高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三章 铁 金属材料第一节 铁及其化合物优质第2课时2课时教学设计

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第三章 铁 金属材料第一节 铁及其化合物优质第2课时2课时教学设计，共19页。教案主要包含了铁的氧化物，铁的氢氧化物等内容，欢迎下载使用。




铁的氧化物和氢氧化物





一、铁的氧化物


1．物理性质





2.化学性质


(1)稳定性：FeO不稳定，在空气里受热，迅速被氧化成Fe3O4。


(2)与酸反应：FeO和Fe2O3属于碱性氧化物，与盐酸反应的离子方程式分别为FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O，Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。


(3)四氧化三铁(Fe3O4)的化学式可写成FeO·Fe2O3，其溶于盐酸的离子方程式为Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O。


3．用途


Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，赤铁矿的主要成分是Fe2O3，是炼铁原料，也可作外墙涂料。


eq \a\vs4\al()


(1)FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。


(2)Fe3O4与盐酸反应可分别看作Fe2O3、FeO与盐酸反应，然后把两个反应式相加。


(3)FeO、Fe3O4遇氧化性酸(如HNO3)发生氧化还原反应，＋2价的铁均被氧化成＋3价。





二、铁的氢氧化物


1．物理性质





2.制备实验





3.化学性质








制备Fe(OH)2的注意事项


(1)Fe2＋必须是新配制的，并加入Fe粉，以防Fe2＋被氧化成Fe3＋；


(2)除去溶液中溶解的O2，其方法是加热煮沸NaOH溶液；


(3)为了防止滴加NaOH溶液时带入空气，滴管末端要插入试管内的液面以下，再挤出NaOH溶液；


(4)必要时可在液面上加植物油或苯进行液封。





1．下列说法不正确的是( )


A．铁的氧化物均为黑色固体，均难溶于水


B．Fe(OH)2在空气中易变质，生成红褐色的Fe(OH)3


C．铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4


D．氢氧化亚铁为白色絮状沉淀


解析：选A。FeO是一种黑色粉末，Fe2O3是一种红棕色粉末，Fe3O4是一种具有磁性的黑色晶体。


2．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是( )





A．①② B．①③


C．②③D．①②③


解析：选B。因为Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3，故要长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的空气或氧气。装置①是先用铁与稀硫酸反应生成的H2将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2 处在氢气的保护中，③中液面上加苯阻止了生成的Fe(OH)2与空气接触；②由于能接触空气中的O2，故不能较长时间观察到白色沉淀。


3．在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备Fe(OH)2沉淀。





(1)在试管Ⅰ中加入的试剂是________。


(2)在试管Ⅱ中加入的试剂是________。


(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子，后续的实验步骤是_____________________________________________________________


________________________________________________________________________。


(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，理由是________________________________________________________________________


________________________________________________________________________。


解析：该制备方法的原理是利用稀硫酸和铁屑产生氢气，先赶尽装置中的空气。确定空气赶尽后，再夹紧止水夹，通过H2产生的压强将试管Ⅰ中产生的FeSO4溶液压入试管Ⅱ的NaOH溶液中，从而使产生的白色Fe(OH)2沉淀在H2的还原性气氛中得以较长时间保持。


答案：(1)稀硫酸、铁屑 (2)NaOH溶液


(3)检验试管Ⅱ出口处排出氢气的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹


(4)试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和Ⅱ，且外界空气不容易进入


铁盐和亚铁盐





1．常见的铁盐有Fe2(SO4)3、FeCl3等，常见的亚铁盐有FeSO4、FeCl2等。


2．Fe2＋、Fe3＋的检验方法


(1)观察法：浅绿色溶液中含有Fe2＋；棕黄色溶液中含有Fe3＋。


(2)加碱法：若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为Fe2＋；若直接产生红褐色沉淀的为Fe3＋。


(3)加KSCN溶液法：无明显现象，再加新制氯水变红色的为Fe2＋；若溶液直接变红色的为Fe3＋。


3．Fe2＋与Fe3＋的转化





(1)在盛有氯化铁溶液的试管中加适量铁粉振荡后，溶液变成浅绿色；再加KSCN溶液，溶液不变色；取上层清液再加入氯水后，溶液变成红色。


(2)上述实验中有关反应的离子方程式是2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。


(3)结论：Fe2＋和Fe3＋在一定条件下可以相互转化。


Fe3＋eq \(,\s\up7(铁、铜等弱还原剂),\s\d5(氯气等强氧化剂))Fe2＋





1．铁及其化合物的转化——“铁三角”


铁元素有三种常见价态：0价、＋2价和＋3价，这三种价态的铁在一定条件下可相互转化，我们称之为“铁三角”。





(1)Fe只有还原性，可以被氧化成Fe2＋或Fe3＋


①Feeq \(―――――――――――――――――――→,\s\up7(－2e－),\s\d5(与S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等弱氧化剂反应))Fe2＋


Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(非氧化性酸)；


Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；


Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。


②Fe―→Fe3O4


3Fe＋2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4；


3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2。


③Feeq \(―――――――――――――――――――――――→,\s\up7(－3e－),\s\d5(与Cl2、足量HNO3、KMnO4（H＋）等强氧化剂反应))Fe3＋


2Fe＋3X2eq \(=====,\s\up7(△))2FeX3(X代表F、Cl、Br)。


(2)Fe2＋既具有还原性又具有氧化性，可以被氧化为Fe3＋，也可以被还原为Fe





2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；


Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe；


FeO＋COeq \(=====,\s\up7(△))Fe＋CO2。


(3)Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe





2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(利用覆铜板制作印刷电路板)；


Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2；


Fe2O3＋2Aleq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋Al2O3。


金属阳离子被还原不一定得到金属单质。例如：Fe3＋―→Fe2＋。


2．Fe3＋、Fe2＋的检验





检验Fe2＋的注意事项


(1)只含Fe2＋的溶液


检验Fe2＋加入试剂的顺序：待测液eq \(――→,\s\up7(KSCN溶液))不变色eq \(――→,\s\up7(氧化剂),\s\d5(如氯水、H2O2))红色(含Fe2＋，不含Fe3＋)。


①加KSCN溶液前，防止加入氧化性物质[如H2O2、NOeq \\al(－,3)(H＋)等]，使Fe2＋被氧化。


②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液。原因：酸性KMnO4溶液本身显紫红色，对Fe(SCN)3的红色有干扰；酸性KMnO4溶液能氧化KSCN，溶液不变红色，不能证明不含Fe2＋。


(2)同时含有Fe2＋和Fe3＋的溶液


Fe2＋对检验Fe3＋无干扰，可以滴加KSCN溶液检验Fe3＋；Fe3＋对检验Fe2＋有干扰，不能采用加KSCN溶液检验Fe2＋，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＋。





1．向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化，当再滴加几滴新制的氯水后，溶液变成红色，则下列结论错误的是( )


A．该溶液中一定含有SCN－


B．氧化性：Fe3＋>Cl2


C．Fe2＋与SCN－不能形成红色物质


D．Fe2＋被氯水氧化成Fe3＋


解析：选B。Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋，说明氧化性：Cl2>Fe3＋，选项B不正确。


2．已知A为常见的金属单质，根据如图所示的关系，下列叙述中正确的是( )





A．A为Fe，B为FeO


B．C→D溶液的颜色变化：浅绿色→棕黄色


C．④的离子方程式：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋


D．⑤的离子方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3


解析：选B。由“红褐色固体”可知F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体B”为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。⑤的离子方程式可为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，④的离子方程式可为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。


3．某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质，查阅了有关资料，得知SCN－、Fe2＋能被酸性 KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验；


①将药片除去糖衣研细后溶解、过滤。


②取滤液分别加入两支试管中，在一支试管中加入酸性KMnO4溶液，在另一支试管中加入KSCN溶液。


请完成下列问题：


(1)若滴入酸性KMnO4溶液后褪色，滴入KSCN溶液后不变红，结论是____________。


(2)若滴入酸性KMnO4溶液后不褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是____________。


(3)若滴入酸性KMnO4溶液后褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是____________。


(4)________(填“能”或“不能”)将酸性KMnO4溶液和KSCN溶液滴入同一支试管中进行验证，原因是_____________________________________________________________


________________________________________________________________________。


解析：加入酸性KMnO4溶液褪色说明含有Fe2＋，而加入KSCN溶液变红则说明含有Fe3＋，所以前三问的答案很容易得出。第(4)问中的原因可归纳为两条，一是酸性KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3＋的检验；二是KSCN具有还原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化，影响Fe2＋的检验。


答案：(1)补铁药没有变质


(2)补铁药完全变质


(3)补铁药部分变质


(4)不能 酸性KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3＋的检验；KSCN具有还原性，影响Fe2＋的检验


合格考训练


1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。


(1)Fe3O4可由单质直接化合得到。( )


(2)FeCl2、FeCl3、Fe(OH)3都可通过化合反应生成。( )


(3)Fe3＋、Cu2＋、H＋、Fe2＋四种离子中氧化能力最强的是Fe3＋。( )


(4)在配制FeSO4溶液时，为防止FeSO4被氧化而变质，常在溶液中加入少量的铁粉。( )


(5)某溶液中滴加氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液显红色，该溶液中一定含有Fe2＋。( )


答案：(1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)×


2．下列说法正确的是( )


A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4


B．Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3


C．铁锈的主要成分是Fe2O3


D．Fe3O4中铁元素有＋2价和＋3价，故Fe3O4是混合物


解析：选C。赤铁矿、铁锈的主要成分均是Fe2O3，A错误，C正确；Fe2O3为碱性氧化物，但不与水反应，B错误；Fe3O4为化合物，不是混合物，D错误。


3．在空气中氢氧化亚铁白色沉淀可转化为红褐色沉淀。关于该反应的下列叙述中不正确的是( )


A．生成物为氢氧化铁


B．该反应是化合反应


C．该反应是氧化还原反应


D．氢氧化亚铁做氧化剂


解析：选D。氢氧化亚铁易与氧气、水反应生成氢氧化铁，该反应既是化合反应，又是氧化还原反应，氢氧化亚铁是还原剂，氧气是氧化剂。


4．下列反应中Fe3＋表现氧化性的是( )


①FeCl3溶液能使淀粉－KI试纸变蓝


②FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀


③FeCl3溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀


④FeCl3溶液中通入H2S气体产生沉淀


A．①②B．②④


C．①④D．②③


解析：选C。①2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，Fe3＋化合价降低，表现氧化性，故正确；②Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，Fe3＋化合价不变，没有表现氧化性，故错误；③Ag＋＋Cl－===AgCl↓，Fe3＋化合价不变，没有表现氧化性，故错误；④2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋2H＋＋S↓，Fe3＋化合价降低，表现氧化性，故正确。


5．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。


(1)检验溶液中Fe3＋存在的试剂是__________，证明Fe3＋存在的现象是______________。


(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式：


________________________________________________________________________。


(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用下列步骤：





A．请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：


①____________；②____________；③_________________________________；


④____________；⑤____________；⑥____________________________________。


B．请写出相关反应的化学方程式：


______________________；___________________________________________；


______________________；________________________________________。


解析：(3)从腐蚀铜的废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，流程如下。





答案：(1)KSCN溶液 溶液变成红色


(2)2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2


(3)A.①Fe ②FeCl2 ③Fe和Cu ④HCl ⑤FeCl2


⑥Cl2


B．2FeCl3＋Fe===3FeCl2 CuCl2＋Fe===FeCl2＋Cu Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3





等级性测试


1．下列离子方程式正确的是( )


A．铁跟FeCl3溶液反应：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋


B．Fe跟稀盐酸反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2


C．FeCl2溶液跟Cl2反应：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－


D．Fe(OH)3跟盐酸反应：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O


解析：选D。A中电荷不守恒，应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋；B中违背反应事实，应为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2；C中电荷不守恒，应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。


2．下列化合物中，不能由单质直接化合得到的是( )


A．FeCl2 B．FeS


C．Fe3O4D．FeCl3


解析：选A。Fe和Cl2反应生成FeCl3。


3．铁屑溶于过量的稀H2SO4，过滤后向滤液中加入适量的硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤、加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别是( )


A．Fe(OH)3；Fe2O3


B．Fe(OH)2；FeO


C．Fe(OH)2；Fe(OH)3、Fe3O4


D．Fe2O3；Fe(OH)3


解析：选A。FeSO4可被HNO3氧化，加入氨水后发生反应Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)，红褐色沉淀为Fe(OH)3，加热Fe(OH)3，使其分解得到红棕色固体为Fe2O3。


4．某同学对未知物A盐的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如图所示：





已知硝酸能将Fe2＋氧化为Fe3＋，现对A、B、C、D做出的如下推断中，不正确的是( )


A．盐A一定是FeCl3


B．白色沉淀B是AgCl


C．滤液C中一定含Fe3＋


D．无法确定A中是否含有Fe2＋


解析：选A。生成白色沉淀证明A中含Cl－，B为AgCl，A与酸化的AgNO3溶液反应生成C，C遇KSCN生成D红色溶液，C中一定含Fe3＋。A中也可能含Fe2＋，因为A中加入了酸化的硝酸银溶液，相当于加入了硝酸，硝酸可以把Fe2＋氧化成Fe3＋。


5．制印刷电路时常用氯化铁溶液做腐蚀液，有关反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，烧杯中不可能出现的是( )


A．有铜粉无铁粉


B．有铁粉无铜粉


C．铁粉、铜粉都有


D．铁粉、铜粉都无


解析：选B。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，由于铁粉的还原性较强，故铁粉首先与氯化铁溶液反应，2FeCl3＋Fe===3FeCl2，当铁粉完全反应后，若氯化铁还有剩余，铜粉才与氯化铁溶液反应，2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。若铁粉较少，铜粉较多，会出现A中情况；由前面的分析可知，B中情况不会出现；若铁粉较多，会出现C中情况；若铁粉和铜粉都较少，会出现D中情况。


6．下列离子的检验方法合理的是( )


A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明溶液中不含Fe2＋


B．用盐酸酸化的KMnO4溶液检验Fe2(SO4)3溶液中是否含有FeSO4


C．向某溶液中加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋


D．向某溶液中加入NaOH溶液产生白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋


解析：选C。A项中只能说明含有Fe3＋，不能说明不含Fe2＋，检验方法不合理；B项中不能用盐酸酸化KMnO4溶液，检验方法不合理；D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2，检验方法不合理。


7．下列有关除杂的操作中不正确的是( )


A．FeSO4溶液中含少量CuSO4杂质：加入过量的Fe粉，过滤


B．碳酸钠粉末中含有少量碳酸氢钠粉末：加热


C．除去FeCl3溶液中少量的FeCl2：加入新制氯水


D．CO2中混有HCl气体：通入饱和的碳酸钠溶液


解析：选D。加入过量的铁粉，发生反应Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，能够除去杂质，A正确；NaHCO3受热易分解：2NaHCO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2＋H2O，B正确；新制氯水与FeCl2反应：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，从而把FeCl2转化为FeCl3而除去，C正确；CO2中混有HCl气体，通入饱和的碳酸钠溶液，除去HCl的同时，也能吸收CO2：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，D错误。


8．有Fe和Fe2O3的混合物27.2 g，溶于100 mL的稀硫酸中，恰好完全反应，放出2.24 L(标准状况下)H2，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见红色。混合物中单质Fe的质量为( )


A．5.6 gB．8.4 g


C．11.2 gD．16.8 g


解析：选C。Fe和Fe2O3的混合物中加入稀硫酸，恰好完全反应，放出氢气，反应后的溶液中滴加KSCN溶液不显红色，且无固体剩余，则最终溶液中的溶质为FeSO4，反应生成H2的物质的量为eq \f(2.24 L,22.4 L·ml－1)＝0.1 ml，则：


Fe ＋ H2SO4===FeSO4＋H2↑


0．1 ml 0.1 ml 0.1 ml


设原混合物中Fe2O3的物质的量为x ml，则：


Fe ＋ Fe2O3＋3H2SO4===3FeSO4＋3H2O


x ml x ml 3x ml


由题意可知，(x＋0.1) ml×56 g·ml－1＋x ml×160 g·ml－1＝27.2 g，解得x＝0.1，混合物中m(Fe2O3)＝0.1 ml×160 g·ml－1＝16 g，m(Fe)＝27.2 g－16 g＝11.2 g。


9．某学生小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题。





(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式：____________________________________


________________________________________________________________________。


(2)物质②为____________。


(3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式：_________________________________


________________________________________________________________________。


(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为________________________________________________________________________，


此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达)____________________ _______


________________________________________________________________________。


(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③为________，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是_______________________________________。


解析：(1)Fe2O3为碱性氧化物，能与盐酸反应生成FeCl3和H2O。


(2)FeCl3溶液能与碱反应生成Fe(OH)3，物质②可以是NaOH、NH3·H2O等。


(3)Fe3＋具有氧化性，能氧化Fe：Fe＋2FeCl3===3FeCl2。


(4)Fe(OH)2是白色沉淀，能迅速被氧气氧化，会看到沉淀由白色迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。


(5)将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，继续煮沸至呈红褐色，得到的是Fe(OH)3胶体。


答案：(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O


(2)NaOH溶液(其他合理答案也可)


(3)Fe＋2FeCl3===3FeCl2


(4)生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3


(5)Fe(OH)3胶体 分散质粒子直径大小不同


10．(2019·教材改编题)某化学学习小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性。请你协助他们完成实验报告。


(1)实验目的：探究铁及其化合物的氧化性和还原性。


(2)实验试剂及仪器


试剂：氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、氯水、KSCN溶液、铁粉、锌片、铜片、稀硫酸。


仪器：除胶头滴管外，你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器是________。


(3)实验记录(仿照①实验作答，填写划线部分)。





(4)学习小组的同学将从本实验中获得的知识推广到其他类物质的学习，请判断下列物质既有氧化性又有还原性的是________(填字母)。


A．Cl2B．Na


C．Mg2＋D．H2O2


(5)在实验②中，有部分同学在氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液后，出现了红色，你认为原因可能是__________________________________________________________________


________________________________________________________________________；


你对实验员在配制氯化亚铁溶液时，提出的建议是_____________________________


________________________________________________________________________。


(6)在配制氯化铁溶液时，含有少量Fe2＋，为检验少量Fe2＋的存在，请从下列物质中选择合适的试剂________(填字母)。


A．KSCN溶液B．稀盐酸


C．KMnO4溶液D．NaOH溶液


解析：(2)物质的性质实验是取少量试剂进行反应，根据反应现象分析判断性质，故实验都是在试管中进行的。(3)②氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液，无明显变化，加入氯水后溶液立即变成红色，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，实验证明Fe2＋具有还原性。③氯化亚铁溶液中加入锌片，锌片溶解，析出铁，溶液从浅绿色变为无色，锌置换出铁，证明Fe2＋具有氧化性。④铁离子与硫氰化钾溶液生成红色溶液，加入铜片后红色褪去，说明铁离子具有氧化性。(4)物质既有氧化性又有还原性，说明元素化合价处于中间价态。A项，Cl2中氯元素的化合价可以升高也可以降低，具有还原性和氧化性；B项，Na元素的化合价只能升高，只具有还原性；C项，Mg2＋中镁元素的化合价只能降低，只具有氧化性；D项，H2O2中氧元素的化合价可以升高也可以降低，具有还原性和氧化性。(5)在氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液后，出现了红色，说明亚铁离子被氧化为铁离子，为防止亚铁离子被氧化，需要加入少量铁粉。(6)KSCN溶液和亚铁离子不反应，故A不符合；稀盐酸不能检验亚铁离子的存在，故B不符合；KMnO4溶液可以氧化亚铁离子，而使其本身褪色，故C符合；NaOH溶液和铁离子反应生成红褐色沉淀，和亚铁离子反应生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，反应现象不易分辨，故D不符合。


答案：(2)试管


(3)②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 Fe2＋具有还原性


③锌片逐渐溶解，溶液的浅绿色逐渐褪去 Fe2＋具有氧化性


④向FeCl3溶液中加入KSCN溶液，再加入Cu片 滴入KSCN溶液呈红色，加入Cu片后红色消失


(4)AD


(5)氯化亚铁溶液中的Fe2＋被氧化 配制氯化亚铁溶液时要加入少量的铁粉


(6)C


课程标准
核心素养
1.通过实验探究了解铁盐和亚铁盐的性质，了解氢氧化铁和氢氧化亚铁的制取及其性质，了解这些物质在生产和生活中的应用。


2．了解铁的氧化物的性质及其应用。
1.变化观念：认识铁的重要化合物的化学性质。


2．科学探究：通过氢氧化铁和氢氧化亚铁的制取实验，探究其性质；通过实验探究铁盐和亚铁盐的检验，从而探究铁的重要化合物的相互转化。


3．证据推理：具有证据意识，能基于证据对铁的重要化合物的性质、物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实或证伪。
氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
颜色状态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
铁的价态
＋2
＋3
＋2、＋3
溶解性
都不溶于水
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色、态
白色固体
红褐色固体
溶解性
难溶于水
Fe(OH)2
Fe(OH)3
操作
现象
产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀
生成红褐色沉淀
离子方程式
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓；


4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
实验结论
Fe(OH)3与Fe(OH)2分别可用相应的可溶性盐与可溶性碱反应制得
Fe(OH)2
Fe(OH)3
稳定性
不稳定，易被O2氧化，受热易分解，但产物复杂
不稳定，受热易分解，化学方程式为2Fe(OH)3eq \(=====,\s\up7(△))Fe2O3＋3H2O
与盐酸反


应的离子


方程式
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
检验方法
Fe2＋
Fe3＋
观察法
浅绿色
棕黄色
加碱法


(NaOH


溶液)
①现象：白色沉淀eq \(――→,\s\up7(迅速))灰绿色eq \(――→,\s\up7(最终))红褐色沉淀


②反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色)
①现象：红褐色沉淀


②反应：Fe3＋＋3OH－===


Fe(OH)3↓(红褐色)
加盐法


(KSCN


溶液)
①现象：加入KSCN溶液无明显现象，再滴入氯水，溶液变成红色


②反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；


Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)
①现象：加入KSCN溶液，溶液变为红色


②反应：Fe3＋＋3SCN－===


Fe(SCN)3(红色)
课堂小结
序号
实验设计
实验现象
离子方程式
解释与结论
①
在铁粉中滴入稀硫酸
铁粉溶解，溶液由无色变成浅绿色，生成无色无味气体
Fe＋2H＋===H2↑＋Fe2＋
Fe具有还原性
②
FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，再加氯水
滴入KSCN溶液无明显变化，加入氯水立即变成红色
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③
FeCl2溶液中加入锌片
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Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋
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④
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2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
Fe3＋具有氧化性