内容正文:
第一节 铁的多样性
铁盐与亚铁盐的性质
1
铁的存在形态
陨铁
黄铁矿
一些含铁的矿物,多为+2、+3价存在
磁铁矿
赤铁矿
(主要成分为FeS2)
(主要成分为Fe2O3)
(主要成分为Fe3O4 )
游离态:
化合态:
在地壳中含量最高的元素由高到低是
氧、硅、铝、铁、钙
2
铁的存在形态
铁粉
FeSO4·7H2O
FeSO4溶液
FeCl3·6H2O
FeCl3溶液
铁锅
补铁保健品
Fe2+
墙上的红色涂料
Fe2O3
实验室中含有铁元素的试剂
日常生活中应用的含有铁元素的物质
3
铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝,居第四位。
O Si Al Fe
地壳中元素含量递减
丹霞地貌的岩层因Fe2O3而呈红色。
铁盐和亚铁盐
研究物质性质的基本程序
观察物质的性质
预测物质的性质
实验和观察
解释和结论
特殊现象
5
铁盐和亚铁盐
亚铁盐
铁盐
常见物质
FeSO4、FeCl2等
FeCl3、Fe2(SO4)3 、Fe(NO3)3等
颜色
浅绿色
棕黄色
6
活动∙探究
亚铁盐和铁盐的性质
以硫酸亚铁、氯化铁为例,通过实验探究亚铁盐和铁盐的性质。
实验目的
实验用品
FeSO4溶液,FeCl3 溶液,NaOH溶液,酸性KMnO4溶液,氯水,0.1 mol • L KSCN (硫氰酸钾)溶液,KI 溶液,淀粉溶液,稀硫酸,铁粉, 锌片,铜片;
试管,胶头滴管,镊子。
物质 预测性质 选取试剂 实验现象 结论及离子方程式
硫酸亚铁
氯化铁
实验方案设计及实施
实验方案设计及实施
铁盐和亚铁盐
亚铁盐
铁盐
FeSO4
FeCl3
1.从物质类别的角度
Fe(OH)2
Fe(OH)3
既具有还原性
又具有氧化性
氧化性
FeSO4
FeCl3
2.从化合价的角度
+2
+3
+碱
10
铁盐和亚铁盐
NaOH溶液
FeSO4溶液
NaOH溶液
FeCl3溶液
白色
灰绿色
红褐色
红褐色
铁盐和亚铁盐与碱反应:
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Fe(OH)3
11
铁盐和亚铁盐
①Fe3+和碱反应生成Fe(OH)3,离子方程式:_________________________
现象为:______________________
②Fe2+和碱反应生成Fe(OH)2,离子方程式:___________________________
现象为:__________________________________
亚铁盐在空气中易被氧化为Fe(OH)3,化学方程式为___________________________
Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
产生红褐色沉淀
产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
铁盐和亚铁盐与碱反应:
12
验证FeSO4的还原性
FeSO4溶液
浅绿色溶液
红色溶液
Fe2+具有还原性
证明
有Fe3+产生
KSCN溶液
氯水
FeSO4溶液
氯水
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3
验证FeSO4的还原性
酸性KMnO4 溶液
溶液紫色退去
Fe2+具有还原性
证明
MnO4 –被还原
FeSO4溶液
FeSO4溶液
酸性KMnO4 溶液
+Mn2++4H2O
验证FeSO4的氧化性
FeSO4溶液
Zn溶解, 溶液由浅绿色变为无色,并有黑色固体生成。
Fe2+具有氧化性
证明
Zn
FeSO4溶液
锌
Zn+Fe2+===Fe+Zn2+
验证FeCl3的氧化性
FeCl3溶液
黄色溶液变为红色
Fe3+具有氧化性
证明
红色变为浅绿色生成FeCl2
Zn、Fe、Cu
KSCN溶液
FeCl3溶液
锌、铁、铜
2Fe3++Fe===3Fe2+
Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+
实验室保存FeSO4溶液,加入铁粉防止Fe2+被氧化
常用于工业腐蚀线路板
验证FeCl3的氧化性
FeCl3溶液
无明显现象
Fe3+具有氧化性
证明
溶液变为蓝色
淀粉溶液
KI溶液
FeCl3溶液
KI溶液
2Fe3++2I- ===2Fe2++I2
铁盐和亚铁盐
Fe3+
Fe2+
加氧化剂:
加还原剂:
O2,硝酸,浓硫酸,
酸性KMnO4溶液,Cl2等
金属单质(Fe,Cu),KI等
Fe
比铁活泼的金属单质(Zn)
加酸,Fe3+,Cu2+
铁盐和亚铁盐的转化:
18
铁盐和亚铁盐
思考:
1.实验室配制FeCl2溶液时,为什么要加入少量铁屑?
目的是防止Fe2+被氧化成Fe3+。加入的铁屑可将溶液中Fe3+转化成Fe2+,离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+。
2.向某溶液中滴加氯水后再滴入几滴KSCN溶液,溶液变成红色,能否说明溶液中含有Fe2+?
不能;若溶液中含有Fe3+而不含Fe2+,会发生相同的现象。
19
(前四个纹理为矢量素材,可直接通过更改形状填充更改颜色)
21
5Fe2++MnO+8H+===5Fe3+
Lavf58.30.100
$$