第1节 铁的多样性 第1课时（导学案）化学鲁科版2019必修第一册

第一节 铁的多样性 第1课时 铁盐和亚铁盐 一、知识目标 1.能完成铁元素的“价 - 类”二维图，梳理含铁物质之间的关系。 2.掌握铁盐(Fe3+)和亚铁盐(Fe2+)的性质，能正确书写相关离子方程式。 3.学会(Fe3+)和(Fe2+)的检验方法，能运用规范步骤进行检验并得出结论。 4.理解实验室配制(FeCl2)溶液加入铁屑的原因，掌握除杂等相关问题的处理方法。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识自然界、生活和实验室中的含铁物质，从微观上理解(Fe3+)和(Fe2+)的性质差异及反应本质。 2.证据推理与模型认知：通过实验探究，收集证据推理(Fe3+)和(Fe2+)的性质，建立研究物质性质的基本程序模型。 3.科学探究与创新意识：通过设计实验探究(Fe3+)和(Fe2+)的性质和检验方法，培养创新思维和实践能力。 一、学习重点 1.(Fe3+)和(Fe2+)的性质、检验方法及相关离子方程式的书写。 二、学习难点 1.(Fe3+)和(Fe2+)性质的探究实验设计及综合应用。 一、铁元素的存在 1.铁的含量 铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。 2.存在形态 (1)游离态：存在于陨铁中。 (2)化合态：主要以＋2价和＋3价的化合物存在。如黄铁矿(主要成分是FeS2)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)等。 (3)日常生活用品中也有许多含有铁元素的物质，例如补铁的保健品中含有亚铁盐，红色涂料中含有三氧化二铁，激光打印机的墨粉中含有四氧化三铁。 3.铁的应用 钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料，广泛应用用于生活用具、生产工具、建筑、机械、电力、桥梁、国防等领域。 二、亚铁盐和铁盐 1.Fe3＋、Fe2＋的相互转化 实验操作 实验现象 加少量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色， 再加KSCN溶液，溶液颜色无变化 向上层清液中滴加新制氯水， 溶液变成红色 离子方程式 2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋ 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3 实验结论 Fe3＋遇到较强的还原剂时，会被还原成Fe2＋ Fe2＋在较强氧化剂的作用下会被氧化成Fe3＋ 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＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ②Fe2＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al、Zn等) Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe FeO＋COFe＋CO2。 3.Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或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＋ ②Fe3＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al等) Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。 3、 Fe2+和Fe3+的检验 1．Fe2＋的检验 方法1 观察法：浅绿色 方法2 无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋ 方法3 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明含有Fe2＋ 方法4 生成蓝色沉淀，证明含有Fe2＋ 2．Fe3＋的检验 方法1 观察法：棕黄色 方法2 溶液变红色，证明含有Fe3＋ 方法3 产生红褐色沉淀，证明含有Fe3＋ 一、铁的存在与性质 活动一：完成铁元素的“价-类”二维图 问题探究：同学们根据已有的知识，结合元素价态和物质类别，完成铁元素的“价 - 类”二维图。 解答：在岩层深处和海底的无氧环境下，硫元素通常以硫化物的形式存在；地表附近，由于受氧气和水的长期作用，硫化物会转化为硫酸盐。同时，硫还存在于某些蛋白质中。 活动二：探究Fe盐的性质（Fe2+、Fe3+） 问题思考1：请以为例探究的性质。 解答：1.从物质类别角度，属于盐，能与碱反应。选取溶液，预测现象为产生红褐色沉淀，离子方程式为。 2.从元素价态角度，为价，是铁元素的最高价态，具有氧化性。选取粉，预测溶液由黄色变为浅绿色，离子方程式为；选取片，预测溶液变为蓝绿色，离子方程式为；选取溶液和淀粉溶液，预测滴入淀粉后溶液变蓝，离子方程式为。 问题思考2：以为例探究的性质。 解答： 1.从物质类别角度，属于盐，能与碱反应。选取溶液，预测现象为先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，离子方程式为。 2.从元素价态角度，为价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性（以还原性为主）。选取酸性溶液，预测紫红色褪去，离子方程式为；选取氯水，预测溶液变为血红色，离子方程式为；选取粉，预测粉溶解，溶液变浅，离子方程式为。 活动三：Fe盐（Fe2+、Fe3+）的检验 问题思考1：在实际应用中，我们常常需要检验溶液中是否含有或，以及它们的存在情况。那我们如何来检验呢？接下来我们就学习盐（、）的检验方法。 解答： 观察法：三价铁是棕黄色，二价铁是浅绿色。 化学法：可以用溶液、溶液、酸性溶液、淀粉 - 溶液、等试剂来检验和 。 - 用溶液检验：会产生白色沉淀迅速变成灰绿色，进而变成红褐色；会产生红褐色沉淀。 - 用溶液检验：会使溶液变为血红色，无明显现象。 - 用酸性溶液检验：能使紫色褪去，无明显现象。 - 用淀粉 - 溶液检验：会使溶液变为蓝色，无明显现象。 - 用检验：会使溶液变为蓝绿色，无明显现象。 问题思考2： 1.实验室配制FeCl2溶液时，为什么要加入少量铁屑？ 2.如何除去FeCl2溶液中混有的少量Cu2＋？ 3.如何通过实验证明铁锈中含有Fe3＋？ 4.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＋？ 解答： 1.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.加入过量铁粉后过滤，除去剩余的Fe和生成的铜，离子方程式为Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋。 3.向试管中加入少量铁锈，加入稀盐酸使其溶解，再滴入几滴KSCN溶液，若溶液变成红色，则说明铁锈中含有Fe3＋。 4.不能。若溶液中含有Fe3＋而不含Fe2＋，会发生相同的现象。 问题思考3：如何检验某溶液中： 1.同时含有Fe3+和Fe2+ 2.含有Fe3+，不含Fe2+ 3.含有Fe2+，不含Fe3+ 4.不含有Fe3+，也不含Fe2+ 解答： 1.取样，取两份少量待测溶液于两支洁净试管中。向第一支试管中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，说明含Fe3+ ；向第二支试管中滴加酸性KMnO4溶液（或溴水），紫色（或橙色）褪去，说明含Fe2+。综上，溶液同时含有Fe3+和Fe2+。 2.取样，取两份少量待测溶液于两支洁净试管中。向第一支试管中滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，说明含Fe3+ ；向第二支试管中滴加酸性KMnO4溶液（或溴水），紫色（或橙色）不褪去，说明不含Fe2+ 。综上，溶液含有Fe3+，不含Fe2+ 。 3.取样，取两份少量待测溶液于两支洁净试管中。向第一支试管中滴加KSCN溶液，无明显现象，说明不含Fe3+ ；向第二支试管中滴加酸性KMnO4溶液（或溴水），紫色（或橙色）褪去，说明含Fe2+。综上，溶液含有Fe2+，不含Fe3+ 。 4.取样，取两份少量待测溶液于两支洁净试管中。向第一支试管中滴加KSCN溶液，无明显现象，说明不含Fe3+ ；向第二支试管中滴加酸性KMnO4溶液（或溴水），紫色（或橙色）不褪去，说明不含Fe2+。综上，溶液不含有Fe3+，也不含有Fe2+。 1. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质。如：Fe3＋→Fe2＋。 2. 离子共存问题： ①Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 ②Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 3. 除杂问题(括号内为杂质)： ①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。 ②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量铁粉，充分反应后过滤。 ③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量铁粉，充分反应后过滤。 ④Fe粉(铝)、Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液，充分反应后过滤。 4. Fe2＋盐溶液的配制与保存：加铁粉，防止Fe2＋被氧化。 1.判断正误 (1)Fe²⁺的价态为中间价态，要证明其有氧化性应加入还原剂，如铜(　　) (2)Fe³⁺和KSCN溶液反应生成红色沉淀(　　) (3)将SO₂气体通入FeCl₃溶液中，溶液颜色由黄色变为淡绿色，说明Fe³⁺具有氧化性(　　) (4)要除去FeCl₃溶液中少量的FeCl₂杂质，可向溶液通入适量氯气(　　) 【答案】(1)× (2)× (3)√ (4)√ 【解析】(1)Fe²⁺具有氧化性时，应加入比Fe活泼的金属作还原剂，铜的还原性较弱，不能证明Fe²⁺有氧化性，故(1)错误；(2)Fe³⁺和KSCN溶液反应生成的Fe(SCN)₃是可溶于水的络合物，溶液变为血红色，不是生成红色沉淀，故(2)错误；(3)将SO₂气体通入FeCl₃溶液中，溶液颜色由黄色变为淡绿色，是因为Fe³⁺将SO₂氧化，自身被还原为Fe²⁺，说明Fe³⁺具有氧化性，故(3)正确；(4)氯气能将FeCl₂氧化为FeCl₃，可向含有少量FeCl₂杂质的FeCl₃溶液中通入适量氯气除去杂质，故(4)正确。 2.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求且正确的是(B) 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－ Fe2＋具有氧化性 B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 Fe2＋＋Zn=Fe＋ Zn2＋ Zn具有还原性 C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 Fe3＋＋Fe=2Fe2＋ 铁单质具有还原性 D 在氯化铁溶液中加入铜粉 棕黄色溶液变成蓝绿色溶液 2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋ Fe3＋具有还原性 【解析】A项，在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水，浅绿色溶液变成棕黄色溶液，发生反应2Fe²⁺＋Cl₂ = 2Fe³⁺＋2Cl⁻，说明Fe²⁺具有还原性，A错误；B项，在氯化亚铁溶液中加入锌片，浅绿色溶液变成无色溶液，发生反应Fe²⁺＋Zn = Fe＋Zn²⁺，Zn元素化合价升高，Zn具有还原性，B正确；C项，在氯化铁溶液中加入铁粉，棕黄色溶液变成浅绿色溶液，离子方程式应为2Fe³⁺＋Fe = 3Fe²⁺，C错误；D项，在氯化铁溶液中加入铜粉，棕黄色溶液变成蓝绿色溶液，发生反应2Fe³⁺＋Cu = 2Fe²⁺＋Cu²⁺，说明Fe³⁺具有氧化性，D错误。 3.证明某溶液中只含有Fe²⁺不含有Fe³⁺的实验方法是(C) 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】A项，先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色，不能确定原溶液中是含有Fe²⁺被氧化为Fe³⁺还是原本就含有Fe³⁺，A错误；B项，只需滴加KSCN溶液，若溶液不变色，只能说明溶液中不含Fe³⁺，但不能确定是否含有Fe²⁺，B错误；C项，先滴加KSCN溶液，不显红色，说明溶液中不含Fe³⁺，再滴加氯水后显红色，说明原溶液中含有Fe²⁺被氯水氧化为Fe³⁺，即溶液中只含有Fe²⁺不含有Fe³⁺，C正确；D项，滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色，只能说明溶液中可能含有具有还原性的物质，不能确定就是Fe²⁺，也不能确定是否含有Fe³⁺，D错误。 4.(2022·大庆东风中学高一期末)《本草图经》在“绿矾”项载：“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤……”下列关于“绿矾”的说法正确的是（C） A. 绿矾的主要成分为Fe₂(SO₄)₃·7H₂O B. 绿矾的溶液中能电离出H⁺，所以“味酸” C. “烧之则赤”时，绿矾被氧化 D. 可以用KSCN溶液检验绿矾是否已经全部变质 【解析】A项，绿矾的主要成分为FeSO₄·7H₂O，A错误；B项，绿矾溶液显酸性是因为Fe²⁺水解使溶液显酸性，而不是电离出H⁺，B错误；C项，“烧之则赤”是指绿矾受热分解生成红色的Fe₂O₃，Fe元素化合价升高，绿矾被氧化，C正确；D项，用KSCN溶液只能检验绿矾是否变质生成了Fe³⁺，不能检验是否已经全部变质，D错误。 考点1 铁离子和亚铁离子的性质 1.维生素C又称“抗坏血酸”，能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe3＋转化为易吸收的Fe2＋，下列有关分析错误的是 A．维生素C具有还原性 B．Fe3＋转化为Fe2＋发生了氧化反应 C．维生素C药片应隔绝空气保存 D．向Fe3＋的溶液中加入Cu，也能将Fe3＋转化为Fe2＋ 【答案】B 【解析】A项，维生素C能够将Fe3＋转化为易吸收的Fe2＋，Fe元素化合价降低，得到电子被还原，说明维生素C具有还原性，正确；B项，Fe3＋转化为Fe2＋时，Fe元素化合价降低，得到电子被还原，发生了还原反应，错误；C项，维生素C药片具有强的还原性，容易被空气中的氧气氧化，因此应隔绝空气保存，正确；D项，向Fe3＋的溶液中加入Cu，会发生反应：2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋，因此Cu单质也能将Fe3＋转化为Fe2＋，正确。 2.下列离子方程式中，正确的是 A．铁与盐酸反应：2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑ B．氯气与氯化亚铁溶液反应：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 C．氯化铁溶液与铁反应：Fe3＋＋Fe＝2Fe2＋ D．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓ 【答案】D 【解析】A项，铁与盐酸反应生成的是Fe2＋，离子方程式为Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑，错误；B项，是化学方程式不是离子方程式，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－，错误；C项，电荷没有配平，离子方程式为2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，错误；D项，氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的离子方程式为Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓，正确。 考点2 铁离子和亚铁离子的检验 3.下列离子的检验方法合理的是(　　) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，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，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 【答案】C 【解析】A项，KSCN溶液不能直接检验Fe2＋的存在，Fe2＋是否存在不确定，检验方法不合理；B项，Fe3＋干扰Fe2＋的检验，若原溶液中含有Fe3＋且不含Fe2＋，也会产生相同现象，检验方法不合理；C项，Fe3＋与OH－生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，检验方法合理；D项，Mg(OH)2为白色沉淀，易被红褐色沉淀掩盖，无法确定原溶液中是否含有Mg2＋，检验方法不合理。 4.要证明某溶液中不含Fe3＋，而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作的最佳顺序为(　　) ①加入足量氯水　②加入足量KMnO4(H＋)溶液　③加入少量KSCN溶液 A．①③ B．③② C．③① D．①②③ 【答案】C 【解析】先加入少量KSCN溶液，若无红色，证明无Fe3＋，然后加氯水，若出现红色，说明有Fe2＋存在。 考点3铁、铁离子和亚铁离子的转化 5.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 【答案】B 【解析】Fe比Cu活泼，所以先发生反应①：Fe＋2FeCl3＝3FeCl2；后发生反应②：Cu＋2FeCl3＝2FeCl2＋CuCl2。 A项，反应①进行完全，反应②未开始或反应未完全，此时有铜无铁，可能，不符合题意；B项，在铁未完全反应前，铜不参与反应，故不可能出现有铁无铜，错误，符合题意；C项，反应①反应未完全，反应②未开始，此时铁铜都有，可能，不符合题意；D项，反应①②都进行完全，此时铁铜全无，可能，符合题意。 6.储一定条件下，将一定量Fe3O4溶于过量盐酸生成FeCl2和FeCl3，分别取少量反应后的溶液进行以下实验，有关实验描述正确的是 A．滴加KSCN溶液，若溶液变红色证明溶液中含有Fe3＋ B．加入5.6 g铁粉恰好完全反应，则Fe3O4的质量为23.2 g C．用溶液在铜片上写字，一段时间后洗去溶液，观察到铜片表面无明显现象 D．先向溶液中通入氯气，再滴加KSCN溶液，若变红色证明溶液中含有Fe2＋ 【答案】A 【解析】A项，三价铁遇到硫氰化钾后溶液会变成红色，故滴加KSCN溶液，若溶液变红色证明溶液中含有Fe3＋，正确；B项，原溶液中盐酸有剩余，加入铁粉后会和盐酸反应，故无法通过铁的量计算四氧化三铁的量，错误；C项，溶液中有三价铁离子，可以和铜单质反应，故用溶液在铜片上写字，一段时间后洗去溶液，会发现有铜被溶解，错误；D项，溶液变红也可能是原来溶液中就有三价铁而使溶液变红，错误。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 铁的多样性 第1课时 铁盐和亚铁盐 一、知识目标 1.能完成铁元素的“价 - 类”二维图，梳理含铁物质之间的关系。 2.掌握铁盐(Fe3+)和亚铁盐(Fe2+)的性质，能正确书写相关离子方程式。 3.学会(Fe3+)和(Fe2+)的检验方法，能运用规范步骤进行检验并得出结论。 4.理解实验室配制(FeCl2)溶液加入铁屑的原因，掌握除杂等相关问题的处理方法。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识自然界、生活和实验室中的含铁物质，从微观上理解(Fe3+)和(Fe2+)的性质差异及反应本质。 2.证据推理与模型认知：通过实验探究，收集证据推理(Fe3+)和(Fe2+)的性质，建立研究物质性质的基本程序模型。 3.科学探究与创新意识：通过设计实验探究(Fe3+)和(Fe2+)的性质和检验方法，培养创新思维和实践能力。 一、学习重点 1.(Fe3+)和(Fe2+)的性质、检验方法及相关离子方程式的书写。 二、学习难点 1.(Fe3+)和(Fe2+)性质的探究实验设计及综合应用。 一、铁元素的存在 1.铁的含量 铁元素在地壳中的含量仅次于 、 和 。 2.存在形态 (1)游离态：存在于 中。 (2)化合态：主要以 价和 价的化合物存在。如黄铁矿(主要成分是 )、赤铁矿(主要成分是 )、磁铁矿(主要成分是 )等。 (3)日常生活用品中也有许多含有铁元素的物质，例如补铁的保健品中含有 ，红色涂料中含有 ，激光打印机的墨粉中含有 。 3.铁的应用 钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料，广泛应用用于生活用具、生产工具、建筑、机械、电力、桥梁、国防等领域。 二、亚铁盐和铁盐 1.Fe3＋、Fe2＋的相互转化 实验操作 实验现象 加少量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色， 再加KSCN溶液，溶液颜色无变化 向上层清液中滴加新制氯水， 溶液变成红色 离子方程式 实验结论 Fe3＋遇到较强的还原剂时，会被还原成Fe2＋ Fe2＋在较强氧化剂的作用下会被氧化成Fe3＋ 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＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O 3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ②Fe2＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al、Zn等) Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe FeO＋COFe＋CO2。 3.Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或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＋ ②Fe3＋→Fe(与还原剂反应：如C、CO、Al等) Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3。 3、 Fe2+和Fe3+的检验 1．Fe2＋的检验 方法1 观察法：浅绿色 方法2 无现象溶液变 ，证明含有Fe2＋ 方法3 产生 沉淀，迅速变成 ，最终变为 ，证明含有Fe2＋ 方法4 生成 沉淀，证明含有Fe2＋ 2．Fe3＋的检验 方法1 观察法：棕黄色 方法2 溶液变红色，证明含有Fe3＋ 方法3 产生红褐色沉淀，证明含有Fe3＋ 一、铁的存在与性质 活动一：完成铁元素的“价-类”二维图 问题探究：同学们根据已有的知识，结合元素价态和物质类别，完成铁元素的“价 - 类”二维图。 活动二：探究Fe盐的性质（Fe2+、Fe3+） 问题思考1：请以为例探究的性质。 问题思考2：以为例探究的性质。 活动三：Fe盐（Fe2+、Fe3+）的检验 问题思考1：在实际应用中，我们常常需要检验溶液中是否含有或，以及它们的存在情况。那我们如何来检验呢？接下来我们就学习盐（、）的检验方法。 问题思考2： 1.实验室配制FeCl2溶液时，为什么要加入少量铁屑？ 2.如何除去FeCl2溶液中混有的少量Cu2＋？ 3.如何通过实验证明铁锈中含有Fe3＋？ 4.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＋？ 问题思考3：如何检验某溶液中： 1.同时含有Fe3+和Fe2+ 2.含有Fe3+，不含Fe2+ 3.含有Fe2+，不含Fe3+ 4.不含有Fe3+，也不含Fe2+ 1. 金属阳离子被还原不一定得到金属单质。如：Fe3＋→Fe2＋。 2. 离子共存问题： ①Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO、HSO等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 ②Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)、ClO－等因发生氧化还原反应而不能大量共存。 3. 除杂问题(括号内为杂质)： ①FeCl3溶液(FeCl2)：加足量氯水或H2O2或通入足量Cl2。 ②FeCl2溶液(FeCl3)：加足量 ，充分反应后过滤。 ③FeSO4溶液(CuSO4)：加足量 ，充分反应后过滤。 ④Fe粉(铝)、Fe2O3(Al2O3)：加足量 溶液，充分反应后过滤。 4. Fe2＋盐溶液的配制与保存：加铁粉，防止Fe2＋被 。 1.判断正误 (1)Fe²⁺的价态为中间价态，要证明其有氧化性应加入还原剂，如铜(　　) (2)Fe³⁺和KSCN溶液反应生成红色沉淀(　　) (3)将SO₂气体通入FeCl₃溶液中，溶液颜色由黄色变为淡绿色，说明Fe³⁺具有氧化性(　　) (4)要除去FeCl₃溶液中少量的FeCl₂杂质，可向溶液通入适量氯气(　　) 2.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求且正确的是( ) 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－ Fe2＋具有氧化性 B 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 Fe2＋＋Zn=Fe＋ Zn2＋ Zn具有还原性 C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 Fe3＋＋Fe=2Fe2＋ 铁单质具有还原性 D 在氯化铁溶液中加入铜粉 棕黄色溶液变成蓝绿色溶液 2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋ Fe3＋具有还原性 3.证明某溶液中只含有Fe²⁺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 4.(2022·大庆东风中学高一期末)《本草图经》在“绿矾”项载：“盖此矾色绿，味酸，烧之则赤……”下列关于“绿矾”的说法正确的是（ ） A. 绿矾的主要成分为Fe₂(SO₄)₃·7H₂O B. 绿矾的溶液中能电离出H⁺，所以“味酸” C. “烧之则赤”时，绿矾被氧化 D. 可以用KSCN溶液检验绿矾是否已经全部变质 考点1 铁离子和亚铁离子的性质 1.维生素C又称“抗坏血酸”，能帮助人体将食物中摄取的、不易吸收的Fe3＋转化为易吸收的Fe2＋，下列有关分析错误的是 A．维生素C具有还原性 B．Fe3＋转化为Fe2＋发生了氧化反应 C．维生素C药片应隔绝空气保存 D．向Fe3＋的溶液中加入Cu，也能将Fe3＋转化为Fe2＋ 2.下列离子方程式中，正确的是 A．铁与盐酸反应：2Fe＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2↑ B．氯气与氯化亚铁溶液反应：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 C．氯化铁溶液与铁反应：Fe3＋＋Fe＝2Fe2＋ D．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓ 考点2 铁离子和亚铁离子的检验 3.下列离子的检验方法合理的是(　　) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，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，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 4.要证明某溶液中不含Fe3＋，而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作的最佳顺序为(　　) ①加入足量氯水　②加入足量KMnO4(H＋)溶液　③加入少量KSCN溶液 A．①③ B．③② C．③① D．①②③ 考点3 铁、铁离子和亚铁离子的转化 5.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 6.储一定条件下，将一定量Fe3O4溶于过量盐酸生成FeCl2和FeCl3，分别取少量反应后的溶液进行以下实验，有关实验描述正确的是 A．滴加KSCN溶液，若溶液变红色证明溶液中含有Fe3＋ B．加入5.6 g铁粉恰好完全反应，则Fe3O4的质量为23.2 g C．用溶液在铜片上写字，一段时间后洗去溶液，观察到铜片表面无明显现象 D．先向溶液中通入氯气，再滴加KSCN溶液，若变红色证明溶液中含有Fe2＋ / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $