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第2章第3节氧化剂和还原剂;1.从氧化还原的角度认识铁及其化合物的主要性质。
2.掌握不同价态铁元素间的转化。;基础知识导学;一、铁元素的存在
1.含量
铁元素在地壳中的含量仅次于、和。
2.存在形态
(1)游离态:存在于中。
(2)化合态:主要以价和价的化合物存在。如黄铁矿(主要成分是_____)、赤铁矿(主要成分是)、磁铁矿(主要成分是)、菱铁矿(主要成分是 )等。;二、铁及其化合物的氧化性和还原性
1.预测与假设
(1)只有氧化性的微粒: (填“Fe”、“Fe2+”或“Fe3+”,下同)。
(2)只有还原性的微粒:。
(3)既具有氧化性,又具有还原性的微粒: 。
2.实验方案
可供选择的试剂:铁粉、稀硫酸、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、稀硝酸、KSCN溶液、锌片、铜片。
(1)证明只有氧化性,需加入的还原剂有 等。;(2)证明只有还原性,需加入的氧化剂有 、氯水、稀硝酸等。
(3)证明Fe2+具有氧化性,可加入的还原剂有等;证明Fe2+具有还原性,需加入的氧化剂有 等。;;?;实验内容;;3.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)Fe3O4中的铁元素有+2价和+3价,Fe3O4是混合物()
(2)Fe2O3为碱性氧化物,其可与H2O反应生成Fe(OH)3()
(3)向含CuCl2的废液中加铁屑可以回收铜()
(4)取少量溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在Fe3+()
(5)FeCl3溶液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路()
(6)FeCl3溶液中滴加适量的KSCN溶液,会产生红色沉淀()
(7)Fe(OH)3、FeCl3、FeCl2、CuCl2均可由化合反应得到()
(8)磁铁矿的主要成分是Fe2O3();一、铁及其重要化合物的性质;2.铁的氧化物;3.铁的氢氧化物;与非氧化
性酸反应;例1将过量Na2O2投入FeCl2溶液中,可观察到的现象是()
A.有白色沉淀生成
B.有红褐色沉淀生成
C.溶液由浅绿色变为黄色
D.不可能有无色气体产生;题后反思;变式训练1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的蒸馏水配制的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:在如图所示装置中,用NaOH溶液、铁屑、
稀H2SO4等试剂制备。
(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____________
_____________________________________________。;二、“铁三角”及Fe2+、Fe3+的检验
1.Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化
当Fe、Fe2+遇到较强的氧化剂时转化成Fe3+,当Fe遇较弱氧化剂时转化成Fe2+,Fe3+遇还原剂时转化成Fe2+或Fe。具体如下:;(1)溶液中Fe3+与Cu等不活泼金属反应,Fe3+只能转化为Fe2+。;方法;检验Fe2+和Fe3+的混合溶液中含有Fe2+时应选用酸性KMnO4溶液,溶液的紫红色消失,证明含有Fe2+。检验Fe2+时不用酸性KMnO4溶液代替氯水的原因是KMnO4溶液显紫红色。;例2已知A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系,回答下列问题。;;解析根据F是红褐色沉淀知F是Fe(OH)3,从而推知A为Fe,B为Fe3O4,C是FeCl2,D是FeCl3,E为Fe(OH)2,F为Fe(
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