第3章 微课堂(11) 以铁及其化合物为载体的探究实验（PPT课件）-【金版新学案】2024高考化学大一轮复习讲义·高三总复习（人教版）

第三章 金属及其化合物 微课堂(11)　以铁及其化合物为载体的探究实验 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 × × √ 返回 × √ √ 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 返回 [友情提示]　每道习题都是一个高考点，每项训练都是对能力的检验， 认真对待它们吧！进入“课时作业（十）”，去收获希望，体验成 功！本栏目内容以活页形式分册装订 返回 返回 铁元素有多种价态，化合物种类多，特别Fe2＋、Fe3＋的性质多样，是命制综合实验题恰当的载体。考查内容可涉及物质性质的探究、物质的制备、成分测定、离子检验等，通过上述问题的设计，同时可考查仪器的使用、条件的控制、物质的分离提纯、实验安全等化学实验基础知识。 从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养。以FeCl3溶液为实验对象，探究其与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如下： (1)①中反应的离子方程式是_____________________________。 (2)②中逸出的无色气体是____________________。从物质类别的角度分析，Na2CO3与Na2SO3在化学性质方面的共性是___________________(写一条)；从化合价角度分析，Na2CO3与Na2SO3在化学性质方面的差异是__________________________________________________________________ (写一条)。 (3)对于③中的实验现象，同学们有诸多猜测，继续进行实验： Ⅰ.甲取③中的红棕色溶液少许，滴入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀。甲得出结论：FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应，离子方程式是___________________________________________________________________________________________________________________________________。 Ⅱ.乙认为甲的实验不严谨，重新设计并进行实验，证实了甲的结论是正确的。其实验方案是_______________________________________________ _________________________________________________________________。 (4)受以上实验的启发，同学们对pH≈8的1 mol/L NaF溶液与FeCl3溶液混合时的现象产生了好奇并进行实验： 实验操作及现象 ④向2 mL 0.2 mol/L FeCl3溶液中滴入2 mL 1 mol/L NaF溶液，溶液变无色 ⑤向2 mL 0.2 mol/L FeCl3溶液中滴入2 mL蒸馏水，溶液颜色变浅 Ⅰ.⑤的实验目的是___________________________________________。 Ⅱ.为探究④中溶液变无色的原因，进行如下实验： 资料显示：FeF3溶液为无色。 用平衡移动原理解释红褐色沉淀产生的原因： _____________________________________________________________。 (5)根据实验，FeCl3溶液与碱性物质之间的反应的多样性与___________有关。 解析：　(1)根据图中对实验现象的描述，反应①氢氧化镁沉淀转化为氢氧化铁胶体。(2)由于碳酸钠溶液显碱性，氯化铁溶液显酸性，相互促进水解，生成CO2气体和氢氧化铁沉淀。(3)加入盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀，说明③中溶液中有SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) ，亚硫酸钠与氯化铁会发生氧化还原反应，即Fe3＋将SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 氧化为SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) ，甲中SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)) 也可能是SO eq \o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)) 被空气氧化，所以用铁 氰化钾溶液检验溶液中是否生成Fe2＋更合理。(4)FeCl3溶液中加入NaF，颜色变浅，说明反应生成了FeF3，是可溶性的难电离物质，加入氢氧化钠溶液生成红褐色沉淀，说明OH－更容易与Fe3＋结合。 答案：　(1)3Mg(OH)2＋2Fe3＋===2Fe(OH)3(胶体)＋3Mg2＋ (2)CO2　两者都为强碱弱酸盐，能与强酸反应　Na2CO3中碳原子为最高正价＋4，无还原性；Na2SO3中硫原子为＋4价，具有较强的还原性 (3)Ⅰ.2Fe3＋