内容正文:
第2课时 铁盐、亚铁盐
[课标解读] 1.从物质类别和元素价态的视角认识铁盐和亚铁盐的转化关系,并能利用离子反应、氧化还原反应等概念对转化中的相关反应进行分类和分析说明。2.通过对铁盐和亚铁盐性质的实验探究,加深对Fe2+、Fe3+性质的认识,掌握Fe2+、Fe3+的检验方法。
知识点一 Fe3+与Fe2+的检验
1.常见的铁盐和亚铁盐
(1)铁盐:常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等,其水溶液呈黄色。
(2)亚铁盐:常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等,其水溶液呈浅绿色。
2.Fe3+与Fe2+的检验
离子
Fe3+
Fe2+
溶液的
颜色
棕黄色
浅绿色
实验
操作
实验
现象
溶液变成红色
开始无明显现象,滴加新制氯水后溶液变成红色
离子
方程式
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
结论
Fe3+遇SCN-显红色,可利用此现象检验Fe3+的存在
Fe2+和SCN-混合无明显现象,加入新制氯水后,Fe2+被氧化成Fe3+;可用先加KSCN溶液再加新制氯水的方法检验Fe2+的存在
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+。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( )
选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
溴水
D
溴水
酸性KMnO4溶液
解析:B 甲组,在Fe3+存在的条件下检验Fe2+,要排除Fe3+的干扰。所选试剂具备下列条件: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:5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O,实验现象是溶液紫红色变浅。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。
[拓展探究] (1)补铁剂中的铁是以Fe2+形式存在,如何证明补铁剂是否变质?
(2)Fe3O4中既含有Fe3+又含有Fe2+。请设计实验证明,写出操作步骤。
提示:(1)Fe2+已被氧化为Fe3+,变质的补铁剂中含有Fe3+。将补铁剂溶于水,向其中滴入KSCN溶液1~2滴,若溶液立即显红色证明含有Fe3+,即该补铁剂已变质。
(2)取少量Fe3O4于试管中,加入足量稀硫酸溶解,将溶液分成两份,一份加入KSCN溶液,溶液若变红,则说明溶液中含有Fe3+,另一份加入KMnO4溶液,紫红色褪去,则说明溶液中含有Fe2+。
[对点训练1] 证明某溶液中只含有Fe2+而不含有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
解析:C 如果直接加KSCN溶液,不变红色,只能证明不含有Fe3+,不能证明含有Fe2+;先加氯水,再加KSCN溶液后显红色,只能证明加氯水后溶液中含有Fe3+,至于加氯水前是否有Fe3+是无法确定的,A、B错误;先滴加KSCN溶液,不显红色,证明不含有Fe3+,再滴加氯水后显红色,证明加氯水后溶液中含有Fe3+,所以原溶液中含Fe2+,C正确;滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色,说明原溶液中含Fe2+,不能证明滴加酸性高锰酸钾之前溶液不含有Fe3+,D错误。
[归纳总结]
1.Fe2+、Fe3+的检验
(1)观察颜色:溶液呈浅绿色,含Fe2+;溶液呈棕黄色,含Fe3+。
(2)SCN-法:取少量待检液于试管中,向其中滴加KSCN溶液,变红的是含Fe3+的溶液,不变红的是含Fe2+的溶液。
(3)碱液法:取少量待检液于试管中,向其中滴加NaOH溶液(或氨水),生成红褐色沉淀的是含Fe3+的溶液,先生成白色絮状沉淀,后又迅速变为灰绿色,最后变为红褐色的是含Fe2+的溶液。
2.检验Fe2+的注意事项
(1)只含Fe2+的溶液:检验Fe2+加入试剂的顺序
待测液不变色红色(含Fe2+、不含Fe3+)。
①加KSCN溶液前,防止加氧化性物质,使Fe2+被氧化。如H2O2、NO(H+)等。
②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液,原因:酸性KMnO4溶液本身显紫红色,对Fe(SCN)3红色有干扰;酸性KMnO4溶液能氧化KSCN,溶液不变红色,不能证明含有Fe2+。
(2)同时含有Fe2+和Fe3+的溶液
Fe3+对检验Fe2+有干扰,不能采用加氧化剂再加KSCN溶液的方法检验Fe2+,通常向溶液中滴加适