2020-2021学年高中化学新人教版必修第一册 3.1.2铁及其化合物 学案

342442244342442244第三章

铁金属料第一节铁及其化物第2课时【学法指导】从分类角度学习铁的氢氧化物的性质。分析并握

与

相互转化原理、

和

的检验方法。了解铁其化合物之间的转化关系。【基础梳理】一、铁的氢氧化物1.氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备溶液

所加试剂实验现象方程式思考讨论一

加入液强氧化铁实际是白色的固体，为什么在实验中几乎观察不到白色，而终沉淀又变成了红褐色呢？欲制取Fe(OH)应该注意什么问题？实验时如何操？总结：(1)Fe2+

极易被氧化，所以FeSO溶液要现配现。为了防止

被氧化，配制溶所用的蒸馏水和制备所用的NaOH液都要煮沸，尽可能除去O。为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入溶的液面下，再挤出NaOH溶。为防止Fe以隔绝空气。

被氧化，还可以向盛有溶液的试管中加入少量的煤油或等有机物，

4323422242343234222423二、铁盐和亚铁盐铁盐和铁盐的鉴别溶

溶液观察溶液颜色加NaOH溶液加入KSCN溶液

浅绿色白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色

棕黄色红褐色沉淀

、

的检验Fe3+Fe2+

的检验：。的检验：

。

和

的转化【实验设计】设计实验，实现［设计思路］

和Fe3+

的相互转化，并证明。溶、FeCl溶液、KSCN溶液新制氯水、酸性溶液、O溶铁粉、铜粉、Vc［现象及结论］——所加试剂

现象

结论新制氯水，KSCN

遇到较强的酸性KMnO溶液，KSCNHO溶，KSCN——FeCl所加试剂

现象

还原剂时，会被还原为结论铁粉，KSCN

遇到较强的铜粉，KSCNKSCN

氧化剂时，会被还原为Fe3+

2433233223224332332232【学以致用】实验室配制的或溶液时，如何防止溶液变质？利用覆板制作图案实验原理实验操作

利用溶液作为腐浊液，将覆铜板上不需要的铜腐蚀。取一块覆铜板用油性笔在覆铜上画上设计好的图案后浸入盛有溶液的小烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净，观察现象，并展示图案现象反应方程式重点析

用油性笔画出的图案处不被腐蚀洗净后板上留下设计的图案氢化铁氢化的比名称颜色状态溶解性物质类别铁元素化合价稳定性与盐酸反应离子方程式)制备离子方程)化学方程式

Fe(OH)氢氧化亚铁固体不溶于水二元（弱）碱易被溶解在溶液中的氧气氧化为Fe(OH)Fe(OH)=Fe+2H

Fe(OH)氢氧化铁固体不溶于水二元（弱）碱Fe(OH)=Fe+3H转化

现象

色絮状沉淀迅速变成生成

色过段时间后会有

色物质【典型例题】稀硫酸中加入适量铁粉，反应全后再加入适量的NaOH溶液，放置片刻，整个过程中观察到的颜色变化是无、灰绿色、红褐色无色、浅绿色白色、灰绿色、红褐色

）

323222232322223332C.灰绿色、红褐色、蓝色灰绿色、白色、浅绿色、灰绿、红褐色答案：解析：

SO、、Fe

和

3

依次为无色、浅绿色白色和红褐色。【典型例题】将Fe

露置在空气中加热灼烧所得到的固体为)B.

Fe

C.

Fe

3答案：解析：因Fe(OH)极被空气中的氧气化，当露置于空气中时，Fe(OH)，后Fe(OH)受分解生成FeO和HO。重点析铁其合间转

Fe(OH)

首先转化为化价化0→+20→+3+2→+3+2→0+2+3→0+3+3

转关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【典型例题】下列离子方程式正确的()将水滴入FeCl溶液中

Fe+3OH=Fe(OH)氧化铁与盐酸:

FeO=2FeC.向

FeCl

3

溶液中加入铁粉3+

2+向氯化亚铁溶液中通入答案：

l:+2Cl解析：A项

为弱碱，不能拆写成离子形式项电荷不守恒，正确的离子方程式为2Fe+2Cl

2+

；D项，电荷不守恒，正确离子程为【典型例题】已知A为常见的金属单质，根据如下所的转化关系，回答下列问题。（1）定化学式为，为，D为，E为，为。（2写出反应的化学方程式和反应④、的离子方程式。⑧④

;;⑤

。答案）；FeCl；FeCl；FeOH2HOOH23；l==Fe2Cl；Fe==3Fe解析：（1根“褐色固体F就可迅速判断出F是FeAFeB为3Fe

，继而推出

D为

FeCl

C为

FeCl

，

E为

。

反应④:2FeCl==2Fe2Cl

。反应⑤2FeCl。反应⑧4FeO22【课后练习】

。不能证Fe

的氧化性的事实是（）

CuClCuClHFe硫铁溶液可溶解铁粉常用氯化铁溶溶解含铜的印刷电路板C.含

的溶液遇到溶液时变成红色往氯化铁溶液中通入H可出现浑浊制印刷电路板时常用氯化铁液作为

“腐液”。被氯化铁溶液腐蚀的方程式为

+CuCl

；

FeCl

溶液也能与铁反应

；当向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜，反应结束后，烧杯底部不可能出现的是（）有无铜

有铜无铁

C.有铁有铜

无铁无铜下列反结束后，向其中滴加溶液，溶液变成红的是（）

FeCl

溶液与过量粉

FeCl

溶液与过量铜片C.

FeCl

溶液与过量铁粉

铁锈与过量稀盐酸选择合试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe

的溶液中是否含有Fe

。乙组：检验含

的溶液中是否含有

。下列能够达到实验目的的是（）甲组新制氯水、KSCN溶液A酸性KMnO溶液BKOH溶液C溴水D

乙组

NaOH溶液KSCN溶溴水酸性溶液A.A

B.B

C.C将铁粉入盐酸、溶、溶液、溶液组成的混合液中充反应后，铁粉有剩余，则此时溶液中含有的量阳离子是（）

Cu

和Fe

Fe

和

Mg2+

C.

Fe

和

和

为了验的质某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验其实验方案及现象不正确的是（）

33④

③

C.③④

①②③④⑤为除去号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是（）溶（FeCl):加入过量铁粉，过滤

NaHCO溶液(Na

通入量的CO气体C.

CO

固体（

NaHCO

加热固体至质量不再减少

溶液(

SO

加入适量的

BaCl

溶液下列有

Fe

的性质及应用的说法，正确的是

填序。①向FeCl溶液中滴加NHSCN溶，液显红色②向的

FeCl

溶液中加足量铁粉振荡加滴KSCN溶黄色逐消失，加KSCN溶颜色不变，说明还原性：

③将浓溶液滴加到饱和FeCl溶液中制备Fe(OH)胶体3④向

Fe2

溶液中加入过量铁粉:

Fe

+Fe=2Fe

⑤

与

O

在酸性溶液中的反应:

+HO+2H

=2Fe

+2H实验室

FeCl

和烧碱制备

Fe(OH)

为使生成的产物不被氧化下列说法错误的是()配溶液和烧碱溶液所用的蒸馏水要煮沸可在溶液的上面加一层苯以隔绝空气C.向溶液中滴加烧碱溶液,头滴管尖嘴不能伸入到试管中产生

Fe(OH)

沉淀后不能振荡试管框图中甲、乙为单，其余均为化合物B为常见液态化合物，A为淡黄色固体，、G所含元素相同且均为氯化物遇溶显红色。请问答下列问题：

（1反①-⑤中，既属于氧化还原应又属于化合反应的（填序号（2反⑤的化学方程式为（3甲与B反应的子方程___________________________（4在实验室将溶液滴入F溶中，观察到的现象（5）在溶液中加入等物质的量的A，发生反应的总的离子方程式为：

FeFeFeFeFeFe【案解】答案：解析：硫酸铁溶液可溶解铁粉，应的离子方程式为2Fe

+Fe=3Fe

，属于氧化还原反应，Fe

作氧化剂，表现氧化性，故A能证明；氯化铁溶液溶解含铜的印刷电路板，反应的离子方程式为+Cu=2Fe+Cu属氧化还原反应，

作氧化剂，表现氧化性，故B能证明；含

的溶液遇到溶时变成红色，反应的离子方程式为3+

-=Fe3

，为络合反应，故不证明；往氯化铁溶液中通入H可出现浑浊，反应的化学方程式为

2HCl

，属于氧化还原反应，Fe

作化剂，表现氧化性，故D能证明。答案：A解析：由

2FeCl+Cu=2FeCl+C

可知还原剂为，

中还原剂为Fe根据金属活动性顺序铁的金属动性强于铜因铁的还原性强于铜则向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉定铁优先与铁离子反应，①有铁必有铜，②当铁完全反应后铜开始反应③氯化过量时铁和铜都完全反应不会出现有铁无铜的情况，答案选A答案：解析A项发生反应

FeCl+Zn=ZnCl

溶液中不再含有Fe素,A错B项中发生反应

液中含有,B错误项发生反应

溶液中只含有错项中发生反应D正确。答案：B

FeO6HCl==O

溶液中含有,解析：甲组，在Fe

存在的条件下检验Fe

要排除

的干扰。所选试剂具备下列条件一是能与Fe

发生有明显现象的反应；二是与Fe

不反应。只有酸性溶液符合条件

+MnO

+8H=5Fe

+4HO

实验现象是紫色变浅或褪去。乙组，在

存在的条件下检验Fe答案：B

，用KSCN溶液检验，

无干扰。解析：混合溶液中加入铁粉发生下反应：

Fe==3Fe

，

Cu

Fe==Fe

Cu

，

FeClCOCOFeClCOCOBaCl23

H

，由于铁粉有剩余，故此时溶液阳离子主要有

和Fe。答案：解析：不反应，实验方案及现均错误④检验的是,的性质无关。答案：解析Fe与氯化铁反应生氯化亚铁加过量铁粉滤即可除去溶液中的

FeCl

杂质，A

项正确；通入过量的气体,反应化学方程式是CO2NaHCO

，则通入过量的气体，可除去

NaHCO

溶液中的CO

，项确；碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和氧化碳，则可以用加热法除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠，C项正确；加入适量的溶液，与钡沉淀和氯化钠，引入了新的杂D项误。答案：⑤

SO

反应生成硫酸解析：FeCl溶液中含

，NHSCN用于检验Fe

向FeCl溶液中滴加NHSCN溶液，溶液不会显红色，①错误；向溶液加足量铁粉，振荡，加滴KSCN溶液，发生反应为Fe

+Fe=2Fe

加溶颜色不变，说明FeCl与反应全，还原性Fe>Fe

②正确；NaOH浓溶液滴到饱和

FeCl

溶液中生成难溶于水的

3

沉淀应将饱和

FeCl

溶液滴加到沸水中制备

3

胶体，错误④离子方程式前不符合电荷守恒，错误；所给离子方程式满足电子守恒、荷守恒且符合实际⑤正确。答案：解析：项

FeCl

和烧碱溶液要现用现配，且配制液的蒸馏水要煮沸以除去氧气，确保Fe

在无氧环境中生成，正项，溶液的上面加一层苯，以绝空气，防止氧气溶入正;C项FeCl溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入FeCl溶液中防止氢氧化钠溶液在滴入溶有氧气误;D项Fe

沉淀后若振荡试管，会增大沉淀与空气接触的机会，沉淀更易被氧正确。答案）⑤；（2

+2HO=4Fe2

32333233（3

O=2Na++2OH-+H（4先生成白色沉淀，然后迅速