1、金属及其化合物第第 三三 章章第第1010讲铁及其重要化合物讲铁及其重要化合物栏目导航板板 块块 一一板板 块块 二二板板 块块 三三板板 块块 四四返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物1“铁三角铁三角”的转化关系的转化关系考点二考点二“铁三角铁三角”的转化关系及综合应用的转化关系及综合应用返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物2Fe2Cl2=2Fe32Cl 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O 2Fe3Fe=3Fe2 Cu2Fe3=Cu22Fe2 返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物(2)除杂除杂主要物质主要物质杂质杂质除杂
2、方法除杂方法Fe2Fe3_FeCl3FeCl2_Fe2Cu2_FeAl_Fe2O3Al2O3、SiO2_加过量铁粉后过滤加过量铁粉后过滤 加氯水或加氯水或H2O2 加过量铁粉后过滤加过量铁粉后过滤 加过量强碱加过量强碱(如如NaOH)溶液后过滤溶液后过滤 加过量强碱加过量强碱(如如NaOH)溶液后过滤溶液后过滤 返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物(3)盐溶液的配制与保存盐溶液的配制与保存返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物含铁物质之间的转化关系图含铁物质之间的转化关系图返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物1判断正误,正确的划判断正误,正确的划“”,错误的划,错误的划“
3、”。(1)检验溶液中是否含有检验溶液中是否含有Fe2,取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加再滴加KSCN溶液,观察实验现象。溶液,观察实验现象。()(2)检验检验Fe(NO3)2晶体是否氧化变质的方法是将晶体是否氧化变质的方法是将Fe(NO3)2样品溶于稀样品溶于稀H2SO4后,后,滴加滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红。溶液,观察溶液是否变红。()(3)向某溶液中滴加向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含有中一定含有Fe2。()返回导航高考总复习 化学第三
4、章金属及其化合物2下列除杂的操作不正确的是下列除杂的操作不正确的是()AMgCl2溶液中混有少量溶液中混有少量FeCl3:加入足量镁充分反应后过滤:加入足量镁充分反应后过滤BFeCl2溶液中混有少量溶液中混有少量FeCl3:加入过量铁粉充分反应后过滤:加入过量铁粉充分反应后过滤CCuCl2溶液中混有少量溶液中混有少量FeCl3:加入:加入NaOH溶液充分反应后过滤溶液充分反应后过滤DCuCl2溶液中混有少量溶液中混有少量FeCl2:先加入:先加入H2O2将将Fe2氧化成氧化成Fe3,再加入,再加入CuO充分反应后过滤充分反应后过滤解析解析 除去除去CuCl2溶液中少量的溶液中少量的FeCl3应
5、加入应加入CuO或或CuCO3等,等,C项错误。项错误。C 返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物混合溶液中混合溶液中Fe3、Fe2的除去方法的除去方法(1)除去除去Mg2中混有的中混有的Fe3的方法:的方法:向混合溶液中加入向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2中之一,与中之一,与Fe3水解产生的水解产生的H反应,促进反应,促进Fe3的水解,将的水解,将Fe3转化为转化为Fe(OH)3沉淀而除去。沉淀而除去。(2)除去除去Cu2中混有的中混有的Fe3的方法:的方法:向混合溶液中加入向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一,与中之
6、一,与Fe3水水解产生的解产生的H反应,促进反应,促进Fe3的水解,将的水解,将Fe3转化为转化为Fe(OH)3沉淀而除去。沉淀而除去。返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物(3)除去除去Mg2中混有的中混有的Fe2的方法:的方法:先加入氧化剂先加入氧化剂(如如H2O2)将溶液中的将溶液中的Fe2氧化成氧化成Fe3,然后再按,然后再按(1)的方法除去溶的方法除去溶液中的液中的Fe3。(4)除去除去Cu2中混有的中混有的Fe2的方法:的方法:先加入氧化剂先加入氧化剂(如如H2O2)将溶液中的将溶液中的Fe2氧化成氧化成Fe3,然后再按,然后再按(2)的方法除去溶的方法除去溶液中的液中的Fe
7、3。Fe3具有较强的水解能力,具有较强的水解能力,pH3.7时,时,Fe3几乎完全水解生成几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀,沉淀,在去除在去除Fe3杂质时,一般可以调节杂质时,一般可以调节pH值使值使Fe3转化成转化成Fe(OH)3沉淀除去。沉淀除去。返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物Fe2、Fe3的检验方法的检验方法返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物2Fe3的检验的检验 方法一:取出少量被检验的溶液,滴加方法一:取出少量被检验的溶液,滴加KSCN溶液,溶液变红色,证明有溶液,溶液变红色,证明有Fe3存在。存在。方法二:取出少量
8、被检验的溶液,加入方法二:取出少量被检验的溶液,加入NaOH溶液,产生红褐色沉淀,证明有溶液,产生红褐色沉淀,证明有Fe3存在。存在。方法三:取出少量被检验的溶液,加入苯酚,溶液变紫色,证明有方法三:取出少量被检验的溶液,加入苯酚,溶液变紫色,证明有Fe3存在。存在。返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物例例1(2018陕西汉中调研陕西汉中调研)下列离子的检验方法合理的是下列离子的检验方法合理的是()A向某溶液中滴入向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色,说明不含溶液呈血红色,说明不含Fe2B向某溶液中通
9、入向某溶液中通入Cl2,然后再加入,然后再加入KSCN溶液变血红色,说明原溶液中含有溶液变血红色,说明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入向某溶液中加入NaOH溶液,立即得红褐色沉淀,说明溶液中含有溶液,立即得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有说明该溶液中只含有Fe2,不含有,不含有Mg2C 返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物例例1 为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流
10、程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以铁主要以Fe2O3形式存在形式存在)转变成重要的化工原料转变成重要的化工原料FeSO4(反应条反应条件略件略)。返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物活化硫铁矿还原活化硫铁矿还原Fe3的主要反应为的主要反应为FeS27Fe2(SO4)38H2O=15FeSO48H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题:,不考虑其他反应。请回答下列问题:(1)第第步步H2SO4与与Fe2O3反应的离子方程式是反应的离子方程式是_。(2)检验第检验第 步中步中Fe3是否完全还原,应选择是否完全还原,应选择_(填字母填字母)。AKMnO4溶液溶液BK3
11、Fe(CN)Fe(CN)6 6 溶液溶液CKSCN溶液溶液(3)第第步加步加FeCO3调溶液调溶液pH到到5.8左右,然后在第左右,然后在第步通入空气使溶液步通入空气使溶液pH降到降到5.2,此时,此时Fe2不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原降低的原因是因是_。返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物 答题送检答题送检 来自阅卷名师报告来自阅卷名师报告错误错误致错原因致错原因扣分扣分(3)忽略了忽略了c(Fe3)对对Fe3水解程度的影响。通入空气后,溶液中水解程度的影响。通入空气后,溶液中的的Fe2被被O2氧化成氧化
12、成Fe3,c(Fe3)增大,则溶液中增大,则溶液中c(H)增大增大3 解析解析 (1)第第步,步,H2SO4与与Fe2O3反应的离子方程式为反应的离子方程式为Fe2O36H=2Fe33H2O。(2)Fe3遇遇KSCN溶液变红色,故选溶液变红色,故选C项。项。(3)通入空气后,通入空气后,Fe2被氧化为被氧化为Fe3,Fe3水解产生水解产生H,使溶液,使溶液pH降低。降低。答案答案 (1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)C(3)Fe2被氧化为被氧化为Fe3,Fe3水解产生水解产生H返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物1用用FeCl3酸性溶液脱除酸性溶液脱除H2S后的废液,通过控制电
13、压电解得以再生。某同学后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压使用石墨电极,在不同电压(x)下电解下电解pH1的的0.1mol/L FeCl2溶液,研究废液再生溶液,研究废液再生机理。记录如下机理。记录如下(a、b、c代表电压值代表电压值):序号序号电压电压/V阳极现象阳极现象检验阳极产物检验阳极产物 xa电极附近出现黄色,有气泡产生电极附近出现黄色,有气泡产生有有Fe3、有、有Cl2 axb电极附近出现黄色,无气泡产生电极附近出现黄色,无气泡产生 有有Fe3、无、无Cl2 bx0无明显变化无明显变化无无Fe3、无、无Cl2返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物
14、(1)用用KSCN溶液检验出溶液检验出Fe3的现象是的现象是_。(2)中,中,Fe3产生的原因可能是产生的原因可能是Cl在阳极放电,生成的在阳极放电,生成的Cl2将将Fe2氧化。写出氧化。写出有关反应的方程式:有关反应的方程式:_。(3)由由推测,推测,Fe3产生的原因还可能是产生的原因还可能是Fe2在阳极放电,原因是在阳极放电,原因是Fe2具有具有_性。性。解析解析(1)检验检验Fe3可选用可选用KSCN溶液,溶液,Fe3与与SCN络合生成血红色络合生成血红色Fe(SCN)3,故用故用KSCN溶液检验出溶液检验出Fe3的现象是溶液变红。的现象是溶液变红。(2)在电解池中,氯离子在阳极放在电解
15、池中,氯离子在阳极放电:电:2Cl2e=Cl2,生成的,生成的Cl2能够与溶液中的能够与溶液中的Fe2发生氧化还原反应:发生氧化还原反应:Cl22Fe2=2Cl2Fe3。(3)阳极产物没有氯气,亚铁离子具有还原性,也可能是亚阳极产物没有氯气,亚铁离子具有还原性,也可能是亚铁离子失电子变为铁离子,体现其还原性。铁离子失电子变为铁离子,体现其还原性。溶液变红溶液变红 2Cl2e=Cl2、Cl22Fe2=2Cl2Fe3 还原还原 返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物返回导航高考总复习 化学第三章金属及其化合物课时达标课时达标 第第10讲讲制作者:状元桥适用对象:高中学生制作软件:Powerpoint2003、Photoshop cs3运行环境:WindowsXP以上操作系统