2023-2024學(xué)年（人教版2023）高中化學(xué)必修1第三章　第一節(jié)　第2課時(shí)　鐵鹽和亞鐵鹽 學(xué)案 （含答案）

第第頁2023-2024學(xué)年（人教版2023）高中化學(xué)必修1第三章第一節(jié)第2課時(shí)鐵鹽和亞鐵鹽學(xué)案（含答案）第2課時(shí)鐵鹽和亞鐵鹽

[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.依據(jù)化合價(jià)理論，結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究，掌握Fe、Fe2＋、Fe3＋相互轉(zhuǎn)化的途徑，強(qiáng)化變化觀念。2.通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)會Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法，培養(yǎng)證據(jù)推理意識，提升實(shí)驗(yàn)探究能力與創(chuàng)新意識。3.Fe2＋與Fe3＋的相互轉(zhuǎn)化及鑒別。

一、鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)與檢驗(yàn)

常見的鐵鹽有________、________________等，常見的亞鐵鹽有________________、________等。

1．與KSCN溶液的反應(yīng)——Fe3＋的檢驗(yàn)

Fe2＋Fe3＋

溶液的顏色________色________色

滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象溶液變________色

反應(yīng)原理不反應(yīng)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3

應(yīng)用在含有Fe3＋的鹽溶液中滴加________________，檢驗(yàn)Fe3＋的存在

2.實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)

(1)從化合價(jià)角度預(yù)測Fe2＋和Fe3＋的性質(zhì)

①Fe3＋——能降低到________價(jià)或______價(jià)，具有________。

②

(2)實(shí)驗(yàn)探究

①實(shí)驗(yàn)操作：

②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溶液顯________色，試管中有黑色固體，再滴加KSCN溶液，溶液________________，向上層溶液中滴加新制氯水，溶液變________色。

③離子方程式：_______________________________、____________________________、

___________________________________________________________________________。

④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：a.Fe3＋具有氧化性，能被還原劑(如Fe)還原為Fe2＋；b.Fe2＋具有還原性，能被氧化劑(如氯氣、過氧化氫等)氧化為Fe3＋。

3．Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)及性質(zhì)總結(jié)

(1)Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)

(2)亞鐵鹽和鐵鹽的性質(zhì)

思考(1)實(shí)驗(yàn)室中久置的硫酸亞鐵溶液會變黃的原因是_________________________。

(2)請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)在空氣中放置的硫酸亞鐵溶液已部分變質(zhì)：____________________。

混合溶液中Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)

(1)Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中檢驗(yàn)Fe2＋的方法

①通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪去，說明含有Fe2＋(注意：Cl－等還原性的離子對Fe2＋的檢驗(yàn)有干擾)。

②向溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明含有Fe2＋。

(2)Fe2＋和Fe3＋的混合溶液中檢驗(yàn)Fe3＋，可用KSCN試劑，現(xiàn)象為溶液變紅。

1．判斷正誤

(1)向某溶液中先滴加氯水，后滴加KSCN溶液，溶液變紅色，則原溶液中有Fe3＋()

(2)向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，出現(xiàn)紅色沉淀()

(3)向MCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，則M2＋為Fe2＋()

(4)向含有Fe2＋的溶液中，滴加幾滴H2O2溶液后溶液變成紅色，說明溶液中一定有SCN－()

2．現(xiàn)欲探究鐵及其化合物的氧化性或還原性，可供選用的試劑有鐵粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、H2O2溶液、鋅片。下列敘述不正確的是()

A．在FeCl2溶液中加入鋅片，溶液逐漸由淺綠色變?yōu)闊o色

B．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液變?yōu)樽攸S色，則Fe2＋具有還原性

C．向FeCl2溶液中滴加少量酸化的H2O2溶液，溶液變?yōu)樽攸S色，并產(chǎn)生大量無色氣體

D．向FeCl3溶液中加入足量鐵粉，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，則Fe具有還原性

二、Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用

1．Fe、Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化關(guān)系

鐵元素不同價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化需要通過氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，氧化劑、還原劑的強(qiáng)弱不同，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物也不同。

價(jià)態(tài)變化轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)方程式

0→＋20→＋3Fe→Fe2＋Fe→Fe3＋Fe＋2H＋===________________2Fe＋3Cl2________________

＋2→＋3＋2→0Fe2＋→Fe3＋Fe(OH)2→Fe(OH)3FeO→Fe2Fe2＋＋Cl2===________________4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3FeO＋CO________________

＋3→0＋3→＋2Fe2O3→FeFe3＋→Fe2＋3CO＋Fe2O32Fe＋3CO22Fe3＋＋Fe===________________

2.轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用

(1)含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的分離、除雜方法

思考1(1)如何除去FeCl2溶液中的少量Fe3＋，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)該怎樣保存亞鐵鹽溶液？

(2)如何除去FeCl3溶液中的少量Fe2＋？

(2)與Fe2＋、Fe3＋在水溶液中不能大量共存的離子總結(jié)

①Fe2＋、Fe3＋與OH－因反應(yīng)生成沉淀而不能大量共存。

②Fe3＋與S2－、I－、HS－、SO，F(xiàn)e2＋與ClO－、MnO(H＋)在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。

③Fe3＋與SCN－發(fā)生反應(yīng)生成難電離的Fe(SCN)3，不能大量共存。

(3)利用覆銅板制作圖案

①實(shí)驗(yàn)原理：利用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，將覆銅板上不需要的銅腐蝕。

②實(shí)驗(yàn)操作：取一小塊覆銅板，用油性筆在覆銅板上畫上設(shè)計(jì)好的圖案，然后浸入盛有FeCl3溶液的小燒杯中。過一段時(shí)間后，取出覆銅板并用水清洗干凈。

③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：用油性筆畫出的圖案處不被腐蝕，洗凈后板上留下設(shè)計(jì)的圖案。

④反應(yīng)方程式：_________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________________________________________________________。

思考2使用后的腐蝕液中含有哪些物質(zhì)？如何處理腐蝕液回收得到Cu和FeCl3

(2022·湖南岳陽市教科院高一檢測)下列除去雜質(zhì)(括號中的物質(zhì)為雜質(zhì))的方法正確的是()

A．Fe(OH)3[Fe(OH)2]：灼燒

B．FeCl2溶液(FeCl3)：通入適量Cl2

C．FeCl3溶液(CuCl2)：加入足量的Fe粉，過濾

D．Cl2(HCl)：通過飽和食鹽水洗氣后干燥

1．下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是()

A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說明原溶液中不含F(xiàn)e2＋

B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅色，說明原溶液中含有Fe2＋

C．向某溶液中加入KSCN溶液呈紅色，說明原溶液中含有Fe3＋

D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到沉淀顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明原溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋

2．(2022·北京清華附中高一期末)下列方程式與所給事實(shí)不相符的是()

A．用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋

B．鹽酸除鐵銹：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O

C．將H2O2溶液滴加到酸性FeCl2溶液中：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2H2O＋2Fe3＋

D．紅熱的Fe粉和水蒸氣反應(yīng)生成黑色固體：2Fe＋3H2O(g)Fe2O3＋3H2

3．(2023·南昌高一檢測)已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化：

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：B________________；D________________；F________________。

(2)C為____________，電離方程式：________________________________________________。

(3)寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式：______________________________________________

______________________________________________________________________________。

(4)用KSCN鑒別G溶液的現(xiàn)象：__________________________________________________

_______________________________________________________________________________；

向G溶液中加入A，寫出反應(yīng)的離子方程式：_______________________________________。

第2課時(shí)鐵鹽和亞鐵鹽

一、

Fe2(SO4)3FeCl3FeSO4FeCl2

1．淺綠棕黃紅KSCN溶液

2．(1)①＋20氧化性②還原0氧化

(2)②淺綠無明顯變化紅③2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3

3．(1)棕黃淺綠紅褐白色灰綠紅褐紅不變紅紅(2)①Fe2＋＋Zn===Fe＋

Zn2＋2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋

思考(1)溶液中的亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化為Fe3＋

(2)取裝有溶液的兩支試管，一支試管中滴加KSCN溶液，溶液變紅，證明溶液中有Fe3＋；另一支試管中滴加酸性高錳酸鉀溶液，溶液褪色，證明溶液中有Fe2＋

應(yīng)用體驗(yàn)

1．(1)×(2)×(3)×(4)√

2．C

二、

1．Fe2＋＋H2↑2FeCl32Fe3＋＋2Cl－Fe＋CO23Fe2＋

2．(1)思考1(1)向FeCl2溶液中加入足量鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。實(shí)驗(yàn)室保存亞鐵鹽溶液時(shí)向亞鐵鹽溶液中加入少量鐵屑。

(2)向FeCl3溶液中滴加足量氯水。

(3)④2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2(2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋)⑤銅可被FeCl3溶液腐蝕

思考2使用后的腐蝕液中含有CuCl2、FeCl2、FeCl3，可經(jīng)如下流程回收得到Cu和FeCl3：

應(yīng)用體驗(yàn)

D[Fe(OH)3、Fe(OH)2混合物在空氣中灼燒得到Fe2O3，故A錯(cuò)誤；FeCl2溶液(FeCl3