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鐵鹽和亞鐵鹽第三章鐵
金屬材料1.通過實(shí)驗(yàn)探究鐵鹽和亞鐵鹽的化學(xué)性質(zhì),知道Fe3+的檢驗(yàn)方法,并能用化學(xué)方程式或離子方程式正確表示。2.學(xué)會(huì)從物質(zhì)類別和元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)具有變價(jià)元素物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,并建立認(rèn)識(shí)模型鐵是人體必需微量元素之一。最易被人體吸收利用的鐵的存在形式是Fe2+。鐵缺乏可以導(dǎo)致缺鐵性貧血。補(bǔ)鐵劑——琥珀酸亞鐵片含F(xiàn)e2+的鹽為什么補(bǔ)鐵劑與維生素C搭配效果更佳?(維C常做抗氧化劑。)將一片補(bǔ)鐵劑用水溶解配成溶液。你認(rèn)為樣品溶液中鐵元素有哪些存在形式?氧氣Fe2+Fe3+
亞鐵離子被氧氣氧化,所以鐵元素可能是以鐵離子形式存在。綜合考慮,樣品溶液既含有亞鐵離子又含有鐵離子。
針對(duì)同學(xué)們提出的猜想,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來加以驗(yàn)證。①樣品溶液中只含有Fe2+;
②樣品溶液中只含有Fe3+;
③樣品溶液中含有Fe2+和Fe3+。亞鐵鹽溶液顏色是淺綠色的,而鐵鹽溶液顏色是棕黃色的,可以通過觀察溶液顏色來判斷。如果只產(chǎn)生少量鐵離子,溶液顏色變化不明顯,不能通過溶液顏色判斷溶液中鐵元素的存在形式。取少量樣品溶液于試管中,滴加少量酸性高錳酸鉀溶液。如果紫紅色褪色,則溶液中含有Fe2+;如果無明顯變化,則溶液中不含有Fe2+。5Fe2?+MnO??+8H?=5Fe3?+Mn2?+4H?O針對(duì)同學(xué)們提出的猜想,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來加以驗(yàn)證。如何檢驗(yàn)Fe3+呢?亞鐵離子的檢驗(yàn)離子檢驗(yàn)方法Fe3+
幾滴KSCN溶液溶液變紅色Fe2+
幾滴KSCN溶液溶液不變色你還知道哪些試劑能使亞鐵鹽變?yōu)殍F鹽呢?請(qǐng)你寫出離子方程式。2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
如果將鐵鹽重新轉(zhuǎn)變成亞鐵鹽,你會(huì)選擇什么試劑?請(qǐng)你寫出離子方程式。還原劑Fe3+Fe2+
Fe3++2Fe===3Fe2+
除雜不引入新雜質(zhì),過量試劑易分離。還原劑Fe3+Fe2+
2Fe3++2I-===2Fe2++I2
2Fe3++
2Cu===Fe2++Cu2+
思考與討論元素價(jià)態(tài)是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化的重要認(rèn)識(shí)視角小結(jié)FeFe2+Fe3+①弱氧化劑S、Cu2+、H+、Fe3+、I2④還原劑Zn、CO、C、H2③強(qiáng)氧化劑Cl2、Br2、HNO3、H2O2、KMnO4⑥還原劑Fe、Cu、I-、S2-②強(qiáng)氧化劑Cl2、Br2、HNO3、KMnO4⑤還原劑CO、C、H2還原性氧化性既有氧化性又有還原性Fe3+與Fe2+的檢驗(yàn)鑒別方法Fe3+Fe2+方法一鑒別方法Fe3+Fe2+觀察溶液顏色淺綠色棕黃色滴加NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色的沉淀生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色方法二方法三加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象溶液變成血紅色方法一Fe3+與Fe2+的檢驗(yàn)方法四:利用Fe2+的還原性:方法五:利用Fe3+的氧化性:檢驗(yàn)同時(shí)含F(xiàn)e2+和Fe3+檢驗(yàn)只含F(xiàn)e2+,不含F(xiàn)e3+Fe3+與Fe2+的檢驗(yàn)主要成分雜質(zhì)除雜方法FeCl3(aq)FeCl2(aq)
FeCl2(aq)FeCl3(aq)
FeCl2(aq)CuCl2(aq)含F(xiàn)e2+、Fe3+的除雜問題加入氯水或H2O2加過量鐵粉后過濾加過量鐵粉后過濾與Fe3+、Fe2+有關(guān)的離子共存問題:
①Fe3+與I-、S2-、HS-、SO32-、HSO3-等因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。②Fe2+與MnO4-(H+)、NO3-(H+)、ClO-等因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。FeSO4是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常用的一種試劑。請(qǐng)你咨詢化學(xué)實(shí)驗(yàn)員老師,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中如何配制和保存FeSO4溶液?FeSO4固體加入鐵屑能防止Fe2+被氧化成Fe3+,加入稀硫酸抑制Fe2+水解。利用覆銅板制作圖案2Fe3++Cu
=2Fe2++Cu2+想一想:為使使用后的“腐蝕液”能得到充分利用,應(yīng)如何處理使用后的“腐蝕液“?請(qǐng)寫出相關(guān)離子方程式?回收銅:Fe+Cu2+
=Fe2++Cu再生FeCl3:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-想一想:Fe3+可否被銅粉還原?如果可以,試寫出離子方程式。Fe、Fe2+、Fe3+轉(zhuǎn)化關(guān)系Fe3+檢驗(yàn):Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3Fe2++氧化劑=Fe3+:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2Fe2++H2O2
+2H+=2Fe3++2H2OFe3++還原劑=Fe2+:2Fe3++Fe=3Fe2+2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+1.證明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的最佳實(shí)驗(yàn)方法是 (
)A.只需滴加KSCN溶液B.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后顯紅色C.先滴加KSCN溶液,不顯紅色,再滴加少量氯水后顯紅色D.滴加NaOH溶液,先產(chǎn)生白色沉淀,后變灰綠色,最后呈紅褐色C2.FeCl3、CuCl2混合溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)后仍有固體存在,則下列判斷不正確的是(
)A.加入KSCN溶液一定不變紅色B.溶液中一定含有Fe3+C.溶液中可能含Cu2+D.剩余固體中一定有銅B3.下列說法不正確的是(
)A.FeSO4
可用于防止食品氧化變質(zhì),延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期B.由Fe+2Fe3+=3Fe2+知,配置FeCl2溶液時(shí)可加入適量Fe粉C.補(bǔ)鐵藥劑中含有的鐵元素主要以Fe3+形式存在D.Fe2+能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C4.把一定量鐵粉放入氯化鐵溶液中,完全反應(yīng)后,所得溶液中Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量濃度之比為1∶2。則已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量之比為(
)A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶3C5.選擇合適試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)。甲組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e3+的溶液中
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