【铁及其化合物的性质及应用教案】 有机化合物的性质教案
第四节 铁及其化合物教案
【学习目标】1、了解铁及其化合物的性质及应用。
2、了解铁的重要化合物的主要性质及其应用。
3、掌握Fe2+、Fe3+的检验方法及Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化。
【知识梳理】
一、铁单质:铁位于元素周期表的第____周期第____族,原子的最外层电子数只有____,其电子排布式
为 。铁在地壳中的含量仅次于_____、 _____ 、_____居第_____位。
1、物理性质:铁是光亮的、、,能被吸引。
2、化学性质
(1)与非金属反应: Fe与氧气、氯气、碘、硫反应的化学方程式。
① ②
③ ④
(2)与水蒸气反应方程式:
(3)与酸反应:
与非氧化性酸:如与稀硫酸反应,其离子方程式为 与强氧化性酸反应:与 、 钝化。与稀硝酸反应,不产生氢气。①稀硝酸过量时,铁生成 ,离子方程式 ②铁过量稀硝酸不足时,铁生成 ,离子方程式
(4)能与盐溶液反应(写出离子方程式)
①铁片放入硫酸铜溶液__________________ ②铁片放入硫酸铁溶液__________
例1、下列物质反应后一定有+3价铁生成的是 ( )
①过量的Fe与Cl2反应;②Fe与过量稀H2SO4反应后,再向其中加KNO3;
③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸;④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中。
A.只有① B.只有①② C.只有①②③ D.全部
二、铁的重要化合物
1、氧化物
2
例2: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溶液时还需加入稀H2SO4和 。
(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:在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4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 。
三、Fe2+ 与Fe3+ 的检验方法
【巩固练习】
1(双选)将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是 ( )
A.硫酸 B.氯水 C.硝酸锌 D.氯化铜
2、把铁片加入下列溶液,铁片溶解,溶液质量减轻的是 ( )
A、稀硫酸 B、FeCl3 C、CuSO4 D、Al2(SO4)3
3、铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中加入适量硝酸,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为 ( )
A、 Fe(OH)3;Fe2O3 B、Fe(OH)2;FeO
C、 Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe3O4 D、Fe2O3;Fe(OH)3
4、下列离子方程式中,正确的是 ( )
A.铁与稀氯化铁溶液反应:Fe+Fe3+==2Fe2+ B.铁与稀盐酸反应:2Fe+6H+==2Fe2++3H2↑
C.FeCl2溶液与氯水反应:Fe2++Cl2==Fe3++2Cl- D.Fe(OH)3与盐酸反应:Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
5、人体血红蛋白中含有Fe2+。如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+转变为Fe3+。生成高铁血红蛋白而丧失与氧气结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维 生素C具有 ( )
A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性
6、将铁片加到1 L 0.5 mol/L FeCl3溶液中,当Fe2+和Fe3+的浓度相等时,铁片的质量减少 ( )
A.2.8 g B.5.6 g C.11.2 g D.1.4 g
7、将8.4 g铁粉和3.2 g硫均匀混合加热反应,冷却后加入足量的盐酸,在标准状况下收集到气体的体积是 ( )
A.1.12 L B.2.24 L C.3.36 L D.1.2 L
8、在氯化铁、氯化铜和盐酸和混合溶液中加入铁粉,待反应结束后,所剩余的固体滤出后能被磁
铁吸引,则反应后溶液中存在最多的阳离子是 ( )
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.H+
9、(双选)将Na2O2投入FeCl2溶液中,可观察到的现象是 ( )
A、生成白色沉淀 B、生成红褐色沉淀 C、有气泡产生 D、无变化
10、下列物质反应后,滴入KSCN溶液显红色的是 ( )
A、Fe+HCl B、过量铁+稀硝酸 C、FeCl2+Cl2 D、Fe+CuSO4
11、 向Fe2O3和Fe粉组成的混合物中,加入适量的稀硫酸,各物质均恰好完全反应,测得所得溶
液中不含Fe3+,且Fe2+与H2的物质的量之比为4∶1,那么在反应中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为 ( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶4 C、1∶2∶3 D. 2∶3∶5
12、①在新制的氯化亚铁溶液中,加入几滴硫氰化钾溶液,溶液色,若加入几滴氯水,溶液呈关的离子方程式为 。
②设计实验验证,在FeCl3溶液中的 Fe3+有氧化性 。
③设计实验验证,在FeCl2 与FeCl3的混合溶液中Fe2+的存在: 。
13、怎样除去下列物质中的少量杂质?(只要求写离子方程式)
(1)硫酸亚铁溶液中混有少量硫酸铜:
(2)铜粉中混有少量铁粉: ; ;
(3)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3: ;
(4)除去FeCl3溶液中少量的FeCl2: ;
14、将一定量的铁粉加入含稀HNO3、Fe(NO3)3和Cu(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,将滤出的固体物质加
入稀盐酸中。
(1)若有气体放出,则滤液中存在的金属阳离子为 。
(2)若无气体放出,则滤液中一定存在的金属阳离子为 ,可能存在的金属阳离为 。
【课堂练习】
1、下列关于铁的说法正确的是 ( )
A.纯铁为灰黑色,所以铁属于黑色金属 B.铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3
C.纯铁的抗蚀能力非常强,铁在干燥的空气里不易被氧化
D.铁的化学性质比较活泼,它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3
2、下列化合物中,不能通过单质间直接化合生成的是 ( )
A.Fe3O4 B.FeCl2 C. FeCl3 D. FeS
3、下列四种物质,有一种能和其他三种起反应,这种物质是 ( )
A、O2 B、Fe C、H2SO4 D 、CuSO4
4、将铁片放入下列溶液中,溶液的质量减少 的是 ( )
A、稀H2SO4 B、FeSO4溶液 C、CuSO4溶液 D、稀HCl
5、下列金属,在常温下不溶于浓硝酸,也不溶于氢氧化钠溶液的是 ( )
A.铁 B.铝 C.镁 D.铜
6、制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3+Cu=FeCl2+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,下列后果不可能出现 ( )
A、烧杯中有铜无铁 B、烧杯中有铁无铜 C、烧杯中铜、铁都有 D、烧杯中铁、铜都无
7、根据Fe+Cu2=Fe2+Cu、2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2两个反应,判断Fe3、Fe2、Cu2的氧化性顺序为( ) +++++
A.Cu2>Fe2>Fe3 B.Fe3>Fe2>Cu2 C.Fe3>Cu2>Fe2 D.Fe2>Fe3>Cu2 ++++++++++++
8、将8.4 g铁粉和3.2 g硫粉均匀混合密闭加热至红热,冷却后加入足量的盐酸,在标准状况下收集到的气体体积是
( )
A.1.12 L
答案:1、C 2、B、 3、B、 4、C 5、A 6、B 7、C 8、C B.2.24 L C.3.36 L D.4.48 L