9.2 探究铁及其化合物的转化 同步学案（含答案）2024-2025学年高一化学苏教版（2019）必修2

第二单元　探究铁及其化合物的转化 1. 了解铁及其重要化合物的主要性质，了解它们在生产、生活中的应用。 2. 能根据铁及其化合物的性质提出转化的思路，能从多方面对可能的转化路径进行优选。 3. 能运用控制变量的方法设计实验方案。 阅读教材，了解为什么要探索金属及其化合物之间的转化规律？设计物质转化时一般按什么思路？ 1. 下面三种途径可生成氯化铁，分别分析三种路径的原理和方法。 Fe―→FeCl3　　　　　　(1) Fe―→FeCl2―→FeCl3 (2) Fe―→Fe2O3―→FeCl3 (3) 2. 物质制备反应路径的选择依据是什么？ 1. 在实验室中，可从与Fe3+有关的多种反应中选择合适的反应，以检验溶液中的Fe3+。如在含有Fe3+的溶液中加入氢氧化钠溶液，通过观察是否生成红褐色的氢氧化铁沉淀，便可定性地检验Fe3+是否存在。这种方法有什么不足？ 2. 在溶液中，某些金属离子能与一些特定的物质结合生成有颜色的物质，即便金属离子的含量很少，溶液颜色也会因特定物质的加入而发生显著变化。 在含有Fe3+的溶液中滴加KSCN溶液，反应混合液立刻变成了红色，而Fe2+遇KSCN溶液不显色。这种方法灵敏度高，常用于检验溶液中是否存在Fe3+。 用KSCN溶液检验Fe3+，发生的反应可简单表示为Fe3+＋3SCN－===Fe(SCN)3。 根据上述选择的描述，你会选择什么方法检验Fe3+ 1. 完成下面3个实验。 实验1：取两支试管分别编为A、B，向A试管中加入 3 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液，向B试管中加入3 mL 0.1 mol/L FeCl2溶液。然后向两试管中各滴加2滴硫氰化钾溶液，观察实验现象。 实验2：向实验1中的A试管中加入过量铁粉，观察实验现象。 实验3：向实验1中的B试管中加入少量新制氯水，观察实验现象。 填写下表： 实验序号 实验现象 发生反应的离子方程式 实验结论 实验1 实验2 实验3 2. 根据实验你能得出Fe2+、Fe3+分别具有什么性质，能否转化？怎么转化？写出酸性条件下Fe2+被H2O2氧化的离子方程式。 3. 在配制含Fe2+的溶液时，为防止溶液中的Fe2+被氧化，可以采取什么措施？为什么？ 在生产和科学实验中，要实现＋2价的亚铁盐和＋3价的铁盐之间的相互转化，可以选择适当的氧化剂或还原剂。Fe2+和Fe3+之间的转化常发生在溶液中。 1. 如何除去废水中的Fe2+ 2. 用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液，在铜片上画一个“＋”，放置片刻后，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中。该反应可用于制作电路板。 填写下列实验记录。 实验现象 原因(离子方程式) 取两支试管分别编为A、B，向A试管中加入3 mL 0.1 mol/L FeSO4溶液，向B试管中加入3 mL 0.05 mol/L Fe2(SO4)3溶液，再分别逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液，边滴加边振荡试管(两支试管中滴加的碱量相近)。 1. 对比两个反应，分别看到了什么现象？ 2. 讨论A试管中最终没有生成白色沉淀的可能原因是什么？设计实验验证猜测是否正确。 3. 研究表明，向FeSO4溶液中加入NaOH溶液，产生的白色絮状沉淀会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。通过控制实验条件证实，Fe2+与OH－反应生成白色的氢氧化亚铁。氢氧化亚铁极易被空气中的氧气氧化，最后生成红褐色的氢氧化铁。写出发生反应的化学方程式。 1. (2022连云港期末)铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关它们的性质与用途具有对应关系的是(　　) A. Fe2(SO4)3有氧化性，可用作净水剂 B. Fe3O4有磁性，可用作高炉炼铁的原料 C. Fe2O3呈红棕色，可用于制红色油漆 D. Fe有还原性，可用于铝热反应焊接钢轨 2. (2023深圳龙华区期末)某同学探究FeCl3的性质时，发现在FeCl3溶液中滴加KSCN溶液后出现红色，再向溶液中滴加柠檬水(富含维生素C)后红色褪去。下列说法不正确的是(　　) A. 维生素C具有还原性 B. 上述过程中铁元素发生还原反应 C. 上述过程中FeCl3作氧化剂 D. 1 mol Fe3+完全转化为 ... ...