3.1.2铁盐、亚铁盐 学案（含答案）

1、第第 2 2 课时课时 铁盐铁盐、亚铁盐亚铁盐 核心素养发展目标 1.依据化合价理论，结合实验探究，掌握 Fe、Fe2 、Fe3相互转化的途 径，强化变化观念。2.通过实验探究学会 Fe2 、Fe3的检验方法，培养证据推理意识，提升 实验探究能力与创新意识。 一、铁盐和亚铁盐 1铁盐和亚铁盐的组成 亚铁盐 铁盐 组成 含有 Fe2 的盐 含有 Fe3 的盐 常见物质 FeSO4 7H2O、FeCl2等 FeCl3、Fe2(SO4)3等 2.Fe2 、Fe3的检验 Fe2 Fe3 溶液的颜色 浅绿色 黄色 滴加 KSCN 溶液 无明显现象 溶液变红色 反应原理 不反应 Fe3 3SCN=Fe(S

2、CN) 3 结论 利用含有 Fe3 的盐溶液遇到 KSCN 溶液变成红色， 检 验 Fe3 的存在 3.Fe2 、Fe3相互转化的实验探究 实验操作 实验现象 溶液显浅绿色，试管中有黑色固体， 再滴加 KSCN 溶液，溶液无明显变化 向上层溶液中滴加新制氯水， 溶液变成红色 离子方程式 2Fe3 Fe=3Fe2 2Fe2 Cl 2=2Fe 32Cl、 Fe3 3SCN=Fe(SCN) 3 实验结论 Fe3 铁 氯气 Fe2 (1)向某溶液中滴加氯水，后滴加 KSCN 溶液，溶液变红色，则原溶液中有 Fe3 ( ) (2)向溶液中加入 KSCN 溶液，溶液变红色，说明溶液中含有 Fe3 ，不含

3、Fe2( ) (3)向 FeCl3溶液中滴加 KSCN 溶液，出现红色沉淀( ) 答案 (1) (2) (3) 1证明一个未知溶液中含有 Fe2 ，而不含有 Fe3的方法是什么？ 提示 待测液 KSCN溶液 不变色 氧化剂 氯水或H2O2 红色，则含 Fe2 、不含 Fe3。 2Fe3O4中铁有2 价和3 价，通过所学的知识，有同学设计了一个实验来证明两种价态 的存在，其方法为取少量固体溶于硫酸，将所得溶液分成两份，其中一份加入 KSCN 溶液， 发现溶液变红色，说明含有 Fe3 ；将另一份中加入少量的酸性 KMnO 4溶液中，发现酸性 KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有 Fe2 ，这个实验中

4、 Fe2表现还原性。 1.检验溶液含有 Fe2 、不含 Fe3的步骤 待测液 KSCN溶液 不变色 氧化剂 氯水、H2O2 红色。 2Fe2 和 Fe3的混合溶液中检验 Fe2的方法 通常向溶液中滴加适量酸性 KMnO4溶液， 溶液紫红色褪去说明含有 Fe2 (注意： Cl等还原性 的离子对 Fe2 有干扰)。 二、Fe2 、Fe3、Fe 之间的相互转化关系 1Fe 只具有还原性。可被弱氧化剂(H 、S 等)和 Fe3氧化成 Fe2，被强氧化剂(Cl 2等)氧化 成 Fe3 。 举例： Fe2H =Fe2H 2； 2Fe3Cl2= 2FeCl3。 2Fe2 既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂C

5、l 2、KMnO4(H )等氧化为 Fe3；可被还原剂 (CO、C 等)还原为 Fe。举例： 2Fe2 Cl 2=2Fe 32Cl； FeOCO= 高温 FeCO2。 3Fe3 只具有氧化性，可被弱还原剂(Cu 等)和 Fe 还原为 Fe2，被强还原剂(Al、Zn、CO 等) 还原为 Fe。举例： 2Fe3 Fe=3Fe2； Fe2O33CO= 高温 2Fe3CO2。 1如何除去 FeCl3溶液中的 Fe2 ，并写出离子方程式。 提示 向溶液中加入适量氯水。2Fe2 Cl 2=2Fe 32Cl。 2为什么在配制 FeSO4溶液时，通常还要往溶液中加入铁钉或铁粉？ 提示 Fe2 易被氧化成 Fe

6、3，加入铁粉或铁钉发生反应 2Fe3Fe=3Fe2。 3FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂(HClFeCl3)，印刷铜制电路板的腐蚀液回收再利用一 直是研究的热点。思考解答下列问题： (1)蚀刻铜板主要反应的离子方程式为 ， 氧化剂是 。 (2)腐蚀结束后，废腐蚀液中含有的金属阳离子有 。 (3)检验废腐蚀液中是否含有 Fe3 的方法是 。 (4)腐蚀结束后，通过以下两步可分离出铜，并实现 FeCl3溶液再生。 废液 步骤 溶液 X 步骤 FeCl3溶液 步骤所加试剂和操作分别为 ； 有关离子方程式： 。 可实现步骤转化的物质或方法是 (填一种即可)； 有关离子方程式： 。 答案 (1)2Fe

7、3 Cu=2Fe2Cu2 FeCl 3(或 Fe 3) (2)Fe3 、Fe2和 Cu2 (3)取少量待测液于试管中，加入 KSCN 溶液，若溶液变为红色，则证明含有 Fe3 ；反之，则 不含 Fe3 (4)过量铁粉和稀盐酸，过滤 2Fe3 Fe=3Fe2、Cu2Fe=CuFe2、2HFe=Fe2 H2 Cl2 (或 H2O2) 2Fe2 Cl 2=2Fe 32Cl(或 2Fe2H 2O22H =2Fe3 2H2O) 1下列关于 Fe2 和 Fe3的叙述中，错误的是( ) AFe2 的水溶液为浅绿色 BFe3 的水溶液为黄色 CFe3 具有氧化性，Fe2具有还原性 DFe3 溶液中滴入含 SC

8、N的溶液，立即出现红色沉淀 答案 D 解析 常见水溶液有颜色的离子有 Fe2 (浅绿色)、Fe3(黄色)、Cu2(蓝色)、MnO 4(紫色)，故 A、B 项正确；通常情况下，铁的化合价有 0 价、2 价、3 价，Fe2 处于中间价态，既能 得电子，又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性，一般认为 Fe3 处于最高价，因此具有 氧化性，C 项正确；Fe3 溶液中滴入含 SCN的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀， D 项错误。 2(2019 河北衡水月考)某化学小组为验证 Fe3 与 Fe2能够相互转化，进行如下实验。 实验操作 对应现象 向 FeCl3溶液中加入过量铁粉 .溶液由黄色变为浅

9、绿色 .溶液无明显变化 .溶液变红 滴加 KSCN 溶液 再滴加几滴氯水 下列分析不合理的是( ) A解释现象的反应：2Fe3 Fe=3Fe2 B实验与可以调换顺序 C溶液变红涉及反应：Cl22Fe2 =2Cl2Fe3 D氧化性：Cl2Fe3 Fe2 答案 B 解析 向 FeCl3溶液中加入过量铁粉，铁与 Fe3 反应生成 Fe2，溶液由黄色变为浅绿色，A 正确； 先加氯水，Fe2 被氧化为 Fe3，再加 KSCN 溶液，溶液变红， 无法检验 Fe2，B 错误； 滴入氯水后，Fe2 被氧化为 Fe3，C 正确；由反应方程式可知，氧化性：Cl 2Fe 3Fe2，D 正确。 3要证明某溶液中不含

10、Fe3 而可能含 Fe2，有如下实验操作： 加足量新制氯水 加足量酸性 KMnO4溶液 加少量 KSCN 溶液， 则最佳顺序是( ) A B C D 答案 C 解析 检验的原理是 Fe3 遇 SCN显红色，而 Fe2遇 SCN不显红色。加入 KSCN 溶液不显 红色证明无 Fe3 ， 再加新制氯水， 如有 Fe2则可被氧化为 Fe3， 遇 SCN显红色。 酸性 KMnO 4 溶液也能氧化 Fe2 ，但因其本身呈紫色，使 Fe3与 SCN的反应现象不明显，因此不选用酸 性 KMnO4溶液。 4铁有2 价和3 价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( ) A用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少

11、许氯化铁杂质 B铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐 C氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 D氢氧化铁受热分解 答案 D 解析 氢氧化铁受热分解得到氧化铁和水，是非氧化还原反应，铁元素价态不变。其他选项 都涉及氧化还原反应，铁元素价态发生变化。 5下列物质之间有如下反应关系： 已知 E 转化成 C 的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。 回答： (1)写出下列物质的化学式： A ，B ，D ， 甲 ，乙 ，丙 。 (2)写出 EC 反应的化学方程式： 。 答案 (1)Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Cl2(合理即可) NaOH(或 KOH 等) KSCN (2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 解析 (1)E 转化成 C 的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色， 最后变为红褐色， 则 E 为 Fe(OH)2， C 为 Fe(OH)3，A 为红棕色粉末，则 A 为 Fe2O3，B 为 FeCl3，D 为 FeCl2，乙为 NaOH 或 KOH 等，由 DB 的转化可知，甲为氯气等氧化剂，由红色溶液可知，丙为 KSCN 溶液。