内容正文:
第2课时 铁盐、亚铁盐
学习目标
1
2
3
4
掌握亚铁盐和铁盐的性质,以及Fe²⁺与Fe³⁺的检验方法,
通过实验观察形成证据推理意识。
依据化合价理论,结合实验探究,掌握Fe2+和Fe3+相互
转化的途径,强化变化观念,树立科学探究意识。
构建Fe、Fe2+、Fe3+三者之间的转化关系图(铁三角)。
学习铁盐与铜的反应,学习利用覆铜板制作图案,
联系生活生产,培养科学精神与社会责任。
情境导入
FeSO4
FeCl2
Fe2(SO4)3
FeCl3
FeCl3溶液
Fe2(SO4)3溶液
FeSO4溶液
FeCl2溶液
常见的铁盐和亚铁盐
情境导入
当人体缺铁时,就会出现缺铁性贫血症状,会导致面色苍白,倦怠乏力,头晕耳鸣,甚至晕厥,心悸等。此时,医生建议:服用补铁药剂(含+2价铁元素)并适量服用维生素C。
缺铁性贫血
为何要密封保存?为何搭配维C效果更好?
补铁剂露置在空气中,如何检验其是否变质?
任务一:Fe2+、Fe3+的检验 (实验3-2)
Fe2+ Fe3+
浅绿色
棕黄色
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
观察法
加碱法
(NaOH)
白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀
红褐色沉淀
加盐溶液
溶液变成红色
【实验3-2】在两支试管中分别加入少量FeCl3溶液和FeCl2溶液,各滴加几滴KSCN(硫氰化钾)溶液,观察并记录现象
无明显现象
深入思考
如何利用KSCN溶液设计实验证明待测液中不含Fe3+,而可能含有Fe2+?
Fe2+
KSCN溶液
Fe3+
变红
?
氧化剂
从提供的试剂中设计至少两种方案(包含实验试剂、操作及预测现象)以实现Fe2+ → Fe3+
可选试剂:FeCl2溶液、氯水(Cl2)、H2O2(H+)溶液、
酸性KMnO4溶液、铁粉、铜粉、KI溶液。
设计实验方案
任务二:实验探究Fe2+→Fe3+ (加氧化剂)
实验试剂 实验操作及现象 结论解释(离子方程式)
方案一 FeCl2溶液+
__________
方案二 FeCl2溶液+
__________
方案三 FeCl2溶液+
_________
5Fe2++MnO4-+8H+=
5Fe3++Mn2++ 4H2O
2Fe2+ +Cl2= 2Fe3++2Cl-
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
KSCN溶液、 氯水
KSCN溶液、
H2O2 溶液
酸性KMnO4
溶液、
KSCN溶液
向FeCl2溶液中加入KSCN溶液,振荡溶液不变色;再加入少量氯水,振荡,溶液变红色 。
向FeCl2溶液中加入KSCN溶液,振荡溶液不变色;再加入少量双氧水,振荡,溶液变红色 。
向FeCl2溶液中加入少量酸性KMnO4 溶液,振荡,酸性KMnO4 溶液褪色,加入KSCN溶液,溶液变红色 。
注意KSCN溶液的添加顺序
解决问题
如何利用KSCN溶液设计实验证明未知溶液中含有Fe2+?
待测液
无明显变化
不含Fe3+
KSCN溶液
氯水/H2O2
溶液变红色
含Fe3+
能否先加氯水/H2O2 ,后加KSCN溶液?
深入思考
Fe3+
Fe2+
?
还原剂
从提供的试剂中设计至少两种方案(包含实验试剂、操作及预测现象)以实现Fe3+ → Fe2+
可选试剂:FeCl3溶液、氯水(Cl2)、H2O2(H+)溶液、
酸性KMnO4溶液、铁粉、铜粉、KI溶液。
设计实验方案
任务三:实验探究Fe3+→Fe2+ (加还原剂)
实验试剂 实验操作及现象 结论解释(离子方程式)
方案一 FeCl3溶液+
__________
方案二 FeCl3溶液+
__________
方案三 FeCl3溶液+
_________
KSCN溶液、铁粉
KSCN溶液、
铜粉
KSCN溶液、
KI溶液、 淀粉溶液
向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,溶液呈红色;再加入适量铁粉,振荡,溶液不显红色 。
向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,溶液呈红色;再加入适量铜粉,振荡,溶液不显红色 。
向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,溶液呈红色;再加入适量KI溶液,振荡,溶液显红棕色,再加入淀粉溶液,溶液变蓝色。
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
2Fe3++Fe=3Fe2+
学以致用《课本》p73
【实验3-3】
FeCl3溶液
加入过量铁粉
滴入KSCN溶液
滴入氯水
溶液由棕黄色变为浅绿色
无明显现象
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
观察
预测
设计
实验
结论
方法
探究物质具有氧化性
探究物质具有还原性
加入还原剂,使其化合价降低,检验化合价降低后的产物。
加入氧化剂,使其化合价升高,检验化合价升高后的产物。
思维建模
探究物质氧化性或还原性的一般思维方法
任务四:Fe2+、Fe3+、Fe之间的相互转化关系(P69思考与讨论)
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
制作覆铜板
任务五:学以致用——制作覆铜板(P70探究)
1. 写出反应原理的化学方程式?
【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 + 2FeCl3 = 2FeCl2 + CuCl2
任务五:学以致用——制作覆铜板(P70探究)
2. 为使使用后的“腐蚀液” 能得到充分利用,如何回收得到 Cu 和 FeCl3 。
CuCl 2
FeCl 2
FeCl 3
腐蚀液
过滤
过滤
Cl2/H2O2
FeCl 3
Cu Fe
FeCl 2
盐酸
Fe
Cu
FeCl 2
1. 除去FeCl2溶液中FeCl3的最佳方法是?写出离子方程式。
2. 除去FeCl3溶液中FeCl2的最佳方法是?写出离子方程式。
3.除去FeSO4溶液中含有少量的CuSO4杂质。写出离子方程式。
加入铁粉,过滤。2Fe3++Fe = 3Fe2+
加入铁粉,过滤。Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
加入氯水/H2O2(H+),
2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl- 2Fe2++H2O2+ 2H+ = 2Fe3++2H2O
学习评价——Fe2+、Fe3+的相关除杂
学习评价
1. 向稀盐酸中加入铁粉,待铁粉全部溶解后,再加入酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液紫红色褪去的原因是( )
A.Fe有还原性 B.FeCl2中Fe2+具有还原性
C.KMnO4具有还原性 D.盐酸有还原性
B
2.下列离子的检验方法合理的是( )
A.向某溶液中滴入KSCN溶液显红色,说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变红色,
说明原溶液中含有Fe2+
C.向某溶液中加入NaOH溶液,得到红褐色沉淀,
说明溶液中含有Fe3+
D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐
渐变为红褐色,说明溶液中含Fe2+,不含Mg2+
C
学习评价
3. 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
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+。
本课结束
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