内容正文:
第2课时 铁盐和亚铁盐
学习目标
核心素养
1.结合真实情境中的应用和通过实验探究,了解铁盐、亚铁盐的主要性质。
2.掌握Fe2+、Fe3+的检验方法及相互转化。
3.了解铁盐、亚铁盐在生产、生活中的应用。
1.微观辨析:能从铁元素化合价角度归纳Fe2+、Fe3+的性质及相互转化。
2.创新意识:能设计简单实验检验Fe2+、Fe3+,以及设计Fe2+、Fe3+的探究性实验。
知识点一 Fe2+和Fe3+的检验
[对应学生用书第61页]
[思考探究]
1.判断下列说法是否正确。
(1)用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2
(2)检验绿矾晶体(FeSO4·7H2O)是否已氧化变质,可将绿矾晶体溶于稀硫酸后滴加KSCN溶液,再观察溶液是否变红
解析 (1)Cl-也能使酸性KMnO4溶液褪色。(2)如果绿矾变质,会生成Fe3+,滴加KSCN溶液会变红色。
提示 (1)× (2)√
2.如何证明含有Fe3+的溶液中是否含有Fe2+?
提示 由于溶液中含有Fe3+,利用NaOH溶液或KSCN溶液都无法证明溶液中是否含有Fe2+;可以利用Fe2+的还原性,向溶液中加入酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2+。
[归纳提升]
Fe2+、Fe3+的检验
1.用KSCN溶液和氯水
2.用NaOH溶液
3.含Fe2+、Fe3+的混合溶液中Fe3+、Fe2+的检验
某同学为了检验家中的一瓶补铁药(主要成分为FeSO4)是否变质,查阅了有关资料,得知Fe2+能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,并结合已学的知识设计了如下实验:
将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液,在另一支试管中滴入KSCN溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论:
(1)①若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN溶液后不变红,可以得出什么结论?
②在①所得溶液中再滴加氯水,会观察到什么现象?
(2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色,滴入KSCN溶液变红,可以得出什么结论?
(3)①若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN溶液变红,可以得出什么结论?
②在①的情况下,向其中一支试管中滴加适量的氢氧化钠溶液,根据现象能证明滤液中含有Fe2+吗?
(4)能不能将KMnO4溶液和KSCN溶液滴入同一试管中进行验证,为什么?试进行解释说明。
[解析] (1)①根据实验现象分析,高锰酸钾褪色说明有Fe2+;KSCN溶液不变红,说明没有Fe3+;从而确定药品没有被氧化;②加入氯水将Fe2+氧化为Fe3+,溶液变红;(2)根据实验现象分析,高锰酸钾不褪色说明没有Fe2+;KSCN溶液变红,说明有Fe3+;从而确定药品完全被氧化;(3)①根据实验现象分析,高锰酸钾褪色说明有Fe2+;KSCN溶液变红,说明有Fe3+;从而确定药品部分被氧化;②溶液中含有Fe3+,滴加氢氧化钠溶液立即生成红褐色沉淀,干扰生成“白色沉淀变为灰绿色,最后变成红褐色”现象的判断;(4)KMnO4溶液呈紫红色,Fe(SCN)3是红色,所以影响观察Fe(SCN)3的红色;KSCN具有较强的还原性,可以被KMnO4氧化,影响Fe2+的检验。
[答案] (1)①药品没有被氧化。
②溶液变红,加入氯水将Fe2+氧化为Fe3+。
(2)药品完全被氧化。
(3)①部分被氧化。②不能。
(4)不能,原因是KMnO4溶液呈紫红色,影响Fe3+的检验;KSCN具有还原性,影响Fe2+的检验。
●易错提醒
检验Fe2+和Fe3+时的注意事项
(1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液,也不能将加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN-)。
(2)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl-能还原酸性KMnO4,有干扰)。
知识点二 Fe2+与Fe3+的转化
[对应学生用书第62页]
1.实验及现象
溶液由棕黄色变为__浅绿色__→溶液__无明显现象__→溶液变成__红色__。
2.反应的离子方程式
2Fe3++Fe===3Fe2+ , 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- ,Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。
3.结论
Fe3+Fe2+。
[思考探究]
1.工业印刷电路板的制作流程如图所示,其中“蚀刻”所用的就是溶液FeCl3。
(1)FeCl3溶液蚀刻印刷铜板的原理是怎样的?
提示 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。
(2)由FeCl2生成Fe或FeCl3,你能写出其化学方程式吗?
提示 FeCl2+Zn===ZnCl2+Fe,2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
(3)反应后的“蚀刻液”中含有哪些金属离子?如果要回收