鲁科新教材必修第一册第3章第1节铁的多样性（第1课时）课件（65张）

第1课时亚铁盐和铁盐第1节铁的多样性核心素养发展目标1.能从物质类别和铁元素化合价的角度认识亚铁盐和铁盐的主要

性质，理清铁元素不同价态之间的转化关系，增强证据推理与

模型认知能力。2.能独立或与同学合作完成探究亚铁盐和铁盐性质的实验，完成

实验报告，并能主动交流，提升科学探究与创新能力。3.能应用氧化还原反应原理和实验探究Fe2＋和Fe3＋的转化，掌握Fe2＋和Fe3＋的检验方法，培养证据推理和模型认知的能力。随堂演练知识落实课时对点练内容索引一、铁及铁元素的存在二、亚铁盐和铁盐一、铁及铁元素的存在1.铁元素在自然界中的含量铁元素在地壳中的含量处于第

位，仅次于

、

和

元素。2.铁元素的存在形态(1)游离态：如：陨铁(2)化合态四氧硅铝Fe2O3Fe3O4Fe亚铁盐Fe2O3Fe3O4(1)铁元素在自然界中只有化合态，无游离态形式存在(

)(2)铁元素在自然界中主要存在于矿石中，以氧化物的形式，没有盐的形式(

)(3)生活中使用铁锅可以有效补铁(

)(4)杜甫诗句中“朱门酒肉臭，路有冻死骨”这里的“朱门”是指涂有铁盐的门(

)(5)FeSO4·7H2O俗称绿矾，其水溶液呈浅绿色(

)√判断正误××√×二、亚铁盐和铁盐Fe3＋Fe2＋1.亚铁盐和铁盐的组成2.亚铁盐和铁盐的性质探究(以FeSO4、FeCl3为例)(1)预测①从物质类别预测Fe2＋和Fe3＋性质：FeSO4和FeCl3都属于盐类，能和碱反应生成

及

。Fe(OH)2Fe(OH)3②从化合价角度预测Fe2＋和Fe3＋性质：2Fe3++Fe

===3Fe2+2Fe3++Cu

===2Fe2++Cu2+2Fe3++2I-===I2+2Fe2+2Fe2++Cl2

===2Fe3++2Cl-褪去Fe2++Zn

===Fe+Zn2+(2)实验验证①Fe3＋的特征反应：Fe3＋和KSCN溶液反应，溶液

，离子方程式：___________________________。②亚铁盐的性质实验显红色Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3无现象红还原性2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3紫红黄还原性氧化＋Mn2＋＋4H2O浅绿无氧化性Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋白色Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓红色红色褪去③铁盐的性质实验氧化性2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋红色红色褪去氧化性===Cu2＋＋2Fe2＋Cu＋2Fe3＋蓝色红褐色氧化性2Fe2＋＋I22Fe3＋＋2I－===Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(1)Fe2＋的价态为中间价态，要证明其有氧化性应加入还原剂，如铜(

)(2)Fe3＋和KSCN溶液反应生成红色沉淀(

)(3)将SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液颜色由黄色变为淡绿色，说明Fe3＋有氧化性(

)(4)向某溶液中滴入KSCN溶液，溶液显示红色，则溶液中一定含Fe3＋，一定无Fe2＋(

)(5)要除去FeCl3溶液中少量的FeCl2杂质，可向溶液通入适量氯气(

)判断正误√×××√1.实验室配制FeCl2溶液时，为什么要加入少量铁屑？深度思考提示目的是防止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FeCl2溶液中混有的少量Cu2＋？提示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＋。3.如何通过实验证明铁锈中含有Fe3＋？提示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＋。4.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＋？提示不能；若溶液中含有Fe3＋而不含Fe2＋，会发生相同的现象。5.用NaOH溶液能否检验某溶液中是否存在Fe3＋或Fe2＋？提示能；若溶液中含有Fe3＋，滴加NaOH溶液会生成红褐色沉淀；若溶液中含有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＋的检验方法(2)Fe2＋的检验方法(3)同时含有Fe2＋、Fe3＋的检验方法随堂演练知识落实1.(2021·大庆东风中学高一期末)《本草图经》在“绿矾”项载：“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤……”，下列关于“绿矾”的说法正确的是A.绿矾的主要成分为Fe2(SO4)3·7H2OB.绿矾的溶液中能电离出H＋，所以“味酸”C.“烧之则赤”时，绿矾被氧化D.可以用KSCN溶液检验绿矾是否已经全部变质1234√解析由题意知，绿矾的颜色为绿色，其主要成分为FeSO4·7H2O，故A错误；绿矾在溶液中能电离出Fe2＋和

，无H＋，故B错误；“烧之则赤”说明绿矾中的亚铁离子被氧化为铁离子，绿矾煅烧后所得的固体产物为氧化铁，故C正确；绿矾变质会产生Fe3＋，Fe3＋与KSCN溶液反应生成红色溶液，只能用KSCN溶液检验绿矾是否已经变质，不能确定是否全部变质，故D错误。12432.证明某溶液中只含有Fe2＋不含有Fe3＋的实验方法是A.先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B.只需滴加KSCN溶液C.先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色D.滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色124√3解析先滴加氯水，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，即使原溶液中不含有Fe3＋，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液中是否含有Fe3＋，A错误；只滴加KSCN溶液，根据溶液是否显红色，能检验出溶液中是否含有Fe3＋，无法检验Fe2＋是否存在，B错误；先滴加KSCN溶液，不显红色，说明原溶液中不含有Fe3＋，再滴加氯水后显红色，说明滴加氯水后溶液中有Fe3＋，证明原溶液中含有Fe2＋，C正确；滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色，无法证明原溶液中是否含有Fe3＋，D错误。12433.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求且正确的是124√3解析Fe2＋具有还原性，在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水，Fe2＋被氯水氧化生成Fe3＋，溶液由浅绿色变成棕黄色，故A错误；Fe2＋具有氧化性，Zn具有还原性，在氯化亚铁溶液中加入锌片，锌片与Fe2＋发生置换反应生成Fe和无色的Zn2＋，溶液由浅绿色变成无色，故B正确；氯化铁溶液与铁粉反应生成氯化亚铁，反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，故C错误；氯化铁溶液与铜粉反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应前氯化铁溶液为棕黄色，反应后氯化亚铁溶液为浅绿色，氯化铜溶液为淡蓝色，氯化亚铁和氯化铜的混合溶液为蓝绿色，说明Fe3＋具有氧化性，故D错误。12434.人体内的铁元素以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。正二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含Fe2＋的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的Fe3＋还原成Fe2＋，有利于人体吸收。(1)根据氧化还原知识填空：在人体中进行①Fe2＋→Fe3＋的转化时，Fe2＋做_____剂，发生______反应；②Fe3＋→Fe2＋的转化时，Fe3＋做______剂，发生_____反应；③“服用维生素C，可使食物中的Fe3＋还原成Fe2＋”这句话说明维生素C在这一反应中做________。(2)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉与人体胃酸(主要成分是盐酸)发生反应，其离子方程式为_______________________。还原1234氧化氧化还原还原剂Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑课时对点练题组一铁盐和亚铁盐的性质1.下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述错误的是A.Fe2＋的水溶液为浅绿色B.Fe3＋的水溶液为黄色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1234567891011121314151617基础对点练√解析常见水溶液有颜色的离子有Fe2＋(浅绿色)、Fe3＋(黄色)、Cu2＋(蓝色)、(紫色)，故A、B项正确；通常情况下，铁的化合价有0价、＋2价、＋3价，Fe2＋处于中间价态，既能得电子，又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性，一般认为Fe3＋处于最高价，因此具有氧化性，C项正确；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D项错误。1234567891011121415161713解析过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，溶液显碱性，且过氧化钠还具有强氧化性；所以将Na2O2投入FeCl2溶液中，可观察到的现象是有气泡产生；亚铁离子被氧化成铁离子，然后与生成的氢氧化钠反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，因此选A。2.将Na2O2投入FeCl2溶液中，可观察到的现象是①有气泡产生②生成白色沉淀③生成红褐色沉淀④无变化A.①③B.①②C.①②③D.④12345678910111214151617√133.把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，反应又没有气体放出的是A.硝酸钠溶液 B.硫酸铜溶液C.稀硫酸 D.氯化铁溶液123456789101112141516√17解析硝酸钠溶液和铁不反应，A项错误；铁和硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，溶液质量减少，B项错误；稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，有气体放出，C项错误；氯化铁和铁反应生成氯化亚铁，溶液质量增加，D项正确。134.刻制印刷电路板时用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋。根据该反应判断下列说法不正确的是A.铜是还原剂 B.Fe3＋具有氧化性C.该反应是置换反应 D.该反应属于离子反应12345678910111214151617√解析该反应中铜元素化合价升高，被氧化，为还原剂；铁元素化合价降低，被还原，Fe3＋为氧化剂；生成物中没有单质，不是置换反应；但该反应为离子反应。135.将1.12g铁粉加入25mL2mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后的结果与下列叙述不相符的是A.铁粉完全溶解，溶液中Cl－浓度基本不变B.往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色C.Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为6∶1D.反应后，铁粉仍有剩余12345678910111214151617√131234567891011121415161713下列推断不正确的是A.A可能为FeCl2B.白色沉淀B是AgClC.滤液C中一定不含Fe2＋D.溶液D中有Fe(SCN)3题组二Fe2＋和Fe3＋的检验6.已知HNO3能将Fe2＋氧化为Fe3＋。某同学对某盐A的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如图所示：12345678910111214151617√13解析根据B为白色沉淀可以判断B为AgCl，则A中含Cl－，根据D为红色溶液，可以判断C中一定含有Fe3＋，但无法判断是否含Fe2＋，由此判断A中至少含有Fe2＋和Fe3＋中的一种。12345678910111214151617137.为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是A.④ B.③C.③④ D.①②③④⑤12345678910111214151617√13解析①Fe3＋与铁反应生成Fe2＋使溶液显浅绿色，体现了Fe3＋的氧化性，正确；②Fe3＋与硫氰酸钾反应使溶液显红色，据此能够检验Fe3＋，正确；③硫酸铜溶液与氯化铁溶液不反应，混合后溶液不会变成无色，错误；12345678910111214151617④氯化铁溶液与硝酸银溶液反应生成白色氯化银沉淀，该现象不能体现Fe3＋的性质，错误；⑤Fe3＋与氢氧化钠溶液反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，据此可以检验是否存在Fe3＋，正确。138.下列反应结束后，向其中滴加KSCN溶液，溶液变成红色的是A.FeCl2溶液与过量Zn粉B.FeCl3溶液与过量铜片C.FeCl3溶液与过量铁粉D.铁锈与过量稀盐酸12345678910111214151617√1312345678910111214151617解析A项中发生反应FeCl2＋Zn===ZnCl2＋Fe，溶液中不再含有Fe元素，错误；B项中发生反应2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，溶液中不含Fe3＋，错误；C项中发生反应2FeCl3＋Fe===3FeCl2，溶液中只含有Fe2＋，错误；D项中发生反应Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，溶液中含有Fe3＋，正确。139.要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序是①加足量氯水②加足量KMnO4溶液③加少量KSCN溶液A.①② B.③②C.③① D.①②③12345678910111214151617√解析本题检验方法的关键是Fe3＋遇KSCN溶液显红色，而Fe2＋遇KSCN溶液不显红色。加入KSCN溶液不显红色证明无Fe3＋，再加氯水，如溶液中有Fe2＋，则可被氧化为Fe3＋，遇KSCN溶液显红色。KMnO4溶液本身呈紫色，使Fe3＋与SCN－反应显红色的实验现象不易观察，故选C。1310.(2021·浙江高一月考)下列说法不正确的是A.为防止FeSO4溶液变质，可在溶液中加少量铁粉B.FeO不稳定，在空气中受热能迅速被氧化为Fe3O4C.除去FeCl3溶液中少量FeCl2，可加H2O2溶液或通氯气D.欲检验某还原铁粉是否变质，可取少量样品溶于盐酸并加入KSCN

溶液12345678910111214151617√综合强化练13解析亚铁离子易被空气中的氧气氧化为铁离子，因Fe可以和Fe3＋发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，所以为防止FeSO4溶液变质，可以在溶液中加少量铁粉，故A正确；FeO的性质不稳定，在空气中受热时能迅速被氧化为Fe3O4，故B正确；亚铁离子的还原性强，易被H2O2溶液或氯气氧化为铁离子，所以除去FeCl3溶液中少量FeCl2杂质时，可加H2O2溶液或通氯气将亚铁离子氧化为铁离子且不引入新的杂质，故C正确；欲检验某还原铁粉是否变质，取少量样品溶于盐酸并加入KSCN溶液时，若铁粉过量，铁先与铁离子反应生成亚铁离子，溶液中不含铁离子，加入KSCN溶液后无现象，所以不能检验还原铁粉是否变质，故D错误。123456789101112141516171311.在含有Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cl－的溶液中，加入过量的Na2O2并微热，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，下列离子的数目没有发生明显变化的是A.Mg2＋ B.Fe2＋C.Fe3＋ D.Cl－12345678910111214151617√13解析溶液中加入过量的Na2O2固体，与水反应生成NaOH和氧气，放出热量，Fe2＋被氧化成Fe3＋，Fe3＋数目增多，Fe2＋数目减少；Fe3＋、Mg2＋均与碱反应，Mg2＋转化为Mg(OH)2，Fe3＋转化为Fe(OH)3；再加入过量的稀盐酸，溶液中Fe(OH)3转化为Fe3＋，Mg(OH)2转化为Mg2＋，Mg2＋数目保持不变，A项符合题意；Fe2＋数目减少，Fe3＋数目增多，B、C项不符合题意；加入过量稀盐酸，Cl－数目增多，D项不符合题意。123456789101112141516171312.向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300mL0.5mol·L－1的H2SO4溶液，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现。则原混合物中Cu和Fe2O3的物质的量之比为A.2∶1 B.1∶1C.1∶2 D.无法计算12345678910111214151617√解析Cu、Fe2O3的混合物中加入H2SO4溶液，固体混合物恰好完全溶解，所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现，说明不含Fe3＋，溶液中溶质为CuSO4、FeSO4，根据得失电子守恒可知，n(Cu)＝n(Fe2O3)，所以原混合物中Cu和Fe2O3的物质的量之比为1∶1。1313.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。下列试剂及加入顺序能达到实验目的的是12345678910111214151617√13解析甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋的干扰。所选试剂需具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是与Fe3＋不反应。溴水符合条件，实验现象是溴水颜色变浅，酸性KMnO4溶液也符合条件，实验现象是溶液紫色变浅；乙组，在Fe2＋存在的条件下检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋即可，Fe2＋不会造成干扰。1234567891011121415161713则下列说法正确的是A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同C.试剂c是氯气，相应的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2＋14.从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下图：12345678910111214151617√13解析A项，由最终要得到氯化铁晶体及流程图知，b是盐酸，错误；B项，操作Ⅰ和操作Ⅱ是过滤，操作Ⅲ为蒸发结晶，所用仪器不相同，错误；C项，滤液Z和X中均含有氯化亚铁，因此c为氯气，正确；D项，酸性高锰酸钾也能氧化氯离子而褪色，因此不能用于检验溶液W中是否含有亚铁离子，错误。123456789101112141516171312345678910111214151615.向100mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法不正确的是A.a点时溶液中阳离子为Cu2＋、Fe2＋

和Fe3＋B.b点时溶液中发生的反应为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋C.c点时溶液中溶质的物质的量浓度为0.5mol·L－1D.原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比为1∶117√13123456789101112141516解析向Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，首先铁离子与铁反应，然后是铜离子与铁反应。加入0.56g(即0.01mol)Fe之后开始出现固体，则a点溶液中阳离子为Cu2＋、Fe2＋和Fe3＋，故A正确；由图可得，加入铁粉从0.56～1.68g(即0.01～0.03mol)时，剩余物为1.28g，此时发生反应为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，b点在该范围内，故B正确；1713123456789101112141516加入铁粉从0.56g～2.24g(即0.01～0.04mol)时，若发生反应Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，则生成0.03mol(即1.92g)Cu，而图示可得剩余物为1.84g，所以此时溶液中早已没有Cu2＋。17设0.03mol铁粉中与Cu2＋反应的为xmol，剩余ymol，则生成Cu的质量为64xg，剩余铁的质量为56yg，所以x＋y＝0.03、64x＋56y＝1.84，解得：x＝0.02、y＝0.01，因此加入铁粉从0.56g～1.68g(即0.01～0.03mol)时，刚好与溶液中的Cu2＋反应完全，溶液中溶质为FeSO4，13123456789101112141516又根据前面的分析可得反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋生成Fe2＋

0.03mol，又因为反应Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋生成Fe2＋

0.02mol，所以c点时溶液中溶质的物质的量浓度为

＝0.5mol·L－1，故C正确；17由前面的分析可得，原溶液中Fe3＋为0.02mol，Cu2＋为0.02mol，所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比为1∶2，故D错误。1312345678910111214151616.将铁粉、铜粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液混合于某种容器中充分反应(假定容器不参与反应)，试判断下列情况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____________。17Fe3＋、Cu2＋解析本题涉及的反应有：①Fe＋2FeCl3===3FeCl2②Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2③Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2铁粉剩余，根据反应①③可知，不可能有Fe3＋、Cu2＋。13123456789101112141516(2)若氯化铜有剩余，则容器中还可能有________________________。17Fe2＋、Fe3＋或Cu、Fe2＋解析CuCl2剩余，根据反应②可知Fe完全反应，不可能有Fe，可能还有Fe2＋、Fe3＋或Cu、Fe2＋。13123456789101112141516(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有_______，一定有____。17Fe、Cu

解析FeCl3、CuCl2都剩余，根据反应①②③可知，不可能有Cu、Fe，一定有Fe2＋。

Fe2＋13123456789101112141516(4)若氯化铁有剩余，则容器中不可能有__________。17Fe、Cu解析FeCl3剩余，根据反应①③可知，不可能有Fe、Cu。1317.(1)电子工业常用FeCl3溶液作腐蚀液制造印刷电路板，用FeCl3溶液做腐蚀液与Cu反应的原理为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。