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第三章 第二节 几种重要的金属化合物学案
(第三课时 铁的重要化合物)
学习目标:
1、 掌握几种铁的氧化物和氢氧化物的性质及用途。
2、 知道Fe2+和Fe3+的检验方法。
3、 掌握铁盐的氧化性和亚铁盐的还原性以及二者间的相互转化。会设计实验制备纯净的氢氧化铁沉淀。
4、了解其他重要金属盐的性质
学习过程:
三、铁的重要化合物
1、铁的氧化物 阅读课本,完成下列表格。
FeO Fe2O3 Fe3O4
铁元素价态
固体颜色
俗名
水溶性
与HCl反应的化学方程式 /
主要用途
2、铁的氢氧化物
铁的氢氧化物有白色的 和 色的 两种。
(1)Fe(OH)2 和Fe(OH)3的制备
实验3-9 制Fe(OH)2 化学方程式:
制Fe(OH)2时,观察到了什么现象? ,反映这一现象的化学方程式为:
讨论与探究:该实验中要使得到的白色Fe(OH)2存在较长时间可采取哪些措施?
制Fe(OH)3
化学方程式: 现象:
讨论:Fe(OH)2 和Fe(OH)3可能有哪些化学性质?
(2)Fe(OH)2 和Fe(OH)3的化学性质
①与酸反应
Fe(OH)2+ H2SO4=== Fe(OH)3+ H2SO4----
②加热分解 Fe(OH)3
拓展:Fe(OH)2在空气中加热的产物一定是FeO
3、铁盐和亚铁盐
(1)Fe3+的检验 化学方程式: 离子方程式:
(2)Fe3+的氧化性
FeCl3+ Fe --- 离子方程式: 氧化剂:
FeCl3+ Cu--- 离子方程式: 氧化剂:
FeCl3+ Zn--- 离子方程式: 氧化剂:
Fe3+还可以氧化H2S Na2SO3 KI等
4、Fe2+的还原性
FeCl2+Cl2--- 离子方程式: 还原剂:
Fe2+还可被 KMnO4 HNO3等氧化
讨论:(1).Fe2+的检验方法?
(2).写出Fe3+和Fe2+相互转化的有关反应式.
、
5、 铝盐和铁盐的净水作用
科学探究 铝盐和铁盐可以净水,因为当可溶性铁盐或铝盐溶于水时,其电离出的Fe3+、Al3+可以在水中反应生成胶状的Fe(OH)3和Al(OH)3,二者均可以吸附水中悬浮的杂质,经聚沉可使水质澄清。这是一个兼有化学变化和物理变化的过程,但此过程中没有进行对有害细菌的杀灭。
【练习】1.证明溶液中是否有Fe2+,其操作正确的顺序是 ( )
①加少许酸化的KMnO4溶液 ②加少许氯水 ③滴加少许KSCN溶液
A.①② B.②③ C.①②③ D.③②
2.能使铁溶解,但不能产生固体沉淀物的溶液是 ( )
A.稀H2SO4 B.FeCl3溶液 C.CuSO4溶液 D.FeSO4溶液
3.在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀并洗涤之,然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是 ( )
A.Fe B.FeO C.Fe(OH)3 D.Fe2O3
4.在氯化铁和氯化铜的混合溶液中,加入过量的Fe粉,若充分反应后溶液的质量没有改变,则原混合溶液中Fe3+和Cu2+物质的量之比为多少
高一化学课时练习(几种重要的金属化合物 —3)
一、选择题(每小题有1-2个正确答案)
1.下列物质跟铁反应后的生成物,能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是 ( )
A.盐酸 B.氯气 C.CuSO4溶液 D.稀硫酸
2.既有氧化性,又有还原性的微粒是 ( )
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+ D. Al3+
3.把过量的铁粉加入稀硝酸中,其结果是 ( )
A.不反应 B.生成硝酸铵 C.生成硝酸亚铁
4.要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的办法是 ( )
A.滴入KSCN溶液 B.通入氯气 C.加入铜粉 D.加入铁粉
5.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品氧化变质,在包装袋中可以放入的化学物质是 ( )
A.无水硫酸铜 B.硫酸亚铁 C. 食盐 D. 生石灰
6.下列操作中,溶液的颜色不发生变化的是 ( )
A.碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸 B.硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液
C.碘水中滴加淀粉碘化钾溶液 D.氯化铁溶液中加入还原性铁粉
7.FeSO4溶液含有杂质CuSO4和Fe2(SO4)3,为除去杂质,提纯FeSO4,应该加入 ( )
A.锌粉 B.镁粉 C.铁粉 D. 铝粉
8.在某溶液中酚酞呈红色。下列离子在该溶液中不能大量存在的是 ( )
A.Fe3+ B.Na+ C.Ba2+ D.Al3+
9.下列离子方程式书写正确的是 ( )
A.FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-
B.Ba(OH) 2溶液与盐酸的反应 OH-+H+ === H2O
C.Al(OH) 3沉淀中滴加盐酸 Al(OH) 3+3H+ === Al3++3H2O
D.AlCl3溶液中加入过量氨水:Al3++4OH-===AlO2-+2H2O
10.将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是 ( )
A.KSCN B.BaCl2 C.NaOH D.HCl
11.在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀并洗涤之,然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是 ( )
A.Fe B.FeO C.Fe(OH)3 D.Fe2O3
12.wg铁粉和铝粉的混合物,和过量的 NaOH反应,然后过滤,将沉淀完全收集后,放蒸发皿中加热,直至被加热的物质质量不再变化,取出蒸发皿中的物质称量仍为wg。求原混合物中铝粉的质量分数是 ( )
A.30% B.50% C.70% D.90%
13.2004年2月3日,美国“机遇”号火星车向地球传回了火星土壤的显微照片,显示的是“机遇”号火星车的着陆区域——“梅里迪亚尼平面”,从照片上可以看出该地为红色和桔色(两种颜色近乎红棕色),所以可能存在赤铁矿(主要成分是Fe2O3)。试回答下列问题。
(1)人们从“机遇”号火星车所发回的实物照片的红色和桔色,来推断火星上可能存在着赤铁矿,这是利用了物质的颜色这一________性质对物质的存在进行推测的。如果要进一步确定这种推测是否正确,必须通过实验验证。
(2)假设有一块火星矿物样品,请你用学过的知识设计化学实验来证明该火星矿物中是否有。
实验原理: 。
实验用品:锤头、研钵(研杵)、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、滤纸、试管、滴管、稀盐酸、KCNS溶液
实验步骤及方法:① 。
② 。
③ 。
④ 。
实验结果分析及结论: 。
14.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸溜水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入__ ______。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_______ _的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_____ __。
方法二:在如右图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀NaSO4等试剂制备。
(1)在试管I里加入的试剂是_____ ___。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是______ __。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管工和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是______ __。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是_____________________。
15.A、B、C、D四种化合物,其中A、C、D焰色反应均为黄色,而B的焰色反应为紫色,A、C和盐酸反应均得到D,将固体C加热可得到A,若在A的溶液中通入一种无色无味气体,又可制得C,若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E。试推断A:_____、B:_____、C:_______、D:_____、E:
16.某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:
据此回答下列问题:
(1)I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 。
(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、C、D、E所含物质的化学式
沉淀固体B ;C ;沉淀D ;溶液E 。
(3)写出①、②、③、④四个反应方程式
① ;② ;
③ ;④ 。
17.在铁和氧化铁的混合物15g中,加入稀硫酸150mL,标准状况下放出1.68L H2,同时铁和氧化铁均无剩余;向溶液中滴入KSCN溶液未见颜色变化。为了中和过量的硫酸,且使Fe2+完全转化成Fe(OH)2,共耗去了3 mol/L的NaOH溶液200 mL。求原硫酸溶液的物质的量浓度。
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【小结】
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