9.2.2 铁及其化合物转化反应条件的控制-2023-2024学年高一化学同步精品讲义（苏教2019必修第二册 ）

专题9 金属与人类文明 第二单元 探究铁及其化合物的转化 第2课时 铁及其化合物转化反应条件的控制 [学习目标] 1.依据化合价理论，结合实验探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互转化的途径，强化变化观念。2.通过实验探究学会Fe2＋、Fe3＋的检验方法，培养证据推理意识，提升实验探究能力与创新意识。 3.通过实验掌握Fe(OH)2的制备原理及化学性质。 4.在制备物质时，学会合理选择并控制好反应的条件。 课前预习 知识点01 制备Fe(OH)2的反应中如何控制反应条件 1． Fe(OH)2的制备 （1）Fe(OH)2的性质 Fe(OH)2很不稳定，容易被 氧化。 （2）制备Fe(OH)2反应中条件的控制 ①反应的原料必须是 、不含 的亚铁盐溶液与不含 的NaOH溶液。 ②反应过程中防止反应混合物与 或 接触。 2．制备Fe(OH)2的实验探究 （1）向新制的FeSO4溶液中滴加NaOH溶液。 实验现象是 。 解释产生该现象的原因： ，Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式为 。 （2）用长胶头滴管吸取几滴经煮沸并冷却的NaOH溶液，将胶头滴管末端伸入FeSO4溶液液面下，慢慢挤出NaOH溶液。 实验现象是： 。 知识点总结 考点1 反应条件的控制 1．Fe(OH)2制备的实验探究 实验操作 实验现象 ①实验中A试管中观察到的现象是有红褐色沉淀生成。 ②实验中B试管中先观察到有白色沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，有关反应的离子方程式是Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 实验结论 在不同的反应条件下，FeSO4溶液与NaOH溶液反应的实验现象不同，得到的产物也不同 2.Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 颜色状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 不溶于水 不溶于水 与非氧化性强酸反应 Fe(OH)2＋2H＋=== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 稳定性 Fe(OH)2FeO＋H2O(隔绝空气) 2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O 【大招总结】 1.制备Fe(OH)2的关键是隔绝空气(O2)，可采取的措施有： (1)Fe2＋极易被氧化，所以FeSO4溶液要现用现配。 (2)为了防止Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去O2。 (3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。 (4)为防止Fe2＋被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物，以隔绝空气。 2．Fe2＋、Fe3＋的检验方法 Fe2＋ Fe3＋ 观察法 浅绿色 棕黄色 加碱(NaOH)法 ①现象：白色沉淀灰绿色红褐色沉淀 ②反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色) 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色) ①现象：红褐色沉淀 ②反应： Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色) 加盐(SCN－)法 ①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水变成血红色溶液 ②反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(血红色) ①现象：加入KSCN溶液，溶液变为血红色 ②反应： Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(血红色) 3．Fe2＋、Fe3＋的特征反应 Fe3＋：KSCN溶液，溶液变为血红色，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3； Fe2＋：K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀， 3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓。 4．铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2： 白色絮状物，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，颜色由白色变为灰绿色，最后变为红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。 （2）Fe(OH)3： 红褐色、难溶于水的固体，在空气中久置会部分失水生成铁锈(F