1、9.2.1反应的合理选择铁在生产生活中无处不在铁在生产生活中无处不在富含铁元素的食品富含铁元素的食品structure of heme血红蛋白携氧示意图血红蛋白携氧示意图 吞吐吞吐O2的的“蜘蛛蜘蛛”市售补铁剂市售补铁剂(1)请设计制备氯化铁的实验方案,写出可能的反应路径和有关反应的化学方程式。思考FeCl3Fe3特性含铁原料反应途径氧化物FeO、Fe2O3 、Fe3O4单质Fe氢氧化物 Fe(OH)3 、 Fe(OH)2硫酸盐FeSO4 、 Fe2 (SO4) 3 FeFeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)3 Fe(OH)2FeSO4 Fe2 (SO4) 3FeCl 3化合价升高,发生氧化还
2、原反应化合价不变,发生非氧化还原反应价类二维图+3+2氢氧化物盐氧化物单质0类别化合价根据价类二维图选择以铁屑为原料制取FeCl 3的可能反应途径交流讨论FeFeOFe2O3Fe(OH)3 Fe(OH)2 FeCl3FeCl21FeFeCl33FeFe2O3 FeCl32Fe FeCl2FeCl3+3+2氢氧化物盐氧化物单质0类别化合价一、Fe、Fe3、Fe2之间的相互转化反应途径铁元素化合价变化化学方程式反应类型123Fe2O3 FeCl3Fe FeCl2 FeCl2FeCl3FeFe2O30 0 0 不变2Fe+3Cl2= 2FeCl3点燃Fe2HCl= FeCl2H22FeCl2Cl2=
3、2FeCl34Fe+3O2=2Fe2O3Fe2O3 6HCl = 2FeCl33H2O氧化还原氧化还原氧化还原氧化还原复分解FeFeCl3一、Fe、Fe3、Fe2之间的相互转化 Fe(0) Fe() Fe(0) Fe()1Fe在化学反应中只能失去电子体现还原性。可被弱氧化剂(H、S和Cu2等) 氧化成Fe2。Fe2H=Fe2H2Fe Cu2 =Fe2 CuFe+S=FeS可被强氧化剂(Cl2、HNO3等)氧化成Fe3。2Fe+3Cl2 = 2FeCl3点燃2Fe2既有氧化性又有还原性。 Fe() Fe(),化合价升高,失去电子,体现还原性。2Fe2H2O22H = 2Fe32H2O2Fe2Cl
4、2 = 2Fe32Cl一、Fe、Fe3、Fe2之间的相互转化可被强氧化剂Cl2、KMnO4(H)、O2、H2O2 、 HNO3等氧化为Fe3。2Fe2既有氧化性又有还原性。一、Fe、Fe3、Fe2之间的相互转化Fe() Fe(0),化合价降低,得到电子,体现氧化性。FeOCO = FeCO2高温可被还原剂(CO、C等)还原为Fe。3Fe3在化学反应中能得到电子体现氧化性。一、Fe、Fe3、Fe2之间的相互转化 Fe() Fe() 可被弱还原剂(Cu、Fe、 H2S、S2-、I-等)还原为Fe2。2Fe3Fe = 3Fe22Fe3Cu = 2Fe2Cu2 2Fe32I- = 2Fe2I2 Fe2
5、O3 3CO = 2Fe3CO2高温 Fe() Fe(0)可被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。Fe2O3 2Al = 2FeAl2O3高温(2)FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂(HClFeCl3),印刷铜制电路板的腐蚀液回收再利用一直是研究的热点。思考回答下列问题: 蚀刻铜板主要反应的离子方程式为_,氧化剂是_。腐蚀结束后,废腐蚀液中含有的金属阳离子有_。思考2Fe3Cu=2Fe2Cu2FeCl3(或Fe3)Fe3、Fe2和Cu2如何检验废腐蚀液中是否含有Fe3?二、Fe3、Fe2的性质Fe3+Fe2+溶液颜色与碱反应氧化还原反应检验黄色浅绿色Fe(OH)2沉淀Fe(OH)3沉淀F
6、e3+Fe2+FeFe2+Fe3+(1)观察溶液的颜色(2)加OH-(3)加KSCN溶液(1)观察溶液的颜色(2)加OH-,观察沉淀颜色变化(3)加KSCN后再加氯水FeCl3溶液黄色褪去无明显变化血红色溶液说明含Fe3+铁粉氯水KSCN溶液Fe3+Fe2+2Fe3Fe = 3Fe2Fe2+Fe2+Fe3+(FeCl2溶液)Fe2+与KSCN溶液无明显变化2Fe2Cl2 = 2Fe32ClFe33SCN=Fe(SCN)3血红色三、Fe3、Fe2的检验思考(3)设计实验,实现Fe2+和Fe3+的相互转化,并证明。 FeCl2溶液、FeCl3溶液、KSCN溶液。新制氯水、酸性KMnO4溶液、H2O
7、2溶液。铁粉、铜粉、Vc。Fe2+Fe3+加氧化剂加还原剂课堂小结 Fe、Fe3、Fe2之间的相互转化 氧化剂S 、I2、Cu2+ H+强氧化剂Cl2、Br2、HNO3 、浓H2SO4氧化剂Cl2、Br2、HNO3 、O2、浓H2SO4、H2O2、KMnO4还原剂Fe、Cu、H2S、S2-、I- 还原剂H2、CO、C、活泼金属还原剂H2、CO、C、活泼金属FeFe2+Fe3+还原性氧化性氧化性Fe3、Fe2的检验方法课堂小结 Fe3+Fe2+检验(1)观察溶液的颜色(2)加OH-(3)加KSCN溶液(1)观察溶液的颜色(2)加OH-,观察沉淀颜色变化(3)加KSCN后再加氯水随堂演练1为检验某FeCl2溶液是否变质可以向溶液中加入( )ANaOH 溶液 B铁片 CKSCN 溶液 D石蕊试液C随堂演练2要证明某溶液中不含三价铁离子而可能含有亚铁离子,进行如下实验操作时最佳顺序为 ( )加入足量氯水 加入足量KMnO4 加入少量KSCN溶液A B C D C