高一下学期化学苏教版新教材必修第二册专题9 第2单元探究铁及其化合物的转化

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第二单元　探究铁及其化合物的转化

[明确学习目标]　1.能依据金属及其化合物的性质提出转化的思路。2.能从

多个方面对可能的转化路径进行优选。3.能运用变量控制方法设计实验方案。

反应的合理选择

1．铁及其化合物的相互转化

(1)Fe 向Fe2＋或Fe3＋的转化

Fe 只有还原性，可以被氧化成＋2价或＋3价的铁。

①Fe――→Fe2＋

如：Fe＋2H＋===□ Fe 2

＋

＋ H 2↑

Fe＋I2=====FeI2

Fe＋Cu2＋===□ Fe 2

＋

＋ Cu

Fe＋2Fe3＋===□ 3Fe 2

＋

②Fe――→Fe3＋

如：2Fe＋3Cl2=====□ 2FeCl 3

Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O(HNO3过量)

(2)Fe――→Fe2＋――→Fe3＋

Fe2＋既具有氧化性又有还原性，可以被氧化为 Fe3＋，也可以被还原为 Fe。

①Fe2＋――→Fe3＋

如：2FeCl2＋Cl2===□ 2FeCl 3

2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===□ 2Fe 3

＋

＋ 2H 2O

点击播放视频材料

\s\up10(铁离子和亚铁离子)

②Fe2＋――→Fe

如：Fe2＋＋Zn===□ Zn 2

＋

＋ Fe

FeO＋CO=====Fe＋CO2

(3)Fe3＋――→Fe2＋

Fe3＋具有强氧化性，可被还原为 Fe2＋

如：2Fe3＋＋Cu===□ 2Fe 2

＋

＋ Cu 2

＋

2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。

2．Fe3＋的检验方法

点击播放视频材料

铁离子的检验实验

(1)NaOH 溶液法

①试剂：□ NaOH

溶液

②现象：□ 生成红褐色沉淀

③离子反应：□ Fe 3

＋

＋ 3OH －

== =Fe (OH) 3↓

④不足之处：用碱量较多，容易受到干扰，反应的灵敏性和精确性不高。

(2)KSCN 溶液法

①试剂：□ KSCN

溶液

②现象：□ 溶液变血红色

③离子反应：□ Fe 3

＋

＋ 3SCN －

== =Fe (SCN) 3

反应条件影响的探究(以Fe2＋的性质研究为例)

(1)探究实验：FeSO4溶液中加入 NaOH 溶液

(2)实验现象：□ 产生白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。

(3)实验反应

□ FeSO 4＋ 2NaOH == =Fe(OH) 2↓ ＋ Na 2SO4

□ 4Fe(OH) 2＋ O 2＋ 2H 2O == =4Fe (OH) 3

(4)实验结论

①Fe2＋与OH－反应生成白色的□ Fe(OH) 2；

②Fe(OH)2极易被空气中的□ 氧气氧化。

1．下列物质中，在一定条件下能将铁元素从 0价转变为＋3价的是(　　)

A．氯气 B．盐酸

C．硫酸铜溶液 D．稀硫酸

答案　A

解析　铁与氯气反应生成 FeCl3，与盐酸反应生成 FeCl2和H2，与 CuSO4反

应生成 FeSO4和Cu，与 H2SO4反应生成 FeSO4和H2。

2．在 FeCl3和CuCl2混合液中，加入过量的铁粉，充分反应后，溶液中的

金属离子是(　　)

A．Fe2＋ B．Fe3＋和Fe2＋

C．Cu2＋和Fe2＋ D．Cu2＋

答案　A

解析　氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，加入过量铁粉，发生反应：2Fe3＋＋

Fe===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，则溶液中金属离子是 Fe2＋。

3．在下列溶液中加入 KSCN 溶液，溶液不会显血红色的是(　　)

A．加入足量铁粉后的 Fe2(SO4)3溶液

B．Fe 在Cl2中燃烧所得产物的水溶液

C.长期暴露在空气中的绿矾溶液

D．加入氯水后的 FeSO4溶液

答案　A

4．下列关于 Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是(　　)

A．Fe2＋的水溶液为浅绿色

B．Fe3＋的水溶液为棕黄色

C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋既具有氧化性又具有还原性

D．Fe3＋溶液中滴入含 SCN－的溶液，立即出现血红色沉淀

答案　D

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