内容正文:
第一节 铁的多样性
第1课时 亚铁盐和铁盐
学业水平目标
学科核心素养
1.能举例说明Fe、Fe2+、Fe3+间的转化,熟练书写相关的化学方程式
2.掌握检验Fe2+、Fe3+的方法
3.依据氧化还原反应原理预测Fe2+、Fe3+的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,并能分析解释有关实验现象
1.能从问题和假设出发,依据铁及其化合物性质实验的探究目的,设计探究方案,进行探究
2.通过铁与人体健康的关系,能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断,能参与有关化学问题的社会实践活动
[知识梳理]
1.铁的存在
(1)铁元素含量:在地壳中的含量仅次于 氧、硅、铝 三种元素。
(2)铁元素在自然界中的存在形态
①游离态:存在于 陨铁 中;
②化合态:主要以 +2价或+3价 的化合态存在于矿石中。自然界中含有铁元素的矿石有 黄铁矿 、 赤铁矿 、 磁铁矿 等。
(3)日常生活用品中含有铁元素的物质有许多,如铁锅的主要成分是 铁单质 ,补铁保健品中含有 亚铁盐 ,粉刷墙壁的红色涂料中含有 三氧化二铁 ,激光打印机的墨粉中含有 四氧化三铁 等。
2.亚铁盐和铁盐
(1)亚铁盐是组成中含有 Fe2+ 的盐,如 FeSO4 、 FeCl2 、
Fe(NO3)2 等;铁盐是组成中含有 Fe3+ 的盐,
如 Fe2(SO4)3 、 FeCl3 、 Fe(NO3)3 等。
(2)亚铁盐与铁盐性质的预测与假设
(3)实验方案
①证明 Fe3+ 具有较强氧化性,需加入 还原剂 ,如铁、铜、锌等。
②证明 Fe 只具有还原性,需加入 氧化 剂,如稀硫酸、硫酸铜溶液等。
③证明 Fe2+ 具有氧化性,需加入 还原 剂,如Zn等;证明其有还原性,需加入 氧化 剂,如氯水、酸性KMnO4溶液等。
(4)实验内容、现象和结论
已知:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3,Fe3+与SCN-反应使溶液显红色。
①Fe3+(以FeCl3为例)的氧化性实验探究
实验内容
实验现象
结论
铁粉溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色
Fe3+具有氧化性,Fe具有还原性,离子方程式: 2Fe3++Fe===3Fe2+
铜片溶解,溶液由棕黄色变为蓝色
Fe3+具有氧化性,离子方程式: 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
②Fe的还原性实验探究
实验内容
实验现象
结论
铁钉逐渐溶解,有 气体 生成,溶液变为浅绿色
Fe具有还原性,离子方程式: Fe+2H+===Fe2++H2↑
有 红 色固体析出,溶液变为浅绿色
Fe具有还原性,离子方程式: Fe+Cu2+===Fe2++Cu
③Fe2+的氧化性和还原性实验探究
实验内容
实验现象
结论
溶液由浅绿色变为 红 色
Fe2+具有还原性,离子方程式: 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
溶液由紫红色变为棕黄色
Fe2+具有还原性,离子方程式: 5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
溶液由 浅绿 色变为无色
Fe2+具有氧化性,离子方程式: Fe2++Zn===Fe+Zn2+
(5)Fe2+、Fe3+的检验方法
①Fe2+的检验
溶液变 红 ,证明含有Fe2+。
无明显现象
②Fe3+的检验
溶液变 红 ,证明含有Fe3+。
[预习质检]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)铁元素在地壳中含量位于第三位。( × )
(2)在工业中炼制铁单质,所以自然界中无游离态铁。( × )
(3)Fe3+转化为Fe2+时,需加入氧化剂才能实现。( × )
(4)钢和铁都是铁的合金,钢不易生锈,生铁易生锈,铁锈的主要成分是Fe3O4。( × )
(5)Fe3+遇到KSCN溶液会生成红色沉淀。( × )
2.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,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
解析:D [D项中产生的是红色溶液。]
3.金属单质A可发生以下反应。试判断:
(1)A、B、C、D、E分别是(写化学式,B写主要成分)
A ________ 、B ________ 、C ________ 、D________________________________________________________________________、
E ________ 。
(2)写出反应③和⑤的离子方程式:
③________________________________________________________________________