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氧化剂和还原剂2 学案【新教材】鲁科版(2019)高中化学必修发表于: 2022-05-10 00:30
本文摘要:氧化剂和还原剂2 学案【新教材】鲁科版(2019)高中化学必修 第二章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂 第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性 【进修方针】 1.相识铁及其化合物的主要化学性质,理解其氧化性、还原性的特点。2.相识Fe、Fe2+、Fe3+之间的彼此转化。3.把握Fe2+、Fe3+的检讨方法。 4.相识铁与人体康健的关系,认识化学常识与人类糊口的密切接洽。

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氧化剂和还原剂2 学案【新教材】鲁科版(2019)高中化学必修 第二章 元素与物质世界 第3节 氧化剂和还原剂 第2课时 探究铁及其化合物的氧化性和还原性 【进修方针】 1.相识铁及其化合物的主要化学性质,理解其氧化性、还原性的特点。2.相识Fe、Fe2+、Fe3+之间的彼此转化。3.把握Fe2+、Fe3+的检讨方法。

4.相识铁与人体康健的关系,认识化学常识与人类糊口的密切接洽。【常识清单】 一、铁和铁的化合物的存在 1.铁元素在自然界中的含量和存在形态:铁元素在地壳中的质量分数为4.65%,处于第四位,仅次于氧、硅和铝。

在自然界里铁元素有两种存在形态——游离态和化合态。游离态的铁存在于陨铁中,而更多的是以+2价和+3价的化合态存在。

2.铁的化合物在自然界中主要以矿石的形式存在,如黄铁矿(主要身分是FeS2)、赤铁矿(主要身分是Fe2O3)、磁铁矿(主要身分是Fe3O4)。二、Fe3+的检讨 1.试剂:硫氰酸钾。

2.操作及现象:向含Fe3+的溶液中插手KSCN溶液后,溶液变为赤色。3.离子方程式为:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。

三、铁及化合物的氧化性或还原性 1.预测与假设。(1)只具有还原性的微粒:Fe。(2)既有氧化性又有还原性的微粒:Fe2+。

(3)只具有氧化性的微粒:Fe3+。2.尝试方案。(1)验证预测(1)的正确性需插手氧化剂,如稀硫酸、硫酸铜、FeCl3溶液等。尝试步骤 展开全文 尝试现象 铁钉变细,有气泡生成 有赤色固体析出 反映道理 Fe+2H+===Fe2++H2↑ Fe+Cu2+===Fe2++Cu (2)验证预测(2)的正确性,Fe2+有氧化性,需插手还原剂,如锌;Fe2+有还原性,需插手氧化剂如氯水、稀硝酸等。

性质 氧化性 还原性 尝试 步骤 性质 氧化性 还原性 尝试现象 溶液颜色由浅绿色变为无色 插手氯水后溶液颜色变红 反映道理 Fe2++Zn===Fe+Zn2+ 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- (3)验证预测(3)的正确性,需插手还原剂,如铁、铜等。尝试: 尝试步骤 尝试现象 插手KSCN溶液溶液变为赤色; 再加铁粉溶液变为浅绿色 插手KSCN,溶液变为赤色;插手足量铜片后,溶液变为蓝色 反映道理 2Fe3++_Fe===3Fe2+ Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+ 尝试室在生存FeSO4溶液时,常在试剂瓶中插手少量的铁屑,为什么? 谜底:Fe2+具有较强的还原性,易被O2氧化,在试剂瓶中插手少量铁屑,铁有更强的还原性,可以或许防止Fe2+被氧化。如何操纵Fe3+的性质检讨某溶液中是否含有Fe2+? 谜底:在被检讨的溶液中滴加KSCN溶液,无明明现象, 再通入Cl2, 若酿成赤色溶液,证明有Fe2+存在。

四、铁元素与人体康健 铁元素是生物体中含量最高的生命必须的微量元素。假如人体缺铁,就会呈现贫血症状;假如因为某原因使血红卵白分子中的Fe2+被氧化成Fe3+,这种血红卵白分子就会丧失载氧功效,使人呈现缺氧症状,而危及生命。【对点训练】 1.将铁片放入下列各溶液中,反映后溶液质量增加,但无气体发生的是( ) A.CuCl2溶液 B.AgNO3溶液 C.Fe2(SO4)3溶液 D.稀硫酸 C 解析:A项Fe与CuCl2溶液反映,每溶解56 g Fe,生成64 g Cu,溶液质量减轻,错误。B项Fe与AgNO3溶液反映,每溶解56 g Fe,生成216 g Ag,溶液质量减轻,错误。

C项Fe与Fe2(SO4)3溶液反映,Fe溶解溶液质量增加且无气体放出,正确。D项Fe与稀H2SO4反映,每溶解56 g Fe,生成2 g H2,溶液质量增加,但有气体放出,错误。2.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( ) A.赤铁矿的主要身分是Fe3O4 B.铁与水蒸气在高温下的反映产品为Fe2O3和H2 C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中插手铁粉,然后过滤 D.Fe3+与KSCN溶液发生赤色沉淀 C 解析:A项为Fe2O3,B项为Fe3O4,D项生成的不是沉淀。

3.下列四种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加KSCN溶液后,没有颜色变化,再插手氯水即呈赤色的是( ) A.FeO B.Fe2O3 C.FeCl3 D.Fe2(SO4)3 A 解析:由题意可知,A中的Fe2+遇SCN-没有颜色改变,但滴加氯水后,生成Fe3+,溶液变为赤色。产生下列反映:FeO+2HCl===FeCl2+H2O,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3。

【课后操练】 1.纯净铁的物理性质有( ) ①光明的银白色 ②玄色 ③在湿润空气中易腐化 ④有延展性 ⑤能导电导热 ⑥硬而脆 ⑦能被磁铁吸引,易被磁化 ⑧密度比铝小 A.①③④⑤⑦ B.①④⑤⑦ C.①③⑤⑦ D.全部 B 2.下列物质能通过化合反映直接制得的是( ) ①FeCl2 ②FeCl3 ③Fe(OH)3 ④HCl A.只有①②③ B.只有②③ C.只有①③④ D.全部 D 解析:Fe+2FeCl3===3FeCl2、2Fe+3Cl2点燃(=====)2FeCl3、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3、H2+Cl2点燃(=====)2HCl。3.下列物质与铁反映只生成+3价铁的化合物的是( ) A.Cl2 B.盐酸 C.O2 D.CuSO4 A 解析:Fe―→Fe3+的转化需强氧化剂。O2与Fe反映生成的是Fe3O4,盐酸、CuSO4与Fe产生置换反映,生成的是+2价铁的化合物。

4.将足量铁粉放入由盐酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液构成的混淆液中,充实反映后,铁粉有剩余,则溶液中含有大量的阳离子是( ) A.Cu2+和Fe2+ B.Fe2+和Mg2+ C.Fe3+和Fe2+ D.H+和Cu2+ B 解析:放入足量铁粉所产生的反映为Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,2H++Fe===Fe2++H2↑,铁粉有剩余,则溶液中无H+、Fe3+、Cu2+。5.(双选)下列离子方程式书写不正确的是( ) A.铁跟稀H2SO4反映Fe+2H+===2Fe2++H2↑ B.向氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2++Cl2===Fe3++2Cl- C.向氯化铁溶液中插手适量铁粉2Fe3++Fe===3Fe2+ D.三氯化铁溶液跟过量氨水反映Fe3++3OH-===Fe(OH)3 BD 解析:B中电荷不守恒、D中NH3·H2O为弱电解质,应写化学式。6.(双选)已知下述四个尝试均能产生化学反映: ① ② ③ ④ 将铁钉放入硫酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水 将铜丝放入氯化铁溶液中 向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液,无明明现象,再滴入氯水,变红 下列判断正确的是( ) A.尝试①中铁钉只作还原剂 B.尝试②中Fe2+既显氧化性又显还原性 C.尝试③中产生的是置换反映 D.上述尝试证明:氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+,Fe2+遇KSCN溶液无赤色物质生成 AD 解析:①中产生反映Fe+Cu2+===Fe2++Cu,个中铁作还原剂,A对;②中产生反映2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,个中Fe2+作还原剂,体现还原性,B错;③中反映为Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+,不属于置换反映,C错;氧化性:由①知Cu2+>Fe2+,由③知Fe3+>Cu2+,即Fe3+>Cu2+>Fe2+,由④可知Fe2+遇KSCN溶液不生成赤色物质,D对。

7.印刷电路板是由塑料和铜箔复合而成的,刻制印刷电路时要用FeCl3溶液作为“腐化液”生成CuCl2和FeCl2,其反映的化学方程式如下:Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2 (1)若有1 mol Cu到场反映时,转移电子的物质的量为__________。(2)该反映的氧化剂是__________。

(3)写出FeCl3的电离方程式是___________________________________。(4)使用过的腐化液会失效,但还可以回收操纵,个中有一步需要将Fe2+转化为Fe3+,下列试剂能实现上述变化的是________(填序号)。A.氯气 B.铁 C.铜 D稀硫酸 谜底:(1)2mol;(2)FeCl3;(3)FeCl3==Fe3++3Cl-;(4)A。

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8. (1)除去铜粉中混有的铁粉,可选用的试剂为________。A.FeCl3溶液 B.H2SO4溶液 C.CuSO4溶液 D.NaOH溶液 涉及反映的离子方程式为________________________________________________________________________。(2)为了检讨某未知溶液是否是FeCl2溶液,一位同学设计了以下尝试方案加以证明。

方案:向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气,再滴加KSCN溶液,溶液出现赤色,证明该未知溶液是FeCl2溶液。回覆以下问题: 你认为此方案是否合理______________(填“合理”或“不合理”),若不合理,要检讨Fe2+应如何操作?______________________________________________________________________________________(若填“合理”,则此空不答)。(3)现向一支装有FeCl2溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液,可调查到的现象是___________________________________________, 有关的化学方程式为_________________________________________,____________________________________________。

(4)尝试室在生存FeCl2溶液时为了防止FeCl2溶液变质,常常向个中插手铁粉,其原因是_______________________________________________________________________________________________________(用离子方程式暗示)。解析:(1)由于FeCl3不仅与Fe反映,并且与Cu反映,故A项不符;H2SO4和CuSO4溶液均与Fe反映而不与Cu反映,故可除去铜粉中混有的铁粉;NaOH与Cu、Fe均不反映,无法除杂。(2)Fe2+的检讨要注意解除Fe3+的滋扰,若先通Cl2再滴加KSCN溶液,溶液出现赤色说明溶液中有Fe3+,但无法说明Fe3+来历于Fe2+还是原溶液。

(3)FeCl2与NaOH产生反映生成的Fe(OH)2最终转化为Fe(OH)3。(4)FeCl2中的Fe2+易被氧化成Fe3+,有铁粉可防止Fe3+生成。谜底:(1)BC 2H++Fe===Fe2++H2↑、Fe+Cu2+===Cu+Fe2+ (2)不合理 先加KSCN溶液,无现象,再通入氯气,溶液变赤色,则原溶液含有Fe2+ (3)呈现白色沉淀,顿时酿成灰绿色,最终酿成红褐色 FeCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 (4)2Fe3++Fe===3Fe2+ 【综合晋升】 9.在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01 mol的混淆溶液中,插手0.015 mol的铁粉,经充实搅拌后,发生的变化是( ) A.铁溶解,没有任何金属生成 B.铁溶解,析出银,且溶液中不含有Fe3+ C.析出0.01 mol Ag和0.01 mol Cu D.析出0.01 mol Ag和0.005 mol Cu D 解析:在上述混淆溶液中插手的铁粉,依次产生如下反映:2Ag++ Fe===Fe2++2Ag,2Fe3++Fe===3Fe2+,Fe+Cu2+===Fe2++Cu。

首先,0.01 mol Ag全部析出,耗损0.005 mol Fe; 然后,0.01 mol Fe3+全部反映生成Fe2+,又耗损0.005 mol Fe;最后,剩余的0.005 mol Fe完全反映,置换出0.005 mol Cu。10. (1)铁是人体必须的微量元素,今朝市售补铁营养品较多,某研究性进修小组对补铁剂中铁的含量举行了测定。提供药品:FeCl2溶液(浅绿色)、FeCl3溶液(黄色)、铁粉、铜粉、KSCN溶液、氯水。仪器自选。

①将补铁剂中的Fe2+转化成Fe3+,联合你所选的试剂写出相关的离子方程式:______________________________________。②若将Fe3+转化成Fe2+,联合你所选的试剂写出相关的离子方程式:_________________________________________________。

(2)“服用维生素C,可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子”这句话指出维生素C在这一反映中做________剂,具有________性。(3)某同学按照铁元素价态特点,提出这样一个概念:氯气与铁粉反映,当Cl2足量时生成FeCl3,当铁粉足量时产品是FeCl2,为验证该概念是否正确,该同学将必然质量铁粉与Cl2刚好完全反映获得一固体物质,然后通过尝试确定其身分。探究历程如下: ①提出假设: 假设1:该固体物质是FeCl2。

假设2:该固体物质是________________________________________________________________________。②设计尝试方案: 取少量固体物质于烧杯中,加适量水溶解,获得溶液A,然后取两份A溶液别离举行尝试,尝试现象与结论如下表: 尝试方法 尝试现象 结论 在A溶液中加KSCN溶液 _____________ 固体物质中有FeCl3 酸性KMnO4溶液颜色无明明变化 固体物质中不含________ 在酸性KMnO4溶液中加少量A溶液 ③按照上述尝试结论,写出Cl2与铁粉加热时产生反映的化学方程式________________________________________________________________________。解析:(1)将Fe2+转化成Fe3+,需用氧化剂Cl2,将Fe3+转化成Fe2+插手铁粉或铜粉均可以实现。

(2)维生素C将+3(Fe)→+2(Fe),说明维生素C具有还原性,做还原剂。(3)Cl2与铁粉反映产品是FeCl3还是FeCl2,可通过插手KSCN溶液呈赤色可证明有Fe3+,插手酸性KMnO4溶液,若赤色不退去,证明不含Fe2+。谜底:(1)①2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- ②2Fe3++Fe===3Fe2+或2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ (2)还原 还原 (3)①FeCl3 ②溶液呈赤色 FeCl2 ③2Fe+3Cl2△(=====)2FeCl3 返回,检察更多。


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