高考化学一轮复习 第7周 第2天 Fe2+和Fe3+的检验及“铁三角”转化天天练(含解析)鲁科版
第三章第二节铁及其化合物考点Fe2+、Fe3+的检验铁及其化合物的转化关系-课件新高考化学一轮复习
C.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe3+和 Fe2+,一
定不含 Cu2+
D.若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,一定
不含 Cu2+和 Fe3+
解析:氧化性 Fe3+>Cu2+>Fe2+,加入铁粉后有固体剩余,Fe3+一定不存 在;若剩余固体全部都是 Cu,溶液中还可能有 Cu2+,也可能恰好被完全 置换;若剩余固体是 Cu 和 Fe,则溶液中不可能有 Cu2+和 Fe3+。 答案:D
(1)Fe 只具有还原性,可以被氧化剂氧化 ①与弱氧化剂反应 Fe 能被 S、Fe3+、Cu2+、H+等弱氧化剂氧化为 Fe2+,如 Fe+2Fe3+===3Fe2+。 ②与强氧化剂反应 Fe 能被 Cl2、HNO3 等强氧化剂氧化为 Fe3+。
(2)Fe2+既具有氧化性又具有还原性,以还原性为主 ①与氧化剂反应 当 Fe2+遇到强氧化剂(如 H2O2、Cl2、HNO3、酸性 KMnO4 溶液)时,被氧化 为 Fe3+,如 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。 ②与还原剂反应 当 Fe2+遇到 C、Al、Zn、CO 等还原剂时,可以被还原为 Fe,如 Fe2++ Zn===Zn2++Fe。 (3)Fe3+具有较强的氧化性,可被还原为 Fe2+或 Fe ①Fe3+被 C、CO、Al 等还原为 Fe,如 Fe2O3+2Al=高==温==2Fe+Al2O3。 ②Fe3+被 Fe、Cu、I-、H2S 等还原为 Fe2+,如 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+, 2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+。
FeCl2(aq) FeCl3(aq)
加过量铁粉后过滤
立谁志不是 向事前业看的,大谁门就,会工面作临是许登多门困入难室。的旅程。
第16讲 铁盐、亚铁盐及相互转化-2024年高考化学大一轮复习课件(新教材)
Zn、Al等 活泼金属
Fe2+
强氧化剂 Cl2、Br2、O3、HNO3、浓H2SO4等
KMnO4、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2、HClO等
Fe3+
已知还原性: > S2— I-> Fe2+ > Br- > Cl-
写出下列反应离子方程式。
①少量Cl2与FeBr2(aq) Cl2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl-
(3)赤血盐{K3[+F3e(CN)6]}:(铁氰化钾)
红色晶体,能溶于水,常用于检验Fe2+,生成蓝色沉淀。
+2 +3
K+ +Fe2++[Fe(CN)6]3- = KFe[Fe(CN)6]↓
+6
蓝色沉淀
(4)高铁酸钾(K2FeO4):
暗紫色晶体,具有强氧化性,可用作水体的杀菌、消毒剂或高容量电池材料。
④还原剂:
Fe2+
③强氧化剂 ④ 还原剂
Fe3+
如:Fe、Cu、I-、S2-、H2S、SO2等 2Fe3++ 2I- = 2Fe2++ I2
红褐色沉淀Fe(OH)3可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2,不合理。
E.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 Cl-也能使KMnO4溶液褪色,所以不合理
➢ Fe2+、Fe3+的检验
C 4.以下实验能证明某溶液中不含Fe3+而含有Fe2+的是
A.滴入KSCN溶液,不显红色 无法证明Fe2+是否存在 B.滴加足量氯水,再加KSCN溶液,显红色
知识梳理
含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+既有_氧__化_ 性,又有_还__原性,
高考化学一轮复习第7周第2天Fe2+和Fe3+的检验及“铁三角”转化天天练(含解析)鲁科版
第2天Fe2+和Fe3+的检验及“铁三角”转化(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) [概念辨析] 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)配制FeCl3溶液时一般要加盐酸,增加其酸性。
(×)(2)在FeCl2溶液中通入Cl2,可以观察到溶液颜色的变化。
(√)(3)铁与硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3。
(×)(4)Fe3O4溶于盐酸后加入几滴KSCN溶液,溶液显红色。
(√)(5)FeCl2溶液蒸干灼烧后,得到FeCl2固体。
(×)(6)将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中,可制备Fe(OH)3胶体。
(×)(7)向硫酸亚铁溶液中滴入几滴双氧水,Fe2+既显氧化性又显还原性。
(×)(8)将铁钉放入氯化铁溶液中,将会有Fe2+生成。
(√)1.将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,不会有三价铁生成的是 ( )A.硫酸B.氯水C.硝酸锌D.溴水解析:Fe与非氧化性酸作用生成Fe2+,当Fe2+一旦遇强氧化剂便容易转变为Fe3+。
B 项,氯水中有Cl2、HClO等强氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,B项错误;C项,硝酸锌加入到Fe2+的酸性溶液中,相当于Fe2++H++NO-3,Fe2+立即被酸化的NO-3氧化生成Fe3+,C项错误;溴水可氧化Fe2+生成Fe3+,D项错误。
答案: A2.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是( )A.④ B.③C.③④ D.①②③④⑤解析:实验③中溶液应变为浅蓝色;实验④与Fe3+的性质无关。
答案: C3.将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L氯化铁溶液中充分反应后,结果是( )A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,溶液变红色C.Fe2+和Fe3+物质的量之比为5∶1D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5解析:铁和氯化铁的物质的量分别是0.02 mol、0.05 mol。
2024届高考一轮复习化学教案(人教版):铁盐、亚铁盐及相互转化
第16讲铁盐、亚铁盐及相互转化[复习目标] 1.掌握Fe2+和Fe3+的检验方法。
2.掌握铁盐、亚铁盐的性质,能实现Fe2+和Fe3+的转化。
考点一铁盐、亚铁盐的性质与检验1.铁盐与亚铁盐亚铁盐(Fe2+) 铁盐(Fe3+) 颜色浅绿色(溶液) 黄色(溶液)氧化性与还原性既有氧化性,又有还原性,以还原性为主,如在酸性条件下能被H2O2、NO-3氧化,反应的离子方程式分别为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O、3Fe2++4H++NO-3===3Fe3++NO↑+2H2O一般表现为氧化性,如能溶解铜,反应的离子方程式为2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+水解性水解呈酸性极易水解,只存在于酸性较强的溶液中2.其他常见铁盐(1)绿矾(FeSO4·7H2O):一种重要的还原剂,可用作补血剂及植物的补铁剂。
(2)铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]:无色晶体,易溶于水,常用作化学分析试剂、药物和织物媒染剂。
(3)赤血盐{K3[Fe(CN)6]}:红色晶体,能溶于水,常用于检验Fe2+,生成蓝色沉淀。
(4)高铁酸钾(K2FeO4):暗紫色晶体,具有强氧化性,可用作水体的杀菌、消毒剂或高容量电池材料。
3.Fe2+和Fe3+的检验(1)(2)(3)含Fe 2+、Fe 3+的混合溶液中Fe 2+、Fe 3+的检验 混合溶液――――――→滴加KSCN 溶液溶液变红色,说明含有Fe 3+。
混合溶液――――→滴加酸性KMnO 4溶液酸性KMnO 4溶液紫红色褪去,说明含有Fe 2+。
1.氢氧化铁与HI 溶液仅能发生中和反应( )2.中性溶液中可能大量存在Fe 3+、Cl -、K +、SO 2-4( )3.酸性条件下H 2O 2氧化Fe 2+的离子方程式为2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2O( )4.将Fe(NO 3)2样品溶于稀H 2SO 4后,滴加KSCN 溶液,溶液变红,则Fe(NO 3)2晶体已氧化变质( )5.用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl 3溶液中是否含有FeCl 2( )答案 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.×一、铁盐、亚铁盐的性质1.铁及其化合物是中学化学中一类重要的物质。
高考过关知识点3铁三角的转化及其应用
高考过关知识点3 “铁三角”的转化及其应用Fe 2+、Fe 3+的常用检验方法(1)Fe 2+的检验――→KSCN 溶液无现象――→滴加氯水溶液变红色,证明含有Fe 2+。
――→产生白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,证明有Fe 2+。
(2)Fe 3+的检验――→KSCN 溶液溶液变红色,证明含有Fe 3+。
――→产生红褐色沉淀,证明有Fe 3+存在。
(3)含Fe 2+、Fe 3+的混合溶液中Fe 3+、Fe 2+的检验①Fe 3+的检验――→KSCN 溶液溶液变红色,说明含有Fe 3+。
②Fe 2+的检验a ――→滴加酸性4溶液酸性KMnO 4溶液紫红色退去,说明可能含有Fe 2+。
b ――→3[Fe (CN )6]溶液生成蓝色沉淀,说明含Fe 2+。
1.“铁三角”中的转化关系2.三个应用(1)离子共存分析Fe 2+、Fe 3+因氧化还原反应不能共存的离子或分子:①Fe 2+――→不共存NO -3(H +)、ClO -、MnO -4、H 2O 2、Cl 2、Br 2、Cr 2O 2-7等。
②Fe 3+――→不共存S 2-、I -、SO 2-3、HS -、HSO -3、H 2SO 3、H 2S 等。
(2)常见的离子除杂方法加少量Fe ,防止Fe 2+被氧化;加少量相应的酸,防止Fe 2+水解 │加少量相应的酸,防止Fe 3+水解[对点训练1] (2017·长沙模拟)在Fe 2(SO 4)3溶液中,加入a g 铜,完全溶解后,再加b g 铁,充分反应后得到c g 残余固体,且a >c ,则下列说法正确的是( )A .残余固体是铜和铁B .最后得到的溶液中一定含有Cu 2+C .将残余固体加入稀硫酸中,有气泡产生D .最后得到的溶液中可能含有Fe 3+B [因为a >c ,说明b g 铁完全反应,溶液中含Cu 2+、Fe 2+,不含Fe 3+。
][对点训练2] (2017·绵阳模拟)25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A .pH =13的溶液:Fe 2+、NH +4、NO -3、SO 2-4B .含0.1 mol/L Fe 3+的溶液:NH +4、Na +、Cl -、SO 2-3C .滴入使甲基橙试剂变红色的溶液:NO -3、Fe 2+、Cl -、K +D .pH =1的溶液中:Fe 3+、Fe 2+、SO 2-4、Cl -D [A 项,pH =13为碱性,Fe 2+、NH +4不能大量共存;B 项,Fe 3+氧化SO 2-3;C 项,溶液为酸性,NO -3氧化Fe 2+。
第07讲 铁及其化合物(讲)-2023年高考化学一轮复习讲练测(解析版)
第07讲铁及其化合物1.能从物质类别和铁元素化合价的角度认识铁及其化合物的性质,理清铁元素不同价态之间的转化关系,增强证据推理与模型认知的能力。
2.会设计实验制备氢氧化亚铁,检验Fe3+,探究Fe3+、Fe2+的氧化性与还原性,增强科学探究与创新意识。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析:认识铁及其化合物的性质及应用,能以“铁三角”转化关系理解变价元素的转化条件。
2.科学态度与社会责任:利用铁及其化合物的性质,科学认识铁及其化合物的提纯和制备工艺流程,形成严谨求实的科学态度和崇尚真理的意识。
3.科学探究与创新意识:能提出有价值的氢氧化亚铁及其他铁的化合物的制备方案,并进行实验探究。
知识点一铁及其重要化合物的性质1.铁铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金属元素。
(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。
(3)铁的化学性质铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
①与非金属单质的反应与O 2反应常温铁锈(成分为Fe 2O 3·x H 2O)点燃3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 4与Cl 2反应点燃2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3与S 、I 2反应Fe +S=====△FeS 、Fe +I 2=====△FeI 2②与水的反应常温下铁与水不反应,在高温条件下与水蒸气反应:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
③与酸的反应④与某些盐溶液反应Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu 、Fe +2Fe 3+===3Fe 2+【归纳总结】①Fe 与Cl 2反应无论用量多少都生成FeCl 3,而Fe 与盐酸反应生成FeCl 2。
②铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe 2O 3,而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe 3O 4。
③铁与一般氧化剂(如S 、HCl 、FeCl 3、CuSO 4、I 2等)反应时被氧化为Fe 2+,铁与强氧化剂(如Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4等)反应时被氧化为Fe 3+。
Fe2+和Fe3+相互转化的实验报告
Fe2+和Fe3+相互转化的实验报告【实验名称】Fe2+和Fe3+的相互转化【实验目的】1、优选适宜的试剂,设计实验方案,实现Fe2+和Fe3+的相互转化。
2、学会用化学方法鉴定Fe3+,鉴别Fe2+和Fe3+。
3、通过交流、讨论等方法,学会评价不同的实验方案。
【实验原理】失电子,被氧化,加较强氧化剂Fe2+ Fe3+得电子,被还原,加较强还原剂【实验仪器】试管、滴管【实验药品】铁粉、FeSO4溶液、FeCl3溶液、KSCN溶液、维生素C、双氧水、淀粉碘化钾试纸、酸性高锰酸钾溶液。
【实验操作】Fe3+→Fe2+的方案(1)取少量的FeCl3溶液于试管中,加入铁粉,溶液由黄色变为浅绿色,说明Fe粉可以还原Fe3+。
(2)用玻璃棒蘸取FeCl3溶液点在淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝色,说明I—可以还原Fe3+。
(3)取少量的FeCl3溶液于试管中,加入维生素C粉末,溶液由黄色变为浅绿色,说明Fe粉可以还原Fe3+。
Fe2+→Fe3+的方案(1)取少量的FeCl2溶液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液呈无色,再加入H2O2,溶液呈血红色。
说明H2O2可以氧化Fe2+(2)向盛有5mL FeCl3溶液的试管中,加入几滴盐酸酸化,并加入足量的铁粉,振荡。
充分反应后,取上层清夜,滴入几滴KSCN 溶液,观察现象。
然后加入几滴酸性高锰酸钾溶液,观察实验现象。
【实验现象】.【实验结论及分析】【实验中异常现象及讨论】1、上述实验中Fe3+转化为Fe2+所需时间较长,注意控制时间以防Fe3+转化不完全,而使溶液出现红色。
2、为了给学生有较好的视觉效果,即现象由产生血红色到血红色消失最后又重新恢复血红色,使学生加深对Fe3+与Fe2+相互转化的认识,在实验中宜采用的氧化试剂用硝酸作氧化剂,在本实验中,不能取得理想的课堂效果。
若使用浓硝酸,也需用刚开启的浓硝酸,且使用的量也不少。
所以建议为酸性高锰酸钾或新制的氯水,不宜采用硝酸。
高考化学重难点复习教案金属及其重要化合物铁及其重要化合物之“铁三角”的转化、应用及Fe2+、Fe3+的检验
金属及其重要化合物铁及其重要化合物之“铁三角”的转化、应用及Fe2+、Fe3+的检验ZHI SHI SHU LI知识梳理1.“铁三角”中的转化关系完成下列变化的离子方程式,体会Fe2+与Fe3+转化条件。
(1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀:__H2S+2Fe3+===S↓+2Fe2++2H+___。
(2)将FeCl3溶液滴入KI淀粉溶液,溶液变蓝:__2I-+2Fe3+===I2+2Fe2+___。
(3)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔:__Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+___。
(4)将H2O2溶液滴入酸性FeCl2溶液中:__2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O___。
(5)将FeCl2溶液滴入HNO3溶液中,有无色气体放出:__3Fe2++NO-3+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O___。
2.“铁三角”的重要应用:(1)除杂。
(2)Fe 2+不共存NO -3(H +)、ClO -、MnO -4(H +) Fe 3+不共存S 2-、I -、SO 2-3Fe 2+、Fe 3+不共存HCO -3、CO 2-3等发生水解相互促进(3)盐溶液的配制与保存。
(4)物质的制备。
3.Fe 2+、Fe 3+的检验的常用方法:(1)Fe 2+检验。
①样品溶液――→滴加KSCN 溶液无现象――→滴加氯水溶液变红色,证明含有Fe 2+。
反应的离子方程式:__Cl 2+2Fe 2+===2Cl -+2Fe 3+___ __Fe 3++3SCN-Fe(SCN)3___。
②样品溶液――→滴加K 3[Fe (CN )6](铁氰化钾)溶液产生蓝色沉淀Fe 3[Fe(CN)6]2,证明含有Fe 2+。
反应的离子方程式为:__3Fe 2++2[Fe(CN)6]3-===Fe 3[Fe(CN)6]2↓___。
③样品溶液――→加入氢氧化钠溶液产生白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,证明有Fe 2+。
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
【二、判断方法】
要确定某一溶液是否饱和,只要看在一定温度下有没 有不能继续溶解的剩余溶质存在,如有,且溶质的质量不 再减少,则为该溶质的饱和溶液;否则为该溶质不饱和溶 液。
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
“铁三角”的转化关系
(1)Fe2+→Fe,在金属活动性顺序表中排在Fe前的金属,如Zn、 Al等,可转化关系
“铁三角”的转化关系
【二、Fe2+和Fe3+的检验】
(1)Fe2+的检验: 方法一:滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加新制氯水,溶 液立即变红色。 方法二:滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀,该沉淀迅速变为 灰绿色,最后变为红褐色。 (2)Fe3+的检验: 方法一:滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液,溶液立即变为血 红色。 方法二:滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。
“铁三角”的转化关系
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知识点—— “铁三角” 的转化关系
“铁三角”的转化关系
【一、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化】
从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性,Fe3+通常只有 氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过 跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应,才能实现不 同价态的铁相互转化:
Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe 注意:K、Ca、Na等活泼金属,由于它们在水溶液中不能存在, 所以不能作为还原剂来完成Fe2+→Fe的转化。 (2)Fe3+→Fe2+需要较强的还原剂。如Fe、Zn、H2S(S2-)、KI(I-)、 Na2SO3(SO32-)等,Cu虽不是强的还原剂,但因Fe3+具有较强 的氧化性,可被Cu还原成Fe2+。 Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 H2S+2FeCl3=2FeCl2+S↓+2HCl 2KI+2FeCl3=FeCl2+I2+2KCl
高三化学高考备考一轮复习专题铁及其化合物的转化关系与实验探究课件
2.铁元素的价-类二维图
(1)横向变化体现了同价态不同物质类别(氧化物、盐、碱)之间的转化; ①碱性氧化物(Fe2O3、FeO)都能溶于酸(H+)转化为盐; ②Fe2+、Fe3+与碱(OH-)反应生成对应的碱; ③难溶性的碱易分解生成对应的氧化物,但难溶性的碱性氧化物一般不与水反 应生成对应的碱。 (2)纵向变化体现不同价态同物质类别之间的转化,主要体现物质的氧化性或还 原性。 (3)斜向变化体现不同价态、不同物质类别之间的转化,主要体现物质的氧化性 和还原性。
色絮状沉淀 D.实验结束后关闭弹簧夹D,可以长时间保存氢氧化亚铁
2.用FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备Fe(OH)2。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入________。 (2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。 (3) 生 成 Fe(OH)2 白 色 沉 淀 的 操 作 是 用 长 滴 管 吸 取 不 含 O2 的 NaOH 溶 液 , 插 入 FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液,这样操作的理由是_________________。 答案 (1)稀H2SO4、铁屑 (2)煮沸 (3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化
1.氢氧化亚铁制备的实验探究
(1)成功制备Fe(OH)2关键 ①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质。 ②制备过程中,保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。
(2)几种典型的制备方法
《Fe2 与Fe3 的检验及相互转化》教学设计
《Fe2+与Fe3+的检验及相互转化》教学设计北京市日坛中学孙静《普通高中化学课程标准》中要求通过高中化学必修课程的学习,学生应主要在以下几个方面得到发展:1.学习常见的化学物质,初步认识物质的微观结构,知道化学反应的一般原理,了解它们在生产、生活和化学科学研究中的应用。
2.学习必要的化学实验技能,体验和了解化学科学研究的一般过程和方法,认识实验在化学学习和研究中的重要作用。
3.正确认识科学、技术与社会的相互关系,能运用所学知识解释生产、生活中的化学现象,解决与化学有关的一些实际问题,初步树立社会可持续发展的思想。
对铁这部分内容的要求是:根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质。
了解Fe3+的氧化性,认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化。
了解常见离子的检验方法。
【教材分析】作为人体必需的微量元素和最常见的变价金属,铁在生命领域、现代社会均发挥着尤为重要的作用。
人教版必修1以铁离子、亚铁离子的性质及相互转化为主要内容,介绍了铁离子的检验,铁离子、亚铁离子的性质与相互转化条件,不同价态的铁元素之间的相互转化在生产生活和科学研究中的广泛应用。
从教材表面看,对学生的知识、能力要求并不高,但这部分内容不仅是巩固应用氧化还原反应理论,更是让学生体验化学知识与生命健康、生活实际紧密联系的极好时机。
【学生分析】在教学活动中,教师是主导,学生是主体。
本节课的教学对象为示范高中的学生,他们基础较好,求知欲望强,乐于展现自我。
在知识层面上,学生对铁及其化合物在初中有了一定程度的了解,具备了基本的氧化还原反应和离子反应的概念,对本节课的学习有较为充足的知识储备。
在能力层面上,通过初中和高中阶段的训练,学生具备了一定的实验操作能力和观察分析问题的能力,但严密的逻辑推理和完整的实验探究能力还有待进一步培养和加强。
在心理层面上,学生对化学实验、化学现象兴趣浓厚,有较强的探求欲、表现欲和成就欲,有极大地解决实际问题的热情,却不知实际问题的处理远比书本知识复杂。
高考化学复习——Fe2+、Fe3+的性质及检验知识梳理及训练
高考化学复习——Fe 2+、Fe 3+的性质及检验知识梳理及训练 知识梳理1.亚铁盐(1)Fe 2+的氧化性和还原性含有Fe 2+的溶液呈浅绿色,Fe 2+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Br 2、Cl 2、H 2O 2、NO -3(H +)、MnO -4(H +)等均表现为还原性。
Fe 2+的酸性溶液与H 2O 2反应的离子方程式:2Fe 2++2H ++H 2O 2===2Fe 3++2H 2O向FeCl 2溶液中滴加酸性KMnO 4溶液,溶液褪色。
反应的离子方程式:MnO -4+5Fe 2++8H +===5Fe 3++Mn 2++4H 2O 。
(2)可水解Fe 2+的盐(如硫酸亚铁)溶液因水解呈酸性。
2.铁盐(1)氧化性:含有Fe 3+的溶液呈黄色,Fe 3+处于铁的高价态,遇Fe 、Cu 、HI 、H 2S 等均表现为氧化性。
如用FeCl 3溶液腐蚀印刷电路板上的铜箔,反应的离子方程式2Fe 3++Cu===2Fe 3++Cu 2+。
(2)易水解:Fe 3+极易水解,只能存在于酸性较强的溶液中。
3.Fe 2+、Fe 3+的检验方法(1)Fe 2+的检验 ①样品溶液――→滴加KSCN 溶液无现象――→滴加氯水或双氧水溶液变血红色,证明含有Fe 2+ ②样品溶液――→加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,证明含有Fe 2+ ③样品溶液――→加入K 3[Fe (CN )6]溶液生成蓝色沉淀,证明含有Fe 2+ (2)Fe 3+的检验 ①样品溶液――→滴加KSCN 溶液溶液变血红色,证明含有Fe 3+ ②样品溶液――→加入氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀,证明含有Fe 3+ (3)混合溶液中Fe 3+、Fe 2+的检验①Fe 3+的检验 a.混合溶液――→滴加KSCN 溶液溶液变血红色,说明含有Fe 3+ b.混合溶液――→淀粉/KI 试纸试纸变蓝色,说明含有Fe 3+ ②Fe 2+的检验 a.混合溶液――→滴加酸性KMnO 4溶液KMnO 4溶液褪色,说明含有Fe 2+b.混合溶液――→滴加溴水溴水褪色,说明含有Fe 2+c.混合溶液――→滴加K 3[Fe (CN )6]溶液生成蓝色沉淀,说明含有Fe 2+4.“铁三角”转化关系5.亚铁盐、铁盐性质应用(1)盐溶液的配制与保存(2)物质的制备[考在课外]教材延伸(1)加热蒸干氯化铁溶液最终得到FeCl 3晶体。
Fe2+、Fe3+的检验及转化ppt课件
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Fe2+、Fe3+的检验及转化
二、Fe2+、Fe3+与KSCN溶液作用
实验二:分别向Fe2+ 、Fe3+溶液中滴入几滴KSCN溶液, 振荡观察现象
实验
Fe2+与KSCN 溶液作用
Fe3+与KSCN 溶液作用
现象 无明显变化
溶液显红色
方程式
Fe3+ +3SCN- =Fe(SCN)3
7
Fe2+、Fe3+的检验及转化
三、Fe2+和Fe3+的相互转化
实验三:向实验二中颜色较浅的溶液中加入双氧水,红色溶液 中加入还原铁粉并振荡, 观察现象并写出方程式
实验
Fe2+与KSCN溶液 作用,再加入氯 水
现象
溶液显红色
方程式
2Fe2++H2O2+2H+=2H2O+2Fe3+ Fe3+ +3SCN- =Fe(SCN)3
2
请从铁元素化合价的角度对以上物质进行分类: 含零价铁元素的物质:单质铁 含二价铁元素的物质:氧化亚铁、氢氧化亚铁、 氯化亚铁、硫酸亚铁 含三价铁元素的物质:氧化铁、氢氧化铁、 氯化铁、硫酸铁
3
Fe2+、Fe3+的检验及转化
本节课的重点、难点: 1、掌握Fe2+、Fe3+的检验 2、掌握Fe2+、Fe3+的相互转化
6
Fe2+、Fe3+的检验及转化
实验小结:检验Fe2+、Fe3+的方法 1、用NaOH溶液,通过沉淀颜色来检验 2、用KSCN溶液来检验(反应灵敏,是常用方法)
2021届高三化学一轮复习——“铁三角”、Fe2+和Fe3+的检验(学案及训练)
2021届高三化学一轮复习——“铁三角”、Fe2+和Fe3+的检验核心知识梳理1.“铁三角”的转化关系完成下列变化的离子方程式,体会Fe2+与Fe3+转化条件。
(1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀:H2S+2Fe3+===S↓+2Fe2++2H+。
(2)将FeCl3溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液变蓝:2I-+2Fe3+===I2+2Fe2+。
(3)FeCl3可溶解铁片:2Fe3++Fe===3Fe2+。
(4)FeSO4可使酸性KMnO4溶液褪色:5Fe2++MnO-4+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O。
(5)将FeCl2溶液滴入HNO3溶液中,有无色气体放出:3Fe2++NO-3+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O。
问题思考(1)铁有+2、+3价两种价态,单质铁与①⑥(填下列编号,下同)反应时只生成+3价铁;与④⑤⑦⑧反应时只生成+2价铁;与②③反应时既生成+2价铁也生成+3价铁。
所选试剂:①Cl 2 ②O 2 ③H 2O(g) ④S ⑤盐酸 ⑥稀硝酸(足量) ⑦稀硫酸 ⑧CuSO 4溶液 ⑨FeCl 2溶液(2)除去括号中的杂质,并写出反应的离子方程式。
①FeCl 2(Fe 3+),除去方法:加入过量铁粉,离子方程式:2Fe 3++Fe===3Fe 2+。
②FeCl 3(FeCl 2),除去方法:加入氯水或通入Cl 2,离子方程式:2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl -。
③Fe 2(SO 4)3(FeSO 4),除去方法:滴加H 2O 2,离子方程式:2Fe 2++H 2O 2+2H +===2H 2O +2Fe 3+。
④FeCl 2(Cu 2+),除去方法:加入过量铁粉,过滤,离子方程式:Fe +Cu 2+===Cu +Fe 2+。
2.Fe 2+、Fe 3+的检验方法(1)根据溶液颜色判断:含有Fe 2+的溶液显浅绿色;含有Fe 3+的溶液显黄色。
2020届新高三北京高三化学一轮复习 Fe2+、Fe3+的性质及检验(学案及课堂检测)
2020届新高三北京高三化学一轮复习 Fe 2+、Fe 3+的性质及检验(学案及课堂检测)知识梳理1.亚铁盐(1)Fe 2+的氧化性和还原性 含有Fe 2+的溶液呈浅绿色,Fe 2+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Br 2、Cl 2、H 2O 2、NO -3(H +)、MnO -4(H +)等均表现为还原性。
Fe 2+的酸性溶液与H 2O 2反应的离子方程式:2Fe 2++2H ++H 2O 2===2Fe 3++2H 2O 向FeCl 2溶液中滴加酸性KMnO 4溶液,溶液褪色。
反应的离子方程式:MnO -4+5Fe 2++8H +===5Fe 3++Mn 2++4H 2O 。
(2)可水解Fe 2+的盐(如硫酸亚铁)溶液因水解呈酸性。
2.铁盐(1)氧化性:含有Fe 3+的溶液呈黄色,Fe 3+处于铁的高价态,遇Fe 、Cu 、HI 、H 2S 等均表现为氧化性。
如用FeCl 3溶液腐蚀印刷电路板上的铜箔,反应的离子方程式2Fe 3++Cu===2Fe 3++Cu 2+。
(2)易水解:Fe 3+极易水解,只能存在于酸性较强的溶液中。
3.Fe 2+、Fe 3+的检验方法 (1)Fe 2+的检验 ①样品溶液――→滴加KSCN 溶液无现象――→滴加氯水或双氧水溶液变血红色,证明含有Fe 2+ ②样品溶液――→加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,证明含有Fe 2+ ③样品溶液――→加入K 3[Fe (CN )6]溶液生成蓝色沉淀,证明含有Fe 2+ (2)Fe 3+的检验①样品溶液――→滴加KSCN 溶液溶液变血红色,证明含有Fe 3+ ②样品溶液――→加入氢氧化钠溶液产生红褐色沉淀,证明含有Fe 3+ (3)混合溶液中Fe 3+、Fe 2+的检验 ①Fe 3+的检验 a.混合溶液――→滴加KSCN 溶液溶液变血红色,说明含有Fe 3+b.混合溶液――→淀粉/KI 试纸试纸变蓝色,说明含有Fe 3+ ②Fe 2+的检验 a.混合溶液――→滴加酸性KMnO 4溶液KMnO 4溶液褪色,说明含有Fe 2+ b.混合溶液――→滴加溴水溴水褪色,说明含有Fe 2+ c.混合溶液――→滴加K 3[Fe (CN )6]溶液生成蓝色沉淀,说明含有Fe 2+4.“铁三角”转化关系5.亚铁盐、铁盐性质应用(1)盐溶液的配制与保存(2)物质的制备课堂练习1、判断下列说法是否正确(1)加热蒸干氯化铁溶液最终得到FeCl 3晶体。
重难点十一 Fe2+、Fe3+、Fe的相互转变——“铁三角”
重难点十一 Fe 、Fe2+、Fe3+的相互转变-----铁三角【要点解读】1.Fe 只具有还原性,可以被氧化剂氧化(1)与弱氧化剂反应Fe 能被S 、Fe 3+、Cu 2+、H +等较弱氧化剂氧化为Fe 2+,如:Fe +SFeS ,Fe +2Fe 3+=3Fe 2+。
(2)与强氧化剂反应Fe 能被Cl 2、HNO 3等强氧化剂氧化为Fe 3+,如:2Fe +3Cl 22FeCl 3。
2.Fe 2+既具有氧化性又具有还原性 (1)与氧化剂反应当Fe 2+遇到强氧化剂(如Cl 2、HNO 3、KMnO 4)时,被氧化为Fe 3+,如:2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -(2)与还原剂反应当Fe 2+遇到C 、Al 、Zn 、CO 等还原剂时,可以被还原为Fe ,如:Fe 2++Zn=Zn 2++Fe ,FeO +COFe +CO 23.Fe 3+具有较强氧化性,可被还原为Fe 2+或Fe (1)Fe 3+被C 、CO 、Al 等还原为Fe ,如Fe 2O 3+3CO2Fe +3CO 2, Fe 2O 3+2Al2Fe +Al 2O 3(2)Fe 3+被Fe 、Cu 、I -等还原为Fe 2+,如 2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+ 【温馨提示】(1)不同价态的铁及铁的化合物在相互转化时,注意所用氧化剂和还原剂的强弱不同。
(2)亚铁盐保存时,为了防止被氧化为铁盐,通常在溶液中加少量还原铁粉或铁钉。
【重难点考向一】Fe 和Fe 3+的反应【例1】将1.12g 铁粉加入25mL 2mol•L -1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是( )A .铁有剩余,溶液呈浅绿色,Cl -浓度基本不变B .往溶液中滴入无色KSCN 溶液,显黄色C .Fe 2+和Fe 3+的物质的量之比为6:1D .氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5 【重难点考向二】Fe 2+转化为Fe 3+【例2】向Fe(NO 3)2溶液中逐滴加入稀盐酸,溶液颜色变化应该是( ) A .无变化 B .颜色变浅 C .变为棕黄色 D .变为红褐色 【重难点考向三】铁和铁的化合物之间的转化【例3】已知A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀。
2020版高考总复习:10-2 Fe2+与Fe3+的相互转化及检验
无明显变化,当滴加几滴稀 H2SO4 后,混合液出现红色,下列结论中错误的是( ) A.Fe2+被 H2SO4 氧化成 Fe3+ B.原无色溶液中一定含有 SCN- C.Fe2+与 SCN-不能形成红色化合物
D.将稀 H2SO4 换成新制氯水,混合液也会出现红色
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高考真题演练
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经典品质/超越梦想
高考总复习/新课标版 化学
【解析】 本题考查铁及其化合物的性质。FeCl3 溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为 2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,所得的溶液中存在 FeCl2 和 CuCl2,还可能有过量的 FeCl3 溶液,加入铁粉充分反应后,A 项,若无固体剩余,说明溶液中含有 Fe2+,不一定含有 Fe3+;B 项,不管固体是铁粉还是铜粉,溶液中一定含有 Fe2+;C 项,若溶液中有 Cu2+, 可以有部分铜固体析出;D 项,若溶液中有 Fe2+,不一定有 Cu 析出。
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第7页
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高考总复习/新课标版 化学
②含 Fe3+的盐溶液保存时加入少量相应的酸,作用:________________;配制 FeCl3 溶液时,应将 FeCl3 固体溶于________,再加水稀释到指定浓度。
(4)物质制备 ①制备无水 FeCl3:在________中加热蒸干 FeCl3 溶液。 ②制备 Fe(OH)3 胶体:向________中滴入几滴饱和 FeCl3 溶液并煮沸至溶液呈红褐色 为止。
⑥____________________________________________________ ⑦2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO24-+4H+ ⑧2Fe3++2I-===2Fe2++I2
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第2天Fe2+和Fe3+的检验及“铁三角”转化
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) [概念辨析] 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)配制FeCl3溶液时一般要加盐酸,增加其酸性。
(×)
(2)在FeCl2溶液中通入Cl2,可以观察到溶液颜色的变化。
(√)
(3)铁与硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3。
(×)
(4)Fe3O4溶于盐酸后加入几滴KSCN溶液,溶液显红色。
(√)
(5)FeCl2溶液蒸干灼烧后,得到FeCl2固体。
(×)
(6)将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中,可制备Fe(OH)3胶体。
(×)
(7)向硫酸亚铁溶液中滴入几滴双氧水,Fe2+既显氧化性又显还原性。
(×)
(8)将铁钉放入氯化铁溶液中,将会有Fe2+生成。
(√)
1.将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,不会有三价铁生成的是 ( )
A.硫酸B.氯水
C.硝酸锌D.溴水
解析:Fe与非氧化性酸作用生成Fe2+,当Fe2+一旦遇强氧化剂便容易转变为Fe3+。
B 项,氯水中有Cl2、HClO等强氧化剂,将Fe2+氧化为Fe3+,B项错误;C项,硝酸锌加入到Fe2+的酸性溶液中,相当于Fe2++H++NO-3,Fe2+立即被酸化的NO-3氧化生成Fe3+,C项错误;溴水可氧化Fe2+生成Fe3+,D项错误。
答案: A
2.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是( )
A.④ B.③
C.③④ D.①②③④⑤
解析:实验③中溶液应变为浅蓝色;实验④与Fe3+的性质无关。
答案: C
3.将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L氯化铁溶液中充分反应后,结果是( )
A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变
B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,溶液变红色
C.Fe2+和Fe3+物质的量之比为5∶1
D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
解析:铁和氯化铁的物质的量分别是0.02 mol、0.05 mol。
根据方程式Fe+2Fe3+===3Fe2+可知铁离子是过量的,剩余0.01 mol铁离子,生成0.06 mol亚铁离子,所以正确的答案选B。
答案: B
4.向含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2,有白色沉淀生成,过滤后向滤液中滴入KSCN溶液时,无明显现象,由此得出的正确结论是( )
A.白色沉淀是FeSO3
B.白色沉淀是BaSO3和BaSO4的混合物
C.白色沉淀是BaSO4
D.FeCl3已全部被SO2氧化成FeCl2
解析:2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO2-4+4H+,由于SO2过量溶液中无Fe3+;又SO2-4+Ba2+===BaSO4↓,而BaSO3在酸性环境不能生成,所以白色沉淀为BaSO4。
答案: C
5.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )
中是否含有Fe3+,只要溶液中有还原性物质,都能使酸性高锰酸钾溶液退色,B项错误;钝化也属于化学变化,C项错误;加氯水后,可以把Fe2+氧化为Fe3+,D项正确。
答案: D
6.在FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是( )
A.加入KSCN溶液一定不变红色
B.溶液中一定含Fe2+
C.溶液中一定含Cu2+
D.剩余固体中一定含Cu
解析:铁粉与FeCl3、CuCl2的反应依次为:
2Fe3++Fe===3Fe2+
Cu2++Fe===Fe2++Cu
充分反应后的固体可能为Cu或Fe和Cu的混合物,又由于2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,所以无论反应后的固体为Cu还是Fe和Cu的混合物,Fe3+一定不存在,A对;由以上分析知B、D均对;若反应后固体为Cu和Fe的混合物,溶液一定无Cu2+,C错。
答案: C
7.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。
则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为( )
A.1∶1∶1 B.1∶3∶1
C.3∶3∶8 D.1∶1∶4
解析:据氧化性由强到弱的顺序HNO3>Fe3+>Cu2+,可知随铁粉的增加,反应的方程式分别为:
4HNO3(稀)+Fe===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
4 mol 1 mol 1 mol
2Fe(NO3)3+Fe===3Fe(NO3)2
2 mol 1 mol
3 mol
Cu(NO3)2+Fe===Fe(NO3)2+Cu
1 mol 1 mol 1 mol
所以原溶液中,Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量之比为:(2 mol-1 mol)∶1 mol∶4 mol=1∶1∶4。
答案: D
8.氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:
回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称是________;操作Ⅱ的名称是________;操作Ⅱ的方法为
________________________________________________________________________。
(2)请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析:(1)从流程图中可知经操作Ⅰ后得到滤渣,故该操作是过滤;操作Ⅱ是在得到FeCO3沉淀后进行的,故该操作是洗涤;洗涤的具体操作为在漏斗中加入适量蒸馏水浸没沉淀,让蒸馏水自然流下,重复数次。
(2)从流程图中分析,生成FeCO3沉淀的离子反应为Fe2++2HCO-
3===FeCO3↓+CO2↑+H2O。
答案:(1)过滤洗涤在漏斗中加入适量蒸馏水浸没沉淀,让蒸馏水自然流下,重复数次
(2)Fe2++2HCO-3===FeCO3↓+CO2↑+H2O。