第16講鐵鹽和亞鐵鹽高一化學(xué)講與練（原卷版）

第三章鐵金屬材料第一節(jié)鐵及其化合物第2課時(shí)鐵鹽和亞鐵鹽[學(xué)習(xí)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(guò)實(shí)驗(yàn)探究學(xué)會(huì)Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法，培養(yǎng)證據(jù)推理意識(shí)，提升實(shí)驗(yàn)探究能力與創(chuàng)新意識(shí)。[核心知識(shí)梳理]一、鐵鹽和亞鐵鹽1．常見(jiàn)的鐵鹽和亞鐵鹽(1)鐵鹽：Fe2(SO4)3、FeCl3等，其水溶液呈黃色。(2)亞鐵鹽：FeSO4、FeCl2等，其水溶液呈淺綠色。2．Fe2＋、Fe3＋檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)探究離子Fe3＋Fe2＋實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液變成紅色開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，滴加新制氯水后溶液變成紅色離子方程式Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)32Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，F(xiàn)e3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3結(jié)論Fe3＋遇SCN－顯紅色，可利用此現(xiàn)象檢驗(yàn)Fe3＋的存在Fe2＋和SCN－混合無(wú)明顯現(xiàn)象，加入新制氯水后，F(xiàn)e2＋被氧化成Fe3＋；可用先加KSCN溶液再加新制氯水的方法檢驗(yàn)Fe2＋的存在微提醒：若溶液中同時(shí)含有Fe3＋、Fe2＋，為避免Fe3＋對(duì)Fe2＋的檢驗(yàn)造成干擾，通常取少量溶液于試管中，向溶液中滴加適量酸性高錳酸鉀溶液，若溶液紫紅色褪去，說(shuō)明原溶液中含有Fe2＋；另取少量溶液于試管中，加入KSCN溶液，若溶液顯紅色，說(shuō)明原溶液中含有Fe3＋。Fe3＋和Fe2＋相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加少量鐵粉振蕩后，黃色溶液變成淺綠色，再加KSCN溶液，溶液顏色無(wú)變化向上層清液中滴加新制氯水，溶液變成紅色離子方程式2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3實(shí)驗(yàn)結(jié)論Fe3＋遇到較強(qiáng)的還原劑時(shí)，會(huì)被還原成Fe2＋Fe2＋在較強(qiáng)的氧化劑作用下會(huì)被氧化成Fe3＋總結(jié)：Fe3＋與Fe2＋在一定條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的。二、鐵三角：Fe、Fe2＋、Fe3＋之間的轉(zhuǎn)化1.Fe只有還原性，可以被氧化成＋2價(jià)或＋3價(jià)的鐵：如Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋2Fe＋3Cl2點(diǎn)燃2FeCl33Fe＋4H2O(g)高溫Fe3O4＋4H2如2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－Zn＋Fe2＋=Fe＋Zn2＋3.Fe3＋具有較強(qiáng)的氧化性，可被還原為＋2價(jià)或0價(jià)的鐵：如2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(△))2Fe＋3CO2三、鐵鹽和亞鐵鹽轉(zhuǎn)化的應(yīng)用1．判斷離子共存Fe2＋eq\f(因氧化還原,不能大量共存)NOeq\o\al(－,3)(H＋)、ClO－、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)；Fe3＋eq\f(因氧化還原,不能大量共存)S2－、I－、SOeq\o\al(2－,3)；2．除雜溶液雜質(zhì)除雜方法FeCl2FeCl3加過(guò)量鐵粉后過(guò)濾FeCl3FeCl2加足量氯水或H2O2溶液FeCl2CuCl2加過(guò)量鐵粉后過(guò)濾[典例分析]知識(shí)點(diǎn)一Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)[典例1]要證明某溶液中不含F(xiàn)e3＋，而可能含有Fe2＋，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作的最佳順序?yàn)棰偌尤胱懔柯人诩尤胱懔縆MnO4(H＋)溶液③加入少量KSCN溶液A．①③ B．③① C．①②③ D．③②①[典例2]可檢驗(yàn)溶液中是否含的試劑是A．溶液 B．氯水 C．溶液 D．酸性溶液知識(shí)點(diǎn)二Fe、Fe2＋和Fe3＋的相互轉(zhuǎn)化[典例3]下列試劑中，能使Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋的是①氯氣②NaCl溶液③酸性KMnO4溶液④次氯酸⑤鹽酸⑥NaNO3溶液A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．②⑤⑥[典例4]向某溶液中加入含F(xiàn)e2＋的溶液后，無(wú)明顯變化。當(dāng)再滴入幾滴新制氯水后，混合溶液變成紅色，則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是A．該溶液中一定含有SCN B．氧化性：Cl2>Fe3＋C．Fe2＋與SCN不能形成紅色物質(zhì) D．Fe2＋被還原為Fe3＋[同步練習(xí)]一、單選題1．隨著人們生活節(jié)奏的加快，方便的包裝食品已被廣泛接受，為了防止副食品氧化變質(zhì)，延長(zhǎng)食品食品的保質(zhì)期，在包裝袋中常放入抗氧化物質(zhì)，下列不屬于抗氧化物質(zhì)的是A．生石灰 B．亞硫酸鈉 C．鐵粉 D．硫酸亞鐵2．維生素C又稱“抗壞血酸”，能幫助人體將食物中攝取的、不易吸收的Fe3+轉(zhuǎn)化為易吸收的Fe2+，下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是A．維生素C具有還原性B．Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+發(fā)生了氧化反應(yīng)C．維生素C藥片應(yīng)隔絕空氣保存D．向Fe3+的溶液中加入Cu，也能將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+3．向盛有2mLFeCl3溶液的試管中加入少量鐵粉，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。下列分析正確的是A．只加入KSCN溶液可檢驗(yàn)試管1中是否含有Fe2+B．試管2中無(wú)現(xiàn)象，則表明試管1中溶液不含F(xiàn)e3+C．試管3中的離子反應(yīng)為：Fe2++Cl2=Fe3++2ClD．試管3中必定有紅色沉淀生成4．下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是A．向某溶液中滴入硫氰化鉀溶液呈紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e2+B．向某溶液中通入氯氣，然后再加入硫氰化鉀溶液變紅色，說(shuō)明原溶液中含有Fe2+C．向某溶液中加入氫氧化鈉溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe3+D．向某溶液中加入氫氧化鈉溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明該溶液中只含有Fe2+，不含有Mg2+5．為探究某食品包裝袋內(nèi)一小包脫氧劑中的還原鐵粉是否變質(zhì)，分別取少量樣品溶于鹽酸，再進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其中結(jié)論正確的是A．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明鐵粉變質(zhì)B．若滴加KSCN溶液，溶液未變紅，說(shuō)明鐵粉未變質(zhì)C．若依次滴加氯水，KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明鐵粉全部變質(zhì)D．若滴加KSCN溶液，溶液未變紅；再滴加氯水，溶液變紅，說(shuō)明鐵粉全部變質(zhì)6．驗(yàn)證Fe3+與Fe2+能夠相互轉(zhuǎn)化。按下列順序?qū)嶒?yàn)對(duì)應(yīng)現(xiàn)象①向FeCl3溶液中加入過(guò)量鐵粉i．溶液由黃色變成淺綠色②滴加KSCN溶液ii．溶液無(wú)明顯變化③再滴加幾滴氯水iii．溶液變紅下列分析不合理的是A．解釋現(xiàn)象i的反應(yīng)：2Fe3++Fe=3Fe2+B．實(shí)驗(yàn)②與③可以調(diào)換順序C．溶液變紅涉及的反應(yīng)：Cl2+2Fe2+=2Cl+2Fe3+D．氧化性：Cl2＞Fe3+＞Fe2+7．下列說(shuō)法正確的是A．Fe2+既有氧化性又有還原性B．因?yàn)镕e比Cu活潑，所以FeCl3不能與Cu反應(yīng)C．FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為：Fe2++Cl2=Fe3++2ClD．向溶液加入氯水，再加入KSCN溶液，溶液變血紅色，說(shuō)明該溶液中含有Fe2+8．元素的價(jià)類二維圖是我們學(xué)習(xí)元素及其化合物相關(guān)知識(shí)的重要模型和工具，它指的是以元素的化合價(jià)為縱坐標(biāo)，以物質(zhì)的類別為橫坐標(biāo)所繪制的二維平面圖象。鐵元素的價(jià)類二維圖如圖，其中箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．是一種黑色有磁性的鐵的氧化物，可由Fe、水蒸氣高溫反應(yīng)制得B．為實(shí)現(xiàn)向的轉(zhuǎn)化，可向含的溶液中通入或者滴加溶液C．由圖可預(yù)測(cè)：高鐵酸鹽()具有強(qiáng)氧化性，可將轉(zhuǎn)化為D．FeO、、均可與酸反應(yīng)，只生成一種鹽和水9．已知氯氣有強(qiáng)氧化性，能氧化Fe2+、Br、I等。又已知還原性I>Fe2+>Br。向含有Fe2+、I、Br的溶液中通入一定量氯氣后，對(duì)所得溶液中離子的成分分析正確的是A．I、Fe3+、Cl B．Fe2+、Cl、BrC．Fe2+、Fe3+、Cl D．Fe2+、I、Cl10．某溶液中可能存在、、，加入溶液，開(kāi)始時(shí)有白色絮狀沉淀生成，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，下列結(jié)論正確的是A．一定有，一定沒(méi)有、B．一定有，可能有，一定沒(méi)有C．一定有，可能有，一定沒(méi)有D．一定有，一定沒(méi)有、11．選擇合適試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)，甲組：檢驗(yàn)含的溶液中是否含有：乙組：檢驗(yàn)含的溶液中是否含有。下列試劑及加入試劑順序能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖窃噭┻x項(xiàng)甲組乙組A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性溶液KSCN溶液CKOH溶液氯水D稀氯水酸性溶液A．A B．B C．C D．D12．鐵元素是人體重要的微量元素，參與人體血紅蛋白的形成，人體內(nèi)的鐵大部分是+2價(jià)的鐵，易被人體吸收，下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法正確的是A．維生素C具有氧化性，可將難吸收的轉(zhuǎn)化為，促進(jìn)人體對(duì)鐵元素的吸收B．向溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色C．向溶液中加入NaOH溶液，生成紅褐色沉淀D．溶液滴在淀粉KI試紙上，試紙變藍(lán)13．能驗(yàn)證某溶液中含有，不含的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是A．向溶液中滴加溶液，溶液變紅B．向溶液中滴加溶液，無(wú)明顯變化；再滴加幾滴氯水，溶液變紅C．向溶液中依次滴加氯水、溶液，溶液變紅D．向溶液中滴加少量溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀14．下列各組物質(zhì)中，所加除雜試劑不正確的是主體物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑AFeCl2溶液FeCl3FeBFeCl3溶液FeCl2Cl2CNaHCO3溶液Na2CO3CO2DFe2(SO4)3溶液CuSO4FeA．A B．B C．C D．D15．從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下。下列說(shuō)法正確的是A．試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同C．試劑c是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D．用酸性KMnO4溶液可檢驗(yàn)溶液W中是否含有Fe2＋二、填空題16．某同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1mol·L1的溶液，在FeCl3溶液中需加入少量鐵屑，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)甲同學(xué)取2mLFeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明Cl2可將Fe2+氧化，F(xiàn)eCl2溶液與氯水反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該同學(xué)在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和幾滴氯水，溶液變紅，煤油的作用是。(4)丁同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。17．二價(jià)鐵(Fe2＋)的性質(zhì)：(1)化合價(jià)：＋2價(jià)，處于價(jià)態(tài)。(2)性質(zhì)預(yù)測(cè)：既有又有。(3)與氧化劑、還原劑的反應(yīng)①與Cl2反應(yīng)：。②與稀HNO3反應(yīng)：。③與HClO反應(yīng)：。④與Zn反應(yīng)：。18．某同學(xué)為了檢驗(yàn)家中的兩種補(bǔ)鐵藥(成分均為FeSO4)是否變質(zhì)，查閱了有關(guān)資料，得知SCN－、Fe2＋能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，并結(jié)合已學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：①將藥片除去糖衣研細(xì)后溶解、過(guò)濾。②取濾液分別加入兩支試管中，在一支試管中加入酸性