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2019-2020年高考化學(xué) 第三章 第二節(jié) 鐵的重要化合物學(xué)案 新人教版必修1 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、 掌握幾種鐵的氧化物和氫氧化物的性質(zhì)及用途。 2、 知道Fe2+和Fe3+的檢驗(yàn)方法。 3、 掌握鐵鹽的氧化性和亞鐵鹽的還原性以及二者間的相互轉(zhuǎn)化。會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備純凈的氫氧化鐵沉淀。 4、了解其他重要金屬鹽的性質(zhì) 學(xué)習(xí)過程: 三、鐵的重要化合物 1、鐵的氧化物 閱讀課本，完成下列表格。 FeO Fe2O3 Fe3O4 鐵元素價(jià)態(tài) 固體顏色 俗名 水溶性 與HCl反應(yīng)的化學(xué)方程式 ／ 主要用途 2、鐵的氫氧化物 鐵的氫氧化物有白色的 和 色的 兩種。 （1）Fe(OH)2 和Fe(OH)3的制備 實(shí)驗(yàn)3-9 制Fe(OH)2 化學(xué)方程式： 制Fe(OH)2時(shí)，觀察到了什么現(xiàn)象？ ，反映這一現(xiàn)象的化學(xué)方程式為： 討論與探究：該實(shí)驗(yàn)中要使得到的白色Fe(OH)2存在較長時(shí)間可采取哪些措施？ 制Fe(OH)3 化學(xué)方程式： 現(xiàn)象： 討論：Fe(OH)2 和Fe(OH)3可能有哪些化學(xué)性質(zhì)？ （2）Fe(OH)2 和Fe(OH)3的化學(xué)性質(zhì) ①與酸反應(yīng) Fe(OH)2+ H2SO4=== Fe(OH)3+ H2SO4---- ②加熱分解 Fe(OH)3 拓展：Fe(OH)2在空氣中加熱的產(chǎn)物一定是FeO? 3、鐵鹽和亞鐵鹽 （1）Fe3+的檢驗(yàn) 化學(xué)方程式： 離子方程式： （2）Fe3+的氧化性 FeCl3+ Fe--- 離子方程式： 氧化劑： FeCl3+ Cu--- 離子方程式： 氧化劑： FeCl3+ Zn--- 離子方程式： 氧化劑： Fe3+還可以氧化H2S Na2SO3 KI等 4、Fe2+的還原性 FeCl2+Cl2--- 離子方程式： 還原劑： Fe2+還可被 KMnO4 HNO3等氧化 討論：（1）.Fe2+的檢驗(yàn)方法？ （2）.寫出Fe3+和Fe2+相互轉(zhuǎn)化的有關(guān)反應(yīng)式. 、 【小結(jié)】 5、 鋁鹽和鐵鹽的凈水作用 科學(xué)探究 鋁鹽和鐵鹽可以凈水，因?yàn)楫?dāng)可溶性鐵鹽或鋁鹽溶于水時(shí)，其電離出的Fe3＋、Al3＋可以在水中反應(yīng)生成膠狀的Fe（OH）3和Al（OH）3，二者均可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)，經(jīng)聚沉可使水質(zhì)澄清。這是一個(gè)兼有化學(xué)變化和物理變化的過程，但此過程中沒有進(jìn)行對有害細(xì)菌的殺滅。 【練習(xí)】1．證明溶液中是否有Fe2＋，其操作正確的順序是 （　　） 　?、偌由僭S酸化的KMnO4溶液?、诩由僭S氯水　③滴加少許KSCN溶液 　A．①②　　　　B．②③　　　 　C．①②③　　　 D．③② 2．能使鐵溶解，但不能產(chǎn)生固體沉淀物的溶液是 （　　） 　A．稀H2SO4　　B．FeCl3溶液　　 C．CuSO4溶液　 　 D．FeSO4溶液 3．在含有1molFeSO4的溶液中投入一小塊金屬鈉，反應(yīng)完全后，濾出沉淀并洗滌之，然后在空氣中灼燒沉淀得到的固體物質(zhì)是 （　　） 　A．Fe　　　　　B．FeO　　　　　C．Fe（OH）3　　 D．Fe2O3 4．在氯化鐵和氯化銅的混合溶液中，加入過量的Fe粉，若充分反應(yīng)后溶液的質(zhì)量沒有改變，則原混合溶液中Fe3＋和Cu2＋物質(zhì)的量之比為多少? 高一化學(xué)課時(shí)練習(xí)（幾種重要的金屬化合物 —3） 一、選擇題（每小題有1-2個(gè)正確答案） 1．下列物質(zhì)跟鐵反應(yīng)后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成紅色溶液的是 （ ） A.鹽酸 B.氯氣 C.CuSO4溶液 D.稀硫酸 2．既有氧化性，又有還原性的微粒是 （ ） A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+ D. Al3＋ 3．把過量的鐵粉加入稀硝酸中，其結(jié)果是 （ ） A.不反應(yīng) B.生成硝酸銨 C.生成硝酸亞鐵 4．要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的辦法是 （ ） A.滴入KSCN溶液 B.通入氯氣 C.加入銅粉 D.加入鐵粉 5．隨著人們生活節(jié)奏的加快，方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長食品的保質(zhì)期，防止食品氧化變質(zhì)，在包裝袋中可以放入的化學(xué)物質(zhì)是 （ ） A．無水硫酸銅 B．硫酸亞鐵 C． 食鹽 D． 生石灰 6．下列操作中，溶液的顏色不發(fā)生變化的是 （ ） A．碳酸氫鈉溶液中滴加稀鹽酸 B．硫酸鐵溶液中滴加硫氰化鉀溶液 C．碘水中滴加淀粉碘化鉀溶液 D．氯化鐵溶液中加入還原性鐵粉 7．FeSO4溶液含有雜質(zhì)CuSO4和Fe2(SO4)3，為除去雜質(zhì)，提純FeSO4，應(yīng)該加入 （ ） A．鋅粉 B．鎂粉 C．鐵粉 D． 鋁粉 8．在某溶液中酚酞呈紅色。下列離子在該溶液中不能大量存在的是 （ ） A．Fe3+ B．Na+ C．Ba2+ D．Al3+ 9．下列離子方程式書寫正確的是 （ ） A．FeCl2溶液中通入Cl2：Fe2+＋Cl2===Fe3+＋2Cl－ B．Ba(OH) 2溶液與鹽酸的反應(yīng) OH－＋H+ === H2O C．Al(OH) 3沉淀中滴加鹽酸 Al(OH) 3＋3H+ === Al3+＋3H2O D．AlCl3溶液中加入過量氨水：Al3+＋4OH－===AlO2－＋2H2O 10．將氯化鈉、氯化鋁、氯化亞鐵、氯化鐵、氯化鎂五種溶液，通過一步實(shí)驗(yàn)就能加以區(qū)別，并只用一種試劑，這種試劑是 （ ） A．KSCN B．BaCl2 C．NaOH D．HCl 11．在含有1molFeSO4的溶液中投入一小塊金屬鈉，反應(yīng)完全后，濾出沉淀并洗滌之，然后在空氣中灼燒沉淀得到的固體物質(zhì)是 （?。? 　　A．Fe　　　　　B．FeO　　　　　C．Fe（OH）3　　D．Fe2O3 12．wg鐵粉和鋁粉的混合物，和過量的 NaOH反應(yīng)，然后過濾，將沉淀完全收集后，放蒸發(fā)皿中加熱，直至被加熱的物質(zhì)質(zhì)量不再變化，取出蒸發(fā)皿中的物質(zhì)稱量仍為wg。求原混合物中鋁粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 （ ） A．30％ B．50％ C．70％ D．90％ 13．2004年2月３日，美國“機(jī)遇”號(hào)火星車向地球傳回了火星土壤的顯微照片，顯示的是“機(jī)遇”號(hào)火星車的著陸區(qū)域——“梅里迪亞尼平面”，從照片上可以看出該地為紅色和桔色（兩種顏色近乎紅棕色），所以可能存在赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）。試回答下列問題。 （1）人們從“機(jī)遇”號(hào)火星車所發(fā)回的實(shí)物照片的紅色和桔色，來推斷火星上可能存在著赤鐵礦，這是利用了物質(zhì)的顏色這一________性質(zhì)對物質(zhì)的存在進(jìn)行推測的。如果要進(jìn)一步確定這種推測是否正確，必須通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 （2）假設(shè)有一塊火星礦物樣品，請你用學(xué)過的知識(shí)設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)來證明該火星礦物中是否有。 實(shí)驗(yàn)原理： 。 實(shí)驗(yàn)用品：錘頭、研缽（研杵）、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺(tái)、濾紙、試管、滴管、稀鹽酸、KCNS溶液 實(shí)驗(yàn)步驟及方法：① 。 ② 。 ③ 。 ④ 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及結(jié)論： 。 14．用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。 　　方法一：用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與用不含O2的蒸溜水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。 　?。?）用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入__ ______。 　?。?）除去蒸餾水中溶解的O2常采用_______ _的方法。 　　 （3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_____ __。 　　方法二：在如右圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀NaSO4等試劑制備。 　?。?）在試管I里加入的試劑是_____ ___。 　?。?）在試管Ⅱ里加入的試劑是______ __。 　?。?）為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管工和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是______ __。 （4）這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時(shí)間保持白色，其理由是_____________________。 15．A、B、C、D四種化合物，其中A、C、D焰色反應(yīng)均為黃色，而B的焰色反應(yīng)為紫色，A、C和鹽酸反應(yīng)均得到D，將固體C加熱可得到A，若在A的溶液中通入一種無色無味氣體，又可制得C，若B的溶液滴加到硫酸亞鐵溶液會(huì)先后出現(xiàn)白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀E。試推斷A：_____、B：_____、C：_______、D：_____、E： 16．某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化： 據(jù)此回答下列問題： （1）I、II、III、IV四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是 。 （2）根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，寫出下列B、C、D、E所含物質(zhì)的化學(xué)式 沉淀固體B ；C ；沉淀D ；溶液E 。 （3）寫出①、②、③、④四個(gè)反應(yīng)方程式 ① ；② ； ③ ；④ 。 17．在鐵和氧化鐵的混合物15g中，加入稀硫酸150mL，標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出1.68L H2，同時(shí)鐵和氧化鐵均無剩余；向溶液中滴入KSCN溶液未見顏色變化。為了中和過量的硫酸，且使Fe2+完全轉(zhuǎn)化成Fe(OH)2，共耗去了3 mol/L的NaOH溶液200 mL。求原硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度。