第12讲 亚铁盐、铁盐 铁及其化合物的转化(Word教案)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义(新高考·双选)
第12讲 亚铁盐、铁盐 铁及其化合物的转化
[课程标准] 1.掌握Fe2+、Fe3+的性质及检验方法。2.根据“价—类”二维图理解铁及其化合物的性质及转化。
考点一 亚铁离子、铁离子的性质及检验
(一)亚铁盐、铁盐的性质
1.亚铁盐
(1)Fe2+的氧化性和还原性
含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+处于铁的中间价态,既有氧化性,又有还原性,其中以还原性为主,如遇Br2、Cl2、H2O2、N(H+)等均表现还原性。
①Fe2+的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。
②FeCl2溶液与稀HNO3溶液反应的离子方程式为3Fe2++N+4H+
3Fe3++NO↑+2H2O。
(2)Fe2+可发生水解反应
Fe(OH)2是弱碱,含Fe2+的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制硫酸亚铁溶液时常加少量硫酸抑制Fe2+的水解,加少量铁屑防止Fe2+被氧化。
2.铁盐
(1)氧化性:含有Fe3+的溶液呈棕黄色,Fe3+具有氧化性,Fe3+与Fe、Cu反应的离子方程式分别为2Fe3++Fe3Fe2+、2Fe3++Cu
2Fe2++Cu2+。
(2)特性:含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色。
(3)FeCl3易水解:将其饱和溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
3.重要的铁盐及应用
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绿矾(FeSO4·7H2O) | 用作补血剂及植物补铁剂 |
高铁酸钾(K2FeO4) | 用作水处理剂或用于制作高能电池 |
莫尔盐(或摩尔盐) | 化学式为[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O],常用于冶金、电镀及织物媒染 |
赤血盐K3[Fe(CN)6] | 用于检验Fe2+ |
【微思考1】 (1)如何保存硫酸铁溶液与硫酸亚铁溶液?
。
(2)怎样除去Zn2+(或Cu2+)中混有的Fe2+?
。
(3)怎样从氯化铁溶液中结晶得到FeCl3·6H2O?
。
提示:(1)保存硫酸铁溶液应加入稀硫酸防止Fe3+水解;保存硫酸亚铁溶液应加入稀硫酸防止Fe2+水解,另外还应加入少量铁屑防止Fe2+被氧化
(2)先加入氧化剂(如H2O2)将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,然后向混合溶液中加入Zn、ZnO、ZnCO3、Zn(OH)2[或CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3]中的一种,其与Fe3+水解产生的H+反应,促进Fe3+的水解,将Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀而除去
(3)在HCl气氛中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
【微思考2】 CuCl2、FeCl3的混合溶液中加入一定量铁粉和铜粉的混合物。
(1)从氧化还原角度分析,氧化性:CuCl2 (填“>”或“<”,下同)FeCl3,还原性:Fe Cu。
(2)若金属全部溶解,则溶液中一定存在的金属阳离子有 ,可能存在的金属阳离子有 。
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(3)若剩余固体中有铁和铜,则溶液中一定存在的金属阳离子有 ,一定不存在的金属阳离子有 。
答案:(1)< > (2)Fe2+、Cu2+ Fe3+(3)Fe2+ Fe3+、Cu2+
(二)Fe2+、Fe3+的检验方法
1.用KSCN溶液和氯水
2.用NaOH溶液
3.含Fe2+、Fe3+的混合溶液
混合溶液溶液变红色,说明含有Fe3+。
混合溶液KMnO4溶液紫色褪去,说明含有Fe2+(无Cl-等存在时)。
4.Fe2+的特征检验方法
溶液产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+,有关反应离子方程式为
K++Fe2++[Fe(CN)6]3-KFe[Fe(CN)6]↓。
【微思考3】 菠菜是常见补铁食品之一,为探究其中铁元素的价态,现进行如下实验。
(1)取新鲜的菠菜10 g,将菠菜剪碎后放在研钵中研磨,然后倒入烧杯中,加入30 mL蒸馏水,搅拌。将上述浊液过滤,得到的滤液作为实验样品。分置于两支试管中;
(2)向一支试管中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,现象为 ,
说明滤液中含Fe2+,反应的离子方程式为 ;
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