高中化学 最拿分考点系列 考点9 铁及其化合物的性质实验 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学试题VIP专享VIP免费

考点9铁及其化合物的性质实验【考点定位】本考点考查铁及其化合物的性质实验，涉及Fe2+、Fe3+的性质与检验、探究铁及其化合物的氧化性和还原性，明确检验Fe2＋和Fe3＋时的注意事项及成功制备Fe(OH)2的关键。【精确解读】实验一：铁及其化合物的性质实验实验项目实验操作实验现象结论Fe2+、Fe3+与NaOH溶液反应取两支试管，分别盛适量FeSO4、FeCl3溶液，加入适量NaOH溶液，观察现象对于FeSO4溶液，先生成的是白色沉淀，然后沉淀变成绿色，最后沉淀变成红褐色．对于FeCl3溶液则直接生成红褐色沉淀FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4；4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓；FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaClFe2+、Fe3+与KSCN溶液反应取两支试管，分别盛适量FeSO4、FeCl3溶液，加入适量KSCN溶液，观察现象．对于FeSO4溶液，滴加KSCN溶液，无明显变化；对于FeCl3溶液，滴加KSCN溶液，迅速变成血红色FeCl3+3KSCN═3KCl+Fe(SCN)3[血红色]实验二：探究铁及其化合物的氧化性和还原性序实验设计实验观察(主要现象)离子方程式解释与结论①在铁粉中滴入稀硫酸铁粉溶解，溶液由无色变成浅绿色，有无色无味的气体生成Fe+2H+=H2↑+Fe2+Fe具有还原性②氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液，再加入氯水滴入KSCN溶液无明显变化，加入氯水立即变成血红色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe(KSCN)3Fe2+具有还原性③氯化亚铁溶液加入锌片浅绿色褪去Fe2++Zn=Fe+Zn2+Fe2+具有氧化性④在氯化铁溶液中加入KSCN溶液，再加入足量Cu片(或铁粉或锌片)加入KSCN溶液出现血红色，加入足量Cu片(或铁粉或锌片)后血红色消失2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+Fe3+具有氧化性【精细剖析】1．检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法（1）用KSCN溶液和氯水（2）用NaOH溶液（3）含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验――→溶液变血红色，说明含有Fe3＋――→KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2＋。2．检验Fe2＋和Fe3＋时的注意事项（1）检验Fe2＋时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN－)。（2）Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－能还原酸性KMnO4，有干扰)。（3）检验Fe2＋、Fe3＋的其他方法①检验Fe2＋最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾K3[Fe(CN)6]：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)。②检验Fe3＋也可用苯酚(C6H5OH)，在FeCl3溶液中滴加苯酚，溶液显紫色。3．成功制备Fe(OH)2的关键Fe(OH)2具有很强的还原性，易被氧化为Fe(OH)3。在实验室中制备Fe(OH)2，并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态，成功的关键有以下两点：①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质；②制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。4．常见的不能与Fe2＋、Fe3＋大量共存的离子（1）Fe3＋与HCO、AlO、CO、ClO－等离子相互促进水解不能大量共存。（2）Fe2＋能被NO(H＋)、ClO－、MnO(H＋)氧化，不能大量共存。（3）Fe3＋能氧化S2－、I－、HS－、SO等离子，不能大量共存。【典例剖析】李强在学习了高中化学《铁及其化合物》一节的知识后，对初中“铁丝在氧气中燃烧”实验中的产物产生了疑惑，他认为燃烧时溅落下来的黑色物质中除了Fe3O4外可能还含有其他物质，为了验证自己的猜想，他在实验室中重做该实验，并进行了如下探究活动：查阅资料：①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种，FeO高温时极易被氧化为Fe2O3，而Fe2O3在高温时又容易分解成Fe3O4和一种气体；②铁的氧化物的分解温度及铁的熔点：Fe3O4Fe2O3Fe分解温度/°C15381400-熔点/°C--1535（1）根据以上资料，李强提出猜想：黑色物质的成分可能为___________________________；为了确定黑色物质的成分，李强设计了如下几个实验方案：方案1：取该黑色物质溶于足量的稀硫酸中，观察是否有大量气体生成；方案2：称取碾碎成粉末状的黑色物质ag，在空气中充分灼烧，待反应完全后，在干燥器里冷却，再称重，反复多次直到固体恒重，称得质量为bg，比较a、b的关系；方案3：取少量碾碎成粉末状的黑色物质，用磁铁吸引，看是否被吸起；你认为能够证明李强猜想的合理实验方案是__________________，其他方案不合理的原因是_____...