人教版必修第一冊第三章第一節(jié)第二課時鐵鹽及亞鐵鹽學(xué)案

第二課時鐵鹽及亞鐵鹽學(xué)習(xí)目標(biāo).通過依據(jù)化合價理論，結(jié)合實驗探究,能掌握Fe、Fe2\Fe"相互轉(zhuǎn)化的途徑。.通過實驗探究學(xué)會Fe/F屋的檢驗方法,能提升實驗探究能力與創(chuàng)新意識。.通過以硫酸亞鐵補鐵劑為學(xué)習(xí)載體,能提升運用相關(guān)知識解決實際問題的能力。學(xué)習(xí)任務(wù)1探究鐵鹽和亞鐵鹽的性質(zhì)1.鐵鹽和亞鐵鹽的組成2.Fe2\FJ的檢驗[實驗3-2]亞鐵鹽鐵鹽組成含有￡￡的鹽含有Fe*的鹽常見物質(zhì)FeS(X、FeS等FeCh、Fe2（S（X）3等3.Fe2\Fe”相互轉(zhuǎn)化的實驗探究[實驗3-2]\滴入KSCN溶液的現(xiàn)象解釋（用離子方程式）結(jié)論與應(yīng)用FeS溶液溶液變紅色Fe3，+3SCN：_Fe(SCN)3可用來檢驗Fe34FeCk溶液沒有明顯現(xiàn)象B.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2可能含有Cu*和Fe3+C.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是和Fe2\一定不含Cu2+D.若濾出的固體中含有鐵和銅，則溶液中一定含有的陽離子是Fe：一定不含c『和Fe3+解析:加入鐵屑后，依次發(fā)生2Fe3++Fe_3Fe2+,Fe+Cu2+_Cu+Fe2+o列出可能存在的情況由上表看出，D正確。陽離子Fo；；、Fe2\Cu2+Fe2\Cu2+Fe2\Cu2+「2+FeFe2+濾出固體CuCuFe、Cu3.只用一種試劑或操作，除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，寫出試劑或操作的名稱、方法及有關(guān)的化學(xué)方程式或離子方程式。⑴FeCk溶液(FeCh)：；離子方程式:。(2)Fe203[Fe(0H)3]:;化學(xué)方程式:。(3)FeS0.,?(CuS04):;離子方程式：。(4)FeCb溶液(FeCb):;離子方程式：。解析：(1)利用FeCk的氧化性,選擇還原性鐵粉將Fe?.轉(zhuǎn)化為Fe2\(2)因Fe(0H)3不穩(wěn)定，受熱分解生成Fe203,可以用加熱的方法除去Fe(OH)3o(3)Fe可以置換出Cu,可以加入Fe除去CuSO.lo(4)Fe?+與Fe3+可以相互轉(zhuǎn)化，加入強(qiáng)氧化劑可以把Fe?，氧化生成Fe3；所以加入氯水或通入Ck或加入乩。2把FeCk氧化成FeCLo答案：(1)加足量鐵粉,充分反應(yīng)后過濾2Fe"+Fe_3Fe"(2)力口熱2Fe(0H)3上電03+3乩0⑶加足量鐵粉,充分反應(yīng)后過濾C/+Fe_F/+Cu(4)氯水(或氯氣或H202)2Fe2，+Cl2_2Fe34+2Cl(或2Fe2*+H202+2H―2Fe3++2H20)【知識整合】鐵及其化合物的“價一類”二維圖【易錯提醒】L向溶液中加入KSCN溶液,溶液變紅色,說明溶液中含有Fe??，但不能確定是否含有Fe2\.檢驗Fe?時不能先加入氯水后加入KSCN溶液,也不能將加入KSCN溶液后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN)o.Fe3\Fe*、C「同時存在時不能用酸性KMnO」溶液檢驗Fe*(C「能還原酸性KMnO.,有干擾)。.誤以為鐵與氯氣反應(yīng)生成FeCL,因此FeCk不能通過化合反應(yīng)制得。其實不然,FeCL和Fe反應(yīng)生成FeCk屬于化合反應(yīng)。.誤以為FeCh與Cu發(fā)生置換反應(yīng)。其實不然,鐵的活潑性比銅的強(qiáng),FeCh與Cu不會發(fā)生置換反應(yīng),兩者反應(yīng)生成FeCL和CuCL

實驗操作SCN液KS溶t全一ch液量潮一Fe溶適鐵一-二，實驗現(xiàn)象溶液顯淺綠色,試管中有黑色固體,再滴加KSCN溶液,溶液無明顯變化向上層溶液中滴加新劑J氯水,溶液變成紅色離子方程式2Fe"+Fe_3Fe2-2Fe2++Cl2=_2Fe3++2Cl\Fe3++3SCN；_：Fe(SCN)3實驗結(jié)論2.re氧化劑卜e鐵元素在人體中起著重要的作用。如果人體缺鐵,就會出現(xiàn)缺鐵性貧血。如圖是某兒童微量元素體檢報告單的部分?jǐn)?shù)據(jù):北京市醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床檢驗結(jié)果報告單

分析項目檢測結(jié)果單位參考范圍1鋅(Zn)115.92umol/L66?1202鐵(Fe)6.951mmol/L7.52?11.823鈣(Ca)1.68mmol/L1.55?2.10???現(xiàn)欲檢測某些補鐵藥劑中鐵的價態(tài),藥品：某乳酸亞鐵口服液、硫酸亞鐵藥劑、稀硫酸、氫氧化鈉溶液、氯水、酸性高鎰酸鉀溶液、KSCN溶液,完成以下實驗設(shè)計及結(jié)果分析。探究補鐵劑中鐵元素價態(tài)的檢驗問題1：方案設(shè)計為檢驗補鐵劑中含有的Fe??是否已變質(zhì)，甲、乙兩組同學(xué)共同設(shè)計了如下方案，請將相應(yīng)內(nèi)容補充完整。方法含F(xiàn)e*（已變質(zhì)）只含F(xiàn)e.（未變質(zhì)）觀察溶液顏色色色加NaOH溶液預(yù)期現(xiàn)象色沉淀色沉淀f色沉淀f—色沉淀離子方程式——加KSCN溶液預(yù)期現(xiàn)象色現(xiàn)象,再加氯水顯—色離子Fe^+SSCN-、方程式_Fe(SCN)3F/+3SCN_Fe(SCN)3提示：(從左到右，從上到下)黃淺綠紅褐白灰綠紅褐Fe3++30H-=Fe(OH)3IFe2++20H-=Fe(OH)2I、4Fe(OH)2+O2+2H2O_4Fe(OH)3紅無明顯紅ZFe”+CL——2Fe3++2CF問題2:實驗及結(jié)論甲組同學(xué)對某廠生產(chǎn)的乳酸亞鐵口服液進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)口服液呈淡黃綠色,滴加KSCN溶液,溶液未變紅色,再加氯水,溶液變紅色,其結(jié)論是什么？乙組同學(xué)將兩片硫酸亞鐵藥劑溶于10mL蒸儲水中，攪拌使其完全溶解,將所得溶液平均分成兩份,一份加入NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象,另一份滴加KSCN溶液,溶液變紅色,其結(jié)論是什么？提示：甲組乳酸亞鐵口服液只含有Fe2;未變質(zhì)；乙組硫酸亞鐵藥劑含有Fe”,已部分變質(zhì)。問題3:分析及解釋關(guān)于乙組現(xiàn)象，甲組同學(xué)認(rèn)為不能據(jù)此判斷硫酸亞鐵藥劑是否變質(zhì)，其理由可能是什么？如何解釋乙組現(xiàn)象？提示：因為可能在操作過程中有少量Fe?+被氧化為Fe：滴加KSCN溶液,溶液變紅色證明有Fe*,但溶液中離子濃度太低,故可能觀察不到生成沉淀。問題4:優(yōu)化改進(jìn)如何證明乙組溶液中含有Fe"?如何優(yōu)化乙組的操作？提示:可利用Fe?+的還原性，向溶液中滴加1?2滴酸性KMnOi稀溶液，溶液的紫紅色消失，證明含有Fe，應(yīng)在溶液配制過程中盡量避免接觸空氣，如用煮沸過的蒸儲水、不攪拌等。鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)總結(jié)題點一鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì),下列離子方程式正確的是（B）A.將氨水滴入FcCL溶液中：F7+3OH_Fe（OH）3IB.氧化鐵與鹽酸反應(yīng):Fe203+6H_2Fe3++3II20C.向FeCL溶液中加入鐵粉:Fe+Fe”2Fe2+D.向氯化亞鐵溶液中通入Cl2:Fe^+Cl2_Fe*+2C「解析:弱電解質(zhì)NH3-H’,0不能拆寫成離子的形式,A錯誤;離子方程式中除遵循原子守恒外，電荷也必須守恒,離子方程式應(yīng)為Fe+2F/3F/,C錯誤;只符合原子守恒,不符合電荷守恒,離子方程式應(yīng)為2Fe2++Cl2—2Fe34+2CU,D錯誤。（2021?廣東珠海月考）回答下列問題：⑴實驗室在配制FeSO,溶液時，為防止FeSO,被氧化而變質(zhì)，可在溶液中加入少量的。⑵亞硝酸鹽會使體內(nèi)的Fe?+轉(zhuǎn)變成Fe3；生成高鐵血紅蛋白而喪失與結(jié)合的能力。服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒,這說明維生素C具有（填字母）。a.酸性b.堿性C.氧化性d.還原性答案：（1）鐵粉（或還原鐵粉）（2）d題點二Fe2\的檢驗（2021?安徽池州期末）證明某溶液只含有Fe?+而不含有Fe"的實驗方法是（B）A.只需滴加硫氧化鉀溶液B.先滴加硫氟化鉀溶液,不顯紅色,再滴加氯水后顯紅色C.先滴加氯水,再滴加硫氟化鉀溶液后顯紅色D.滴加氫氧化鈉溶液,立即產(chǎn)生紅褐色沉淀解析：只滴加KSCN溶液,根據(jù)溶液是否顯紅色,能檢驗出溶液中是否含有Fe3；無法驗證Fe"存在，故A錯誤;KSCN與Fe*乍用使溶液顯紅色,與FC??作用無此現(xiàn)象,先滴加KSCN溶液,不顯紅色，說明原溶液不含有Fe3+,再滴加氯水后顯紅色,說明滴加氯水后溶液中含有Fe：證明原溶液含有Fe2+,故B正確；先滴加氯水,CL將Fe"氧化成Fe*,即使原溶液不含有Fe3+,滴加KSCN溶液后也顯紅色,無法證明原溶液中是否含有Fe”,故C錯誤;滴加NaOH溶液,立即產(chǎn)生紅褐色沉淀,說明含有Fe3+,無法驗證Fe?'存在，故D錯誤。（2021?貴州遵義檢測）下列離子的檢驗方法合理的是（C）A.向某溶液中加入KSCN溶液呈紅色，說明溶液中不含F(xiàn)e"B.向某溶液中通入Ck,然后再加入KSCN溶液變紅色,說明原溶液中含有暗十C.向某溶液中加入NaOH溶液生成紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中只含有Fe2+,不含有Mg”解析:A項只能說明含有Fe3*,不能說明不含F(xiàn)e:不符合題意；B項原溶液中也可能只有F屋而沒有Fe2；不符合題意;D項氧化后生成的紅褐色沉淀Fe(()H)3也可能掩蓋了白色沉淀Mg(011)2,不符合題意。Fe2\Fe"的檢驗方法L檢驗溶液含有Fe"、不含F(xiàn)e，?的步驟待測液k5cn濃々不變色誓.紅色。2.檢驗Fe?+和Fe”的混合溶液中F屋的方法通常向溶液中滴加適量酸性KMnOi溶液,溶液紫紅色褪去說明百有Fe.(注意:C1等還原性的離子對+有干擾)。學(xué)習(xí)任務(wù)2探究含鐵化合物間的轉(zhuǎn)化Fe只有還原性,可以被氧化成+2或+3價的鐵:如Fe+2H_H2t+Fe2+2Fe+3ch笆空必3Fe+4H20(g)MFeAmFe*既有氧化性又有還原性：如2Fe2++Cl2：_2Fe3>+2CrZn+Fe'.Fe+Zn"Fe0+C0=AJe+C02F小具有較強(qiáng)的氧化性,可被還原為+2價或0價的鐵:如2Fe"+Cu-2Fe"+Cu"3CO+FeOq2Fe+3cFe203+2Al?2Fe+AlA覆銅板即覆銅箔層壓板,主要用來制造印制電路板,近年來也用來直接制造印制電子元件。FeCL可用作印刷電路銅板腐蝕劑（HCl-FeCh）,根據(jù)工業(yè)制電路板原理在覆銅板上制作圖案（如圖所示）。探究利用覆銅板制作圖案問題1:請運用氧化還原規(guī)律分析并寫出反應(yīng)的離子方程式,指出反應(yīng)的氧化劑、還原劑。提示：離子方程式為2Fe，Cu_2Fe"+C『,氧化劑是FeCh（或Fc"）,還原劑是Cue問題2:腐蝕結(jié)束后,廢腐蝕液中主要含有哪些金屬陽離子？提示:廢腐蝕液中含有的金屬陽離子有Fe*、Fe?+、Cu2+O問題3:印刷銅制電路板的腐蝕液回收再利用一直是研究的熱點。某同學(xué)根據(jù)以上對廢腐蝕液中含有的金屬陽離子的推斷,設(shè)計如下方案分離出銅，并實現(xiàn)FeCh溶液再生：⑴試齊III、II、HI和操作I、II分別是什么？⑵試寫出以上流程中有鐵元素參與的反應(yīng)的離子方程式。提示：（1）試劑I、II、III分別為鐵粉、Cb（或也等、稀鹽酸，操作I、n為過濾。（2）2Fe3++Fe_3Fe2\Cu2++Fe_Cu+Fe2\2Fe2++Cl2_2Fe3++2Cr（?X2Fe2++H,02+2H_2Fe3++2H20）>2H*+Fe_Fe2MtoFe2\Fe\Fe的相互轉(zhuǎn)化——“鐵三角”1.（2021?江西萍鄉(xiāng)期末）已知下述四個實驗均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng):①②③④將鐵釘放向硫酸亞鐵將銅絲放向FeCb溶液中滴入KSCN溶入硫酸銅溶液中滴入入氯化鐵液，無明顯現(xiàn)象，再滴入氯溶液中兒滴氯水溶液中水,溶液變紅下列判斷不正確的是（C）A.實驗①中鐵釘只作還原劑B.實驗②中Fe?.只表現(xiàn)還原性C.實驗③中發(fā)生的是置換反應(yīng)D.上述實驗證明氧化性:FeDCubFe二Fe?'遇KSCN溶液無紅色物質(zhì)生成解析:①中發(fā)生的反應(yīng)為Fe+Cu2+_I^e2++Cu,其中鐵作還