(共16张PPT)
化学
第二课时
反应条件的控制
专题9
第二单元
必修第二册
学习目标
1、通过实验掌握的制备原理及化学性质。
2、在制备物质时，学会合理选择并控制好反应的条件。
知识解读
知识点一
制备的实验探究
实验操作
实验现象
①实验中A试管中观察到的现象是有红褐色沉淀生成。
②实验中B试管中先观察到有白色沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，有关反应的离子方程式是Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
实验结论
在不同的反应条件下，FeSO4溶液与NaOH溶液反应的实验现象不同，得到的产物也不同
典型例题
典型例题
典型例题
知识解读
知识点二
性质的比较
典型例题
典型例题
典型例题
典型例题
典型例题
典型例题
典型例题
归纳总结
重点归纳一
化学
THANK
YOU
苏教版
必修第二册
高一化学课件
专题九
0
知
NaOH溶液边
滴边振荡
6mL
o1
mo
新制的FeSO4溶液
0.1
molL
aOH溶液
慢慢挤
新制的FeSO4溶液
B
识
e(OH)和Fe(OH)2性质的比较专题9
金属和人类文明
第二单元 探究铁及其化合物的转化
第2课时 反应条件的控制
学习导航
1、通过实验掌握Fe(OH)2的制备原理及化学性质。
2、在制备物质时，学会合理选择并控制好反应的条件。
知识解读
知识点一
制备的实验探究
实验操作
实验现象
①实验中A试管中观察到的现象是有红褐色沉淀生成。
②实验中B试管中先观察到有白色沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，有关反应的离子方程式是Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
实验结论
在不同的反应条件下，FeSO4溶液与NaOH溶液反应的实验现象不同，得到的产物也不同
知识点二
和性质的比较
化学式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
物质类别
二元弱碱
三元弱碱
颜色状态
白色固体
红褐色固体
溶解性
不溶于水
不溶于水
与非氧化性强酸反应
Fe(OH)2＋2H＋===
Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
稳定性
Fe(OH)2FeO＋H2O(隔绝空气)
2Fe(OH)3
Fe2O3＋3H2O
重点归纳
制备Fe(OH)2的关键是隔绝空气(O2)，可采取的措施有：
(1)Fe2＋极易被氧化，所以FeSO4溶液要现用现配。
(2)为了防止Fe2＋被氧化，配制FeSO4溶液的蒸馏水和NaOH溶液要煮沸，尽可能除去O2。
(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，可将吸有NaOH溶液的长滴管伸入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液。
(4)为防止Fe2＋被氧化，还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量的煤油或其他密度小于水而不溶于水的有机物，以隔绝空气。
随堂演练
1.化学与生活息息相关，下列说法错误的是(???
)
A.?水蒸气、
都是温室气体，海上油田气的燃烧也为温室气体的排放
B.?光刻机以光为刀，将设计好的电路图投射到硅片上
C.?双氧水、酒精、高锰酸钾溶液，都可用于医疗消毒
D.?食品包装袋内的铁粉是吸收水汽，保证食品干燥
2.下列实验操作对应的现象和根据现象得出的结论均正确的是
（???
）
实验操作
现象
结论
A
向FeCl3溶液中加入浓NaOH溶液
溶液由黄色变为红棕色
生成了氢氧化铁胶体
B
向Co2O3中滴入浓盐酸加热
产生黄绿色气体
氧化性:Cl2>Co2O3
C
向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
溶液中存在亚铁离子
D
向NaHCO3溶液中滴加NaAlO2溶液
有白色沉淀和气体产生
AlO2-与HCO3-发生了水解的相互促进
A.?A??
?????????????????????????????????????????B.?B??
?????????????????????????????????????????C.?C??
?????????????????????????????????????????D.?D
3.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（???
）
A.?Na
Na2O
Na2CO3???????????????????????????????B.?Fe
Fe2O3
Fe(OH)3
C.?NaCl(aq)
NaHCO3(s)
Na2CO3(s)???????D.?Al2O3
Al3+
AlO
4.下列说法正确的是（
??）
A.?Fe与水蒸气高温下反应生成Fe(OH)2和H2
B.?铜长期置于潮湿的空气中会与空气反应生成Cu2(OH)2CO3
C.?Na可以从硫酸铜溶液中置换出铜单质
D.?侯氏制碱法原理是向氯化钠饱和溶液中先通CO2
，
再通NH3
5.500
mL某溶液中含有0.6
mol
Fe3＋和0.2
mol
Fe2＋
，
加入0.2
mol铁粉，待Fe3＋反应完全后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积不变)(??
)
A.?1.2
mol·L－1????????????????????B.?1.4
mol·L－1????????????????????C.?1.6
mol·L－1????????????????????D.?1.8
mol·L－1
6.下列说法错误的是(???
)
A.?红热的铁丝能在氯气中燃烧，生成棕褐色的烟雾
B.?钠在高温下还原四氯化钛制备钛
C.?硫酸亚铁可用作治疗缺铁性贫血的药剂，与维生素C一起服用，效果更佳
D.?实验室常将硫磺撒在汞的表面以除去不慎洒落的汞
7.根据实验操作过程，将表格补充完整
操作过程
实验现象描述
对应离子方程式或化学方程式
FeCl2中通入Cl2
________
________
Fe（OH）2放置空气
________
________
KI溶液中通入氯气，加入CCl4后震荡
________
________
盐酸溶液中缓慢滴加Na[Al（OH）4]溶液至过量
________
________
8.铁及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：
（1）I.绿矾(FeSO4·7H2O)用于治疗缺铁性贫血。课外小组的同学欲测定某补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：
证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是________。
（2）步骤②加入过量H2O2的目的是________，该步骤中H2O2还可替换为________(填字母)。
A．N2????
B．O2????
C．Cu????
D．H2
（3）若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为________g。
（4）II.高铁酸钠(Na2FeO4)用作新型净水剂等。
Na2FeO4主要通过如下反应制取：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5X，则X的化学式为________，该反应中氧化剂为________。
（5）Na2FeO4在水中可以发生如下反应：4FeO
+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑。鉴别有胶体产生的方法为________。
答案解析
1.【答案】
D
【解析】A．海上油田气主要成分为烃，燃烧产物为CO2和H2O，也是温室气体；故A不符合题意；
B．光刻机的本质与投影仪+照相机差不多，将设计好的电路图以光为刀投射到硅片上，故B不符合题意；
C．双氧水、酒精、高锰酸钾溶液等都有很好的杀菌杀毒功能，都可用于医疗消毒，故C不符合题意；
D．铁粉是抗氧化剂，不是干燥剂，故D符合题意；
故故答案为：D。
2.【答案】
C
【解析】A.FeCl3和NaOH在溶液中反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，不能制取氢氧化铁胶体，应该将饱和氯化铁溶液滴入沸水中加热至液体呈红褐色，制取氢氧化铁胶体，A不符合题意；
B.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，该反应中氧化剂是Co2O3
，
氧化产物是Cl2
，
所以氧化性Cl2，
B不符合题意；
C.Fe2+和铁氰化钾反应生成特征的蓝色沉淀，所以该实验能检验Fe2+
，
C符合题意；
D.
AlO2-离子促进碳酸氢根离子的电离，生成Al(OH)3白色沉淀和CO32-
，
HCO3-与水解无关，D不符合题意；
故答案为：C。
3.【答案】
A
【解析】A．钠与氧气常温下反应生成氧化钠，氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，A符合题意；
B．铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁，B不符合题意；
C．盐酸酸性强于碳酸，氯化钠溶液与二氧化碳不反应，C不符合题意；
D．氧化铝溶于盐酸生成铝离子，铝离子与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀不溶于氨水，D不符合题意；
故答案为：A。
4.【答案】
B
【解析】A．Fe与水蒸气高温下反应Fe3O4和H2
，
A项不符合题意；
B．铜长期置于潮湿的空气中会生成碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3)，B项符合题意；
C．Na遇到硫酸铜溶液时，先与水反应生成NaOH，再与硫酸铜反应生成Cu(OH)2
，
不能置换出铜单质，C项不符合题意；
D．侯氏制碱法原理是向氯化钠饱和溶液中先通NH3
，
再通CO2
，
D项不符合题意。
故答案为：B。
5.【答案】
C
【解析】向500
mL含有0.6
mol
Fe3＋和0.2
mol
Fe2＋的某溶液中加入0.2
mol铁粉，发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+
，
根据方程式可知若0.6
mol
Fe3+完全反应需消耗Fe粉0.3
mol＞0.2
mol，说明Fe粉不足量，反应应以不足量的Fe单质为标准，0.2
mol
Fe粉发生上述反应产生0.6
mol
Fe2+
，
由于原溶液中还含有0.2
mol的Fe2+
，
则反应后溶液中含有Fe2+的总物质的量n(Fe2+)=0.6
mol+0.2
mol=0.8
mol，溶液的体积仍为500
mL，则反应后溶液中Fe2＋的物质的量浓度c(Fe2+)=
=1.6
mol/L，
故答案为：C。
6.【答案】
A
【解析】A．红热的铁丝能在氯气中燃烧，生成FeCl3固体，看到的是棕褐色的烟，不是雾，故A符合题意；
B．钠在高温下能和熔融的四氯化钛反应置换出钛，故可用钠在高温下还原四氯化钛制备钛，故B不符合题意；
C．硫酸亚铁可用作治疗缺铁性贫血的药剂，Fe2+易被空气氧化，而维生素C具有还原性，可以防止Fe2+被氧化，所以硫酸亚铁和维生素C一起服用，效果更佳，故C不符合题意；
D．汞蒸气有毒，常温下汞和硫可以反应生成固体硫化汞，故实验室常将硫磺撒在汞的表面以除去不慎洒落的汞，故D不符合题意；
故答案为：A。
7.【答案】溶液变黄；2Fe2++Cl2=2Fe3+；白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；4Fe（OH）2+O2+4H2O=4Fe（OH）3；溶液变为棕色，加入四氯化碳后分层，且四氯化碳层显紫色；Cl2+2I﹣=2Cl﹣+I2；先无沉淀，后生成白色沉淀；[Al（OH）4]﹣+4H+=Al3++4H2O，3[Al（OH）4]﹣+Al3+=4Al（OH）3↓
【解析】解：FeCl2中通入Cl2发生氧化还原反应生成FeCl3
，
可观察到溶液变黄色，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3+；
Fe（OH）2放置空气被氧化生成Fe（OH）3
，
可观察到白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，反应的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+4H2O=4Fe（OH）3
，
KI溶液中通入氯气，被氧化生成碘，碘易溶于四氯化碳，可观察到溶液变为棕色，加入四氯化碳后分层，且四氯化碳层显紫色，反应的离子方程式为Cl2+2I﹣=2Cl﹣+I2；盐酸溶液中缓慢滴加Na[Al（OH）4]溶液至过量，先无沉淀，后生成氢氧化铝白色沉淀，反应的离子方程式为[Al（OH）4]﹣+4H+=Al3++4H2O，3[Al（OH）4]﹣+Al3+=4Al（OH）3↓，
故答案为：
操作过程
实验现象描述
对应离子方程式或化学方程式
FeCl2中通入Cl2
溶液变黄
2Fe2++Cl2=2Fe3+
Fe（OH）2放置空气
白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
4Fe（OH）2+O2+4H2O=4Fe（OH）3
KI溶液中通入氯气，加入CCl4后震荡
溶液变为棕色，加入四氯化碳后分层，且四氯化碳层显紫色
Cl2+2I﹣=2Cl﹣+I2
盐酸溶液中缓慢滴加Na[Al（OH）4]溶液至过量
先无沉淀，后生成白色沉淀
[Al（OH）4]﹣+4H+=Al3++4H2O，3[Al（OH）4]﹣+Al3+=4Al（OH）3↓
8.【答案】
（1）取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色，则样品中含有Fe2+
（2）将Fe2+全部氧化为Fe3+；B
（3）0.07a
（4）H2O；NaClO
（5）丁达尔效应
【解析】(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色，则样品中含有Fe2+。故答案为：取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色，则样品中含有Fe2+；
(2)步骤②加入过量H2O2发生的反应是亚铁离子被过氧化氢氧化生成铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+
，
O2具有氧化性能将亚铁离子氧化，该步骤中H2O2还可替换为O2。N2性质稳定、Cu、H2具有还原性；故答案为：将Fe2+全部氧化为Fe3+；B；
(3)若实验中铁无损耗，最后氧化铁为ag，氧化铁含有铁元素的质量为
×ag=0.7ag，则每片补血剂中含铁元素的质量为
=0.07ag。故答案为：0.07a；
(4)Na2FeO4主要通过如下反应制取：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5X，根据质量守恒，则X的化学式为H2O，该反应中氧化剂为NaClO，氯由+1价降为-1价。故答案为：H2O；NaClO；
(5)Na2FeO4在水中可以发生如下反应：4FeO
+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑。反应中有胶体产生，利用胶体的性质鉴别，鉴别有胶体产生的方法为丁达尔效应。故答案为：丁达尔效应。
