，認(rèn)為溶液可以與溶液反應(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：在試管中加入溶液和溶液，再加入溶液，發(fā)現(xiàn)溶液_____，小組同學(xué)認(rèn)為和溶液反應(yīng)生成了。（3）甲同學(xué)注意到盛放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：在試管中加入溶液，然后加入溶液，發(fā)現(xiàn)溶液無(wú)明顯變化，再加入溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅。（獲得結(jié)論）（4）過(guò)氧化氫___________(填“能”或者“不能”)氧化。（發(fā)現(xiàn)異常）乙同學(xué)繼續(xù)向?qū)嶒?yàn)II所得溶液中滴加溶液，發(fā)現(xiàn)溶液褪色。小組同學(xué)經(jīng)過(guò)重新查閱資料后，發(fā)現(xiàn)可以將氧化為。乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)III并證實(shí)了該資料中的說(shuō)法。（5）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)III的方案：在試管中加入溶液，加入溶液，再加入___________，產(chǎn)生___________。（總結(jié)反思）（6）小組同學(xué)經(jīng)過(guò)討論后，提出了的檢驗(yàn)方法：取待測(cè)液于試管中，___________，證明待測(cè)液含有。（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。提分作業(yè)提分作業(yè)【練1】（2021·四川內(nèi)江·高一期末）為檢驗(yàn)FeCl2溶液中是否含有Fe3+，可選擇的試劑是A．稀鹽酸 B．AgNO3溶液 C．KSCN溶液 D．H2O2【練2】（2021·安徽·池州市江南中學(xué)高一期末）證明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的實(shí)驗(yàn)方法是A．只需滴加硫氰化鉀溶液B．先滴加硫氰化鉀溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色C．先滴加氯水，再滴加硫氰化鉀溶液后顯紅色D．滴加氫氧化鈉溶液，立即產(chǎn)生紅褐色沉淀【練3】（2020·阜新市第二高級(jí)中學(xué)高一期末）用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅，所得溶液中加入過(guò)量的鐵粉，充分反應(yīng)后，最終溶液中的金屬陽(yáng)離子（）A．只含F(xiàn)e2+ B．含Cu2+和Fe2+ C．含Cu2+和Fe3+ D．只含F(xiàn)e3+【練4】（2021·山西·太原五中高一月考）下列各組物質(zhì)中，能一步實(shí)現(xiàn)如圖所示①～⑤轉(zhuǎn)化關(guān)系的是選項(xiàng)XYZWACCOCO2BCDA．A B．B C．C D．D【練5】（2020·吉林·長(zhǎng)春市第二十中學(xué)高一月考）鐵是一種重要的金屬材料，它的單質(zhì)及化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。(1)鐵元素有三種常見的氧化物，分別是FeO、Fe2O3、Fe3O4。其中具有磁性的是_______，可作為紅色顏料的是_______。(2)某補(bǔ)鐵口服液中含有Fe2+，為檢驗(yàn)其是否被氧化變質(zhì)，可取少量該口服液，向其中滴加KSCN溶液，若溶液變?yōu)榧t色，則說(shuō)明其已變質(zhì)。向該口服液中加入維生素C可防止其被氧化變質(zhì)，此過(guò)程中利用了維生素C的_______性。(3)FeCl3可作為銅電路板的腐蝕液，其反應(yīng)原理為Cu與FeCl3溶液反應(yīng)生成FeCl2和CuCl2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。向反應(yīng)后的溶液中加入_______，可回收Cu，并得到FeCl2溶液?！揪?】（2020·北京·中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)高一期末）A～H是中學(xué)化學(xué)中常見的無(wú)機(jī)物，轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物、條件和產(chǎn)物已略去)。A、H是常見的金屬單質(zhì)，工業(yè)上常用電解法冶煉H；通常狀況下B為黃綠色氣體；