3.1.3铁盐和亚铁盐 学案 (含答案)2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修一

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名称 3.1.3铁盐和亚铁盐 学案 (含答案)2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修一
格式 docx
文件大小 402.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-12-26 20:22:13

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文档简介

“学为中心”探究式学习高效课堂导学案
年级: 高一 班别: 姓名: 制作人: 化学备课组 科目: 化学
第三章 第一节 第3课时 铁盐和亚铁盐
Ⅰ.学习目标
1.分析并掌握Fe2+与Fe3+相互转化原理、Fe2+和Fe3+的检验方法。
2.了解铁及其化合物之间的转化关系。
Ⅱ.导学与检测
(三)铁盐和亚铁盐
铁盐:含有 Fe3+ 的盐溶液呈 色,具有氧化性。常见铁盐有 等。
亚铁盐:含有Fe2+的盐溶液呈 色,具有氧化性和还原性。常见亚铁盐有 等。
【温故知新】从物质类别的角度检验Fe2+、Fe3+
FeCl2溶液 + NaOH溶液 FeCl3溶液 + NaOH溶液
实验现象
实验原理方程式
探究结论:
【对应训练】1、下列说法正确的是( )
A.FeCl2不能通过化合反应制得
B.Fe(OH)3可能由对应的碱性氧化物和水反应制得
C.溶液中加入NaOH溶液,生成红褐色沉淀,则溶液中一定含有Fe2+
D.除去FeCl2溶液中少量的CuCl2杂质,可向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
一、Fe3+的检验
实验3-2:在2支试管里分别加入5mLFeCl3溶液和5mLFeCl2溶液,各滴入几滴KSCN溶液,观察现象并记录。
现象 离子方程式
FeCl3溶液
FeCl2溶液 ————
 小结:Fe2+、Fe3+检验方法:
鉴别方法 Fe3+ Fe2+
方法一 观察溶液颜色
方法二 滴加NaOH溶液
方法三 加入KSCN溶液
二.Fe3+和Fe2+的转化 【实验3-3】
FeCl3溶液中加入 现象 离子方程式 结论
过量铁粉,振荡,后滴入几滴KSCN溶液 加过量铁粉振荡后,溶液 由   色变成   色,再加KSCN溶液,溶液颜色    Fe3+遇到较强的还原剂时,会被还原成 
把上层清液倒入另一支试管,再滴入几滴氯水 溶液显 色 Fe2+在较强的氧化剂作用下会被氧化成  
【小结】 Fe3+ 和Fe2+的转化
还原剂(Zn、Fe、Cu、S2-、I—等)
Fe3+ Fe2+
氧化剂(Cl2、H2O2、KMnO4(H+)、O2、HNO3等)
【对应训练】
2、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+进行如下实验操作,最佳顺序为( )
①加入足量氯水 ②加入足量酸性KMnO4溶液
③加入少量NH4SCN溶液
A.①③ B.③② C.③① D.①②③
3、证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+最佳的实验方法是( )
A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后显红褐色
D.加入几滴酸性高锰酸钾溶液,高锰酸钾溶液褪色
三、应用
1.Fe2+、Fe3+的检验方法
思考1:实验室中盛FeSO4溶液的试剂瓶中,通常加些铁屑或铁钉,这是为什么
思考2:如何检验Fe2+?(无Fe3+时)
思考3:如何在Fe3+存在时检验Fe2+?
思考4:如何检验铁的氧化物中有+2价铁?
小结:Fe2+、Fe3+的检验方法
Fe3+ Fe2+
1 加KSCN溶液,溶液颜色变红 加KSCN溶液,无现象; 再加氯水(或H2O2)溶液颜色变红
2 加NaOH溶液,产生红褐色沉淀 加NaOH溶液,产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
3 淀粉KI试纸,变蓝 加酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去
2、利用覆铜板制作图案——印刷电路板(课本74-75页)
将覆铜板浸入FeCl3溶液,反应的化学方程式为  
离子方程式为  
思考与讨论(2)为使使用后的“腐蚀液” 能得到充分利用,如何回收得到 Cu 和 FeCl3 ?
3、常见含铁混合物的相关除杂 课本77页第2题、第5题
【效果检测】
1.下列反应,其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是( )
①金属钠在纯氧中燃烧;
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间;
③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液; ④无水硫酸铜放入医用酒精中。
A.②③①④ B.③②①④ C.③①②④ D.①②③④
2.下列离子方程式中正确的是 (  )
A.铁与盐酸反应:2Fe+6H+ = 2Fe3++3H2↑
B.氯气与氯化亚铁溶液反应:2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3
C.氯化铁溶液与铁反应:Fe3++Fe = 2Fe2+
D.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应:Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓
3.下列溶液中,能使铁粉溶解,但不会产生沉淀和气体的是 (  )
A.稀H2SO4    B.CuSO4溶液 C.Fe2(SO4)3溶液     D.FeCl2溶液
4.根据下列实验:①向Fe2(SO4)3和CuSO4的混合液中加入过量铁粉,充分反应,有红色固体析出,过滤。②取①中滤液,向其中滴加KSCN溶液,观察现象。判断下列说法正确的是 (  )
A.氧化性:Cu2+>Fe3+ B.①中所得固体只含铜
C.①中滤液含有Cu2+和Fe2+ D.②中不会观察到溶液变红
5.将适量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中Fe3+和Fe2+浓度相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是 (  )
A.2∶3      B.3∶2      C.1∶2      D.1∶1
6.下图为铁元素的价类二维图,下列说法正确的是( )
A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化B.加热Fe(OH)3发生转化⑥,Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3
C.由图可预测:高铁酸盐(FeO42- )具有强氧化性,可用于饮用水的消毒
D.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成Fe2O3
7、久置的FeSO4溶液变黄,一般认为是被氧化为Fe3+的缘故。回答下列问题:
(1)久置的FeSO4溶液中Fe3+的检验:向久置的FeSO4溶液中加入KSCN溶液的现象为    ,向久置的FeSO4溶液中加入少量淀粉-KI溶液,发现溶液变蓝,反应的离子方程式为           。
(2)除去久置的FeSO4溶液中的Fe3+:向溶液中加入过量铁粉,可观察到的现象为     反应的离子方程式为          ,不能用铜粉作除去FeSO4溶液中Fe3+的试剂的原因是        。
8、工业废水中常含有FeSO4、CuSO4,为防止污染并进行废物利用,现利用以下流程回收FeSO4和Cu。下列说法错误的是
A.操作Ⅰ是过滤
B.试剂B的化学式是CuSO4
C.固体X的成分是Fe、Cu
D.操作Ⅱ包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
9、印刷电路板()是用腐蚀液(溶液)将覆铜板上的部分铜腐蚀而制得。一种制作并将腐蚀后的废液(金属离子主要含、、)回收再生的流程如下:请回答以下问题:
(1)腐蚀池中发生反应的离子方程式是 。
(2)由置换池中得到固体的操作名称是 。
(3)取少量再生池中的溶液,滴入足量的氢氧化钠溶液,产生的现象是 ,该现象对应发生反应的化学方程式是 。
(4)在未通前,再生池中的金属阳离子的检验方法是 。
(5)向再生池中通入可以使废液再生,又得到溶液,可替代氯气的试剂有 A.酸性溶液 B.氯水 C.溴水 D.硝酸溶液 E.过氧化氢溶液
第三章 第一节 第3课时 铁盐和亚铁盐
【第3课时 铁盐和亚铁盐答案】
(三)铁盐和亚铁盐
棕黄色 FeCl3 、Fe2(SO4)3 浅绿色 FeCl2 、 FeSO4
【温故知新】
【对点训练】典例1 D
1、Fe3+的检验答案: 溶液变成红色 Fe3++3SCN- Fe(SCN)3 无明显现象
①方法一:观察法,溶液呈棕黄色含有Fe3+,溶液呈浅绿色含有Fe2+
②方法二:加入NaOH溶液,生成红褐色沉淀,含有Fe3+ ;生成白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,含有Fe2+
③方法三:加KSCN溶液,加入KSCN溶液,溶液变成红色,含有Fe3+
2.Fe3+和Fe2+的转化答案: 浅绿 无变化  2Fe3++Fe = 3Fe2+  Fe2+ 
红 2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3  Fe3+ 
【对应训练】2、C 3、B
(2)Fe2+、Fe3+、Fe的相互转化——“铁三角”
三、应用
思考1: 防止Fe2+被空气中的O2氧化为Fe3+
思考2: ① 加KMnO4(H+)溶液,溶液紫红色褪去。②先加KSCN溶液,再加氯水。开始溶液不变红色,加几滴氯水后溶液变红色
思考3:
思考4:
2、利用覆铜板制作图案——印刷电路板(课本74-75页)
印刷电路板:2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
3、除杂:课后练习第2题:铁粉 Fe+2Fe3+ = 3Fe2+ 氯气2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-
铁粉 Fe+Cu2+= Cu+Fe2+
课后练习第5题:Fe2+具有氧化性 向FeCl2溶液中加入氯水 溶液由浅绿色变为黄色 2Fe2+ +Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
【效果检测】1、B 2、D 3、C 4、D 5、A 6、C
7、(1)溶液变成红色 2I-+2Fe3+ 2Fe2++I2
(2)溶液从黄色变为浅绿色 Fe+2Fe3+ 3Fe2+ 会引入新的杂质Cu2+
8、【答案】B【分析】工业废水中含有FeSO4和CuSO4,向废水中加入足量的铁粉,发生反应:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,过滤,得到溶液Z为FeSO4溶液,固体X为Fe和Cu,向滤渣中加入过量试剂B即稀硫酸,发生反应:Fe+H2SO4=H2↑+FeSO4,过滤,得到固体Y为铜,溶液Z为FeSO4溶液,两溶液Z合并,进行蒸发浓缩、冷却结晶,得到FeSO4 7H2O,
【详解】A.由分析可知,操作Ⅰ均为分离固体与液体,该操作是过滤,A正确;
B.由分析可知,试剂B的化学式是H2SO4,B错误;
C.由分析可知,固体X的成分是Fe、Cu,C正确;
D.由分析可知,操作Ⅱ包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,D正确;
9、【答案】(1)Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ (2)过滤
(3)有白色沉淀生成,然后迅速变为灰绿色,最后变为红色 FeCl2+2NaOH=2NaCl+Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)取适量溶液于试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色 (5)BE
【详解】由流程可知覆铜板加入FeCl3溶液,发生反应Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,经沉降后在置换池中加入铁粉,可置换铜,同时生成FeCl2,发生反应CuCl2+Fe=FeCl2+Cu,过滤后得到固体Cu和过量的Fe,氯化亚铁在再生池中通入氯气,发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,据此解答。
(1)腐蚀池Cu和氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化铜,则腐蚀池中发生反应的离子方程式是Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+;
(2)分离难溶性固体和溶液采用过滤方法
(3)取少量再生池中的溶液,滴入足量的氢氧化钠溶液,生成氢氧化亚铁,然后迅速被氧化,所以产生的现象是有白色沉淀生成,然后迅速变为灰绿色,最后变为红色,该现象对应发生反应的化学方程式是FeCl2+2NaOH=2NaCl+Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(4)在未通前,再生池中的金属阳离子是亚铁离子,检验方法是取适量溶液于试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色。
(5)A.酸性溶液也能氧化氯离子,A错误;B.氯水能氧化亚铁离子为铁离子,且不引入杂质,B正确;C.溴水会引入溴离子,C错误;D.硝酸溶液会引入硝酸根离子,D错误;E.过氧化氢溶液能氧化亚铁离子为铁离子,且不引入杂质,E正确;