内容正文:
第二课时 铁及其化合物之间的转化
(一)铁及其化合物之间的转化
“价—类”二维图
转化反应 ①Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O;②Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓;
③Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O;④Fe+2H+===Fe2++H2↑;
⑤2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-;⑥2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
[微点拨]
金属及其化合物的衍变关系一般为:金属单质→金属氧化物(碱性氧化物)→碱→盐;注意在掌握各类物质化学通性的基础上,还要掌握某些物质的特性。如强碱对应的碱性氧化物与水反应可生成对应的碱,而弱碱对应的碱性氧化物与水则不反应。
续表
(二)补铁剂中铁元素价态的检验
实验目的 检验某补铁口服液中铁元素的价态
实验用品 某补铁口服液,H2SO4溶液,NaOH溶液,酸性KMnO4溶液,氯水,KSCN溶液;试管,胶头滴管
实验步骤 实验现象 实验结论及反应
方案1 (1)取少量补铁口服液于试管中,
滴加KSCN溶液 溶液
不变红 _______________________
(2)向(1)中所得的溶液中加入氯水 溶液变红 该补铁口服液中含Fe2+,__________
_____________________________________________
该补铁口服液中不含Fe3+
2Fe2++Cl2
===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-
===Fe(SCN)3
续表
[微点拨]
铁及其化合物的颜色
Fe2+溶液为浅绿色,Fe3+溶液为棕黄色,Fe(SCN)3溶液为血红色,Fe(OH)3胶体为红褐色,Fe(OH)2沉淀在空气中的颜色变化为白色→灰绿色→红褐色,Fe(OH)3沉淀为红褐色固体,Fe2O3为红棕色,Fe3O4、FeO、FeS均为黑色。
续表
[新知探究(一)]
“铁三角”及其应用
[归纳与论证能力]
[典例导引]
[典例] 电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷线路板。
(1)检验溶液中Fe3+存在的试剂是________,证明Fe3+存在的现象是__________________________________________________________________。
(2)写出FeCl3溶液与铜发生反应的化学方程式:_________________。
(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得FeCl3溶液,准备采用下列步骤:
A.请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:
①________,②________,③________,④__________,⑤________,
⑥________。
B.请写出相关反应的化学方程式:
__________________________________________________________________,
__________________________________________________________________,
__________________________________________________________________,
__________________________________________________________________。
[解析] (1)一般用KSCN溶液检验Fe3+,如果加入KSCN溶液后,溶液显红色,说明含有Fe3+。(2)铜把Fe3+还原成Fe2+,反应的化学方程式为Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2。(3)根据流程目的是回收铜并制备FeCl3溶液,因此先向废液中加入过量的铁粉,即①为铁,发生反应Fe+2FeCl3===3FeCl2、Fe+CuCl2===FeCl2+Cu,滤渣为铜单质和剩余的铁,利用铁与盐酸反应,铜不与盐酸反应,向滤渣中加入过量的④,即盐酸,发生反应Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,滤液⑤为FeCl2溶液和盐酸,滤液②为FeCl2溶液,然后②和⑤溶液合并,通入氯气或加入H2O2,发生反应:2FeCl2+Cl2===2FeCl3或2FeCl2+H2O2+2HCl===2FeCl3+2H2O。
[答案] (1)KSCN溶液 溶液变成红色
(2)2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2
(3)A.①Fe ②FeCl2 ③Fe和Cu ④HCl ⑤FeCl2和HCl ⑥Cl2(或H2O2)
B.2FeCl3+Fe===3FeCl2 CuCl2+Fe===FeCl2+Cu Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2===2FeCl3(或2F