3.1.3铁盐和亚铁盐 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁 金属材料 容山中学 化学科组 第一节 铁及其化合物 第3课时 铁盐和亚铁盐 主讲人：郭 静 目 录 CONTENTS 1 2 定性检测铁元素存在形式 铁盐和亚铁盐 新课导入 为何要密封保存？为何搭配维C效果更好？ 【思考】 【功能主治】用于缺铁性贫血症，预防及治疗用。 【贮藏】密封、遮光，在干燥处保存。 Fe2+很不稳定，很容易被空气中的O2或其他氧化剂氧化成Fe3+。 维生素C为还原剂，具有还原性，防止Fe2+被氧化。 补铁剂露置在空气中，如何检验其是否被氧化？ 新课导入 猜想1：药品没有被氧化， 猜想2：药品部分被氧化， 猜想3：药品完全被氧化， 针对猜想，请同学们设计实验加以验证。 补铁剂露置在空气中，如何检验其是否被氧化？ 只含有Fe2+ 含有Fe2+和Fe3+ 只含有Fe3+ 任务一 定性检测铁元素存在形式 实验方案  实验操作 FeCl2 FeCl3 方案一 观察溶液颜色   方案二 加NaOH   浅绿色 棕黄色 红褐色沉淀 先有白色的沉淀， 迅速变成灰绿色， 最后变成红褐色 【思考】因为实验中产生了红褐色沉淀，某同学提出疑问，补铁食品中除了Fe2+，也可能含有Fe3+ 。该如何验证？ 一、Fe2+和Fe3+的检验 任务一 定性检测铁元素存在形式 1.Fe3+的检验 【实验3-2 】在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。观察并记录现象。 滴入KSCN溶液 原理 FeCl3溶液 FeCl2溶液 —— 滴入 KSCN溶液 滴入 KSCN溶液 溶液变为红色 溶液无明显变化 Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 (红色) ？ 易溶难电离，不拆 结论：可利用此KSCN（硫氰化钾）来确定Fe3+ 的存在和鉴别Fe3+、 Fe2+。 任务一 定性检测铁元素存在形式 实验方案  实验操作 FeCl2 FeCl3 方案一 观察溶液颜色   方案二 加NaOH   方案三 加KSCN 浅绿色 棕黄色 红褐色沉淀 先有白色的沉淀， 迅速变成灰绿色， 最后变成红褐色 无现象 变红 【思考】如何检验Fe2+？（提示：从物质的价态考虑） 方案四 加氧化剂（新制氯水）后加KSCN     变红 【思考】如何检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+ ？ 方案五 加KMnO4(H+)溶液     溶液紫红色褪去 学习评价 1.要证明溶液不含Fe3+，而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时最佳顺序为（ ） ①加如足量新制氯水 ②加如足量KMnO4 ③加入少量KSCN溶液 A. ①③ B．②③ C．③① D．①②③ C 2. 为了证明长期放置的硫酸亚铁溶液已经变质，可取少量溶液，加入少量________溶液，如果溶液显____色，说明溶液中含有_____离子，硫酸亚铁已变质。防止硫酸亚铁溶液变质的方法是 ___________________。 KSCN 红 Fe3+ 加入少量铁粉 学习评价 3．（不定项）向某溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液不变色；向该溶液中继续通入Cl2， 溶液变红色。关于原溶液下列说法正确的是（ ） A．一定没有Fe3+ B．一定有Fe2+ C．可能有Fe3+ D．不可能有Fe2+ AB 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 4.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是（ ） 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+ B 任务二 铁盐和亚铁盐 请你思考！ 你还知道哪些试剂能将亚铁盐变成铁盐？写出反应的离子方程式 Fe2+ Fe3+ 氧化剂 （还原剂具有还原性） 氧化剂：O2、 Cl2、H2O2、HNO3、KMnO4 等 2Fe2++Cl2= 2Fe3+ +2Cl- 5Fe2++MnO4-+8H+= 5Fe3+ +Mn2++4H2O 任务二 铁盐和亚铁盐 请你思考！ 如果将铁盐转变成亚铁盐选择什么试剂？写出反应的离子方程式 如何用Fe3+制备Fe2+？ 加铁粉 (利用Fe3+的氧化性、Fe的还原性) 现象预测：溶液棕黄变浅绿 Fe3+ Fe2+ 还原剂 请你设计试验方案 任务二 铁盐和亚铁盐 二、 Fe2+和Fe3+的相互转化 [实验3-3] 在盛有2 mL FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，振荡试管。充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，观察并记录现象。把上层清液倒入另一支试管中，再滴入几滴氯水，又发生了什么变化？ 课本P73 任务二 铁盐和亚铁盐 FeCl3溶液 加入过量 铁粉 溶液由棕黄色变为浅绿色 无明显现象 溶液呈红色 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋ 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl- 滴入 KSCN溶液 取上层清液 滴入氯水 二、 Fe2+和Fe3+的相互转化 任务二 铁盐和亚铁盐 【思考与讨论】 ( 1 )Fe、FeSO4和Fe2(SO4)3三种物质中，哪种物质可做氧化剂，哪种可做还原剂，哪种既可做氧化剂又可做还原剂?举例写出相应反应的化学方程式，并加以说明。 (2)请你用图示的方法归纳Fe、Fe2+和Fe3+三者之间的相互转化关系，并与同学讨论。 任务二 铁盐和亚铁盐 Fe2+ Fe3+ Fe 只有还原性 既有氧化性 又有还原性 有氧化性 强氧化剂：Cl2、H2O2、O2、HNO3、H2SO4（浓）、KMnO4（H+） 还原剂：Fe、Zn、Cu、H2S、KI等 Cl2、HNO3、H2SO4（浓）等 （强氧化剂） 强还原剂 Zn、Al 、CO、H2等 Cu2+、H+、S、I2等 （较弱氧化剂） 强还原剂 Zn、Al 、CO、H2等 任务二 铁盐和亚铁盐 (与较弱氧化剂反应：如I2、S、Fe3+、H+、Cu2+、Ag+) 可以被氧化剂氧化为Fe2＋、Fe3＋ (1)Fe只具有还原性 ①Fe→Fe2＋ Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ Fe＋2H＋===H2＋Fe2＋ 任务二 铁盐和亚铁盐 ②Fe→Fe3＋ 可以被氧化剂氧化为Fe2＋、Fe3＋ (1)Fe只具有还原性 (与较强氧化剂反应：如Cl2、Br2、浓H2SO4、稀硝酸(足量)等) 2Fe+3Cl2 2FeCl3 △ Fe＋NO3-＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O ③Fe→Fe3O4 (与氧化剂反应：如O2、H2O(g)) 任务二 铁盐和亚铁盐 (2)Fe2＋既具有氧化性又具有还原性 ①Fe2＋→Fe3＋ (与强氧化剂反应：如O2、Cl2、Br2、H2O2、HNO3、KMnO4(H+)、浓H2SO4等) 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ②Fe2＋→Fe (与还原剂反应：如C、CO、Al、Zn等) Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe 任务二 铁盐和亚铁盐 （3）Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe ②Fe3＋→Fe ①Fe3＋→Fe2＋ (与还原剂反应：如Fe、Cu、I-、S2-等) 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋ 2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋ (与还原剂反应：如C、CO、Al等) Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 任务二 铁盐和亚铁盐 （3）除上述图示外，我们也可以用价类二维图来表示铁及其化合物的相互转化关系。课后请对铁及其化合物的价类二维图（下图）中的物质转化关系进行总结。。 +3 +2 0 · · · 铁元素化合价 物质类别 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Fe Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3 FeO Fe3O4 Fe(OH)2 FeCl2 学习评价 5、除去括号中的少量杂质，应选用的试剂及反应的离子方程式分别为： (1)FeCl2溶液（FeCl3）__________; (2)FeCl3溶液（FeCl2）__________; (3) FeSO4溶液（CuSO4）__________。 Fe Cl2 Fe 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 2Fe2++Cl2 =2Fe3+ +2C1- Fe+Cu2+=Fe2++Cu 任务二 铁盐和亚铁盐 【探究】利用覆铜板制作图案 【实验】取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净。观察实验现象，并展示制作的图案。 任务二 铁盐和亚铁盐 【现象】 【原理】 利用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，将覆铜板上不需要的铜腐蚀。即把预先设计好的电路在覆铜板上用蜡或不透水的物料覆盖，以保护不被腐蚀；然后，把覆铜板放到FeCl3溶液中。 Cu + 2Fe3+ = 2Fe2+ + Cu2+ 任务二 铁盐和亚铁盐 2FeCl 3 ＋ Cu ＝ 2FeCl 2 ＋ CuCl 2 FeCl 3腐蚀覆铜板，如何从腐蚀液中回收Cu和FeCl3 CuCl 2 FeCl 2 FeCl 3 腐蚀液 过滤 过滤 Cl2/H2O2 FeCl 3 思考与讨论 为使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”？ Cu Fe FeCl 2 盐酸 Fe Cu FeCl 2 学习评价 6、从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下: 则下列说法正确的是(     ) A. 试剂a是铁、试剂b是稀硫酸 B. 操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同 C. 试剂c是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl2 =2Fe3＋＋2Cl- D. 用酸性KMnO4溶液可检验溶液中是否还有Fe2+ C 学习评价 7．制印刷电路板时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为 2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2。向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁 粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（ ） A．烧杯中有铜、无铁 B．烧杯中有铁、无铜 C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无 B 课堂小结 铁盐和亚铁盐的检验 铁盐和亚铁盐的转化 ①物理方法：观察颜色 ②化合方法： a.NaOH溶液—Fe2+\Fe3+ 沉淀颜色不同 b.KMO4溶液—Fe2+还原性 c.KSCN溶液—Fe3+特性 ①Fe2+既具有氧化性（与活泼金属如Al还原成Fe）又具有还原性（与强氧化剂如H2O2氧化成Fe3+） ②Fe3+主要体现氧化性（与强还原剂如Fe\Cu\I-等还原成Fe2+。 Lavf58.28.100 Fe＋Seq \o(=====,\s\up14(△))FeS 3Fe＋2O2eq \o(=====,\s\up14(点燃))Fe3O4 3Fe＋4H2O(g)eq \o(=====,\s\up14(高温))Fe3O4＋4H2 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) $$