亚铁离子与铁离子的检验教学资料.ppt

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1、课题课题(kt)(kt)导导入入第一页，共20页。Fe3+、Fe2+的检验的检验(jinyn)及及Fe(OH)2的制备的制备第二页，共20页。目标目标(mbio)(mbio)引领引领1 1、掌握实验室检验、掌握实验室检验Fe2+Fe2+、Fe3+Fe3+的方法；的方法；2 2、掌握实验室制备、掌握实验室制备Fe(OH)2Fe(OH)2的方法及其的方法及其改进改进(gijn)(gijn)装置。装置。第三页，共20页。独立独立(dl)(dl)自自学学1 1、自学并完成、自学并完成(wn chng)(wn chng)大一轮学大一轮学案案81838183页；页；第四页，共20页。引导引导(yndo)(

2、yndo)探究探究一、一、Fe2+、Fe3+的检验的检验(jinyn)Fe2+Fe3+察色法察色法加碱法加碱法加加KSCN溶液法溶液法浅绿色浅绿色棕黄色棕黄色反应反应(fnyng)：Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=Fe(OH)3现象：现象：白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色迅速迅速最终最终现象：现象：产生红褐色沉淀产生红褐色沉淀反应：反应：Fe3+3OH-=Fe(OH)3检验溶液中含有检验溶液中含有Fe2+，不含，不含Fe3+【操作】向待测液中加入少量【操作】向待测液中加入少量KSCN溶液，无明显变化，再加溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液呈血红色；

3、入少量氯水，溶液呈血红色；现象：现象：溶液呈血红色溶液呈血红色反应：反应：Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3(血红色血红色)第五页，共20页。试剂或方法试剂或方法现象现象Fe2+Fe3+加入加入(jir)K3Fe(CN)6溶液溶液生成生成(shnchn)蓝色沉蓝色沉淀淀加入加入(jir)KMnO4(H+)溶液溶液KMnO4溶液紫色褪去溶液紫色褪去加入溴水加入溴水溴水橙红色褪去溴水橙红色褪去加入加入H2S或或Na2S溶液溶液产生淡黄色沉淀产生淡黄色沉淀加入淀粉加入淀粉KI试液试液溶液变蓝溶液变蓝加入加入Cu片片Cu片溶解片溶解【注意】上述检验方法都是在某些溶液中才能说【注意】上述检验方法都是在

4、某些溶液中才能说明，有多种离子干扰时只能判断其可能存在，具明，有多种离子干扰时只能判断其可能存在，具体检验还需要进行体检验还需要进行Fe2+、Fe3+的特征实验。的特征实验。第六页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究例例1为了验证为了验证Fe3的性质，某化学兴趣小组设计了下图所的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验示的一组实验(shyn)，其中实验，其中实验(shyn)方案设计错误的方案设计错误的是是()ABCDC第七页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究例例2要证明某溶液中不含要证明某溶液中不含Fe3而可能含有而可能含有Fe2进行如下实进行如下实验操作

5、时，最佳顺序为验操作时，最佳顺序为()加入加入(jir)足量氯水足量氯水加入加入(jir)足量足量KMnO4溶液溶液加入加入(jir)少量少量NH4SCN溶液溶液ABCDC例例3下列离子的检验方法合理下列离子的检验方法合理(hl)的是的是()A向某溶液中滴入向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含溶液呈红色，说明不含Fe2B向某溶液中加入酸性向某溶液中加入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明溶液，溶液褪色，说明原溶液中一定含原溶液中一定含Fe2C向某溶液中加入淀粉向某溶液中加入淀粉KI溶液，溶液变蓝，说明溶液溶液，溶液变蓝，说明溶液中一定含中一定含Fe3D向某溶液中加入向某溶液中加入NaOH溶

6、液得白色沉淀，又观察到颜溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中含有色逐渐变为红褐色，说明该溶液中含有Fe2，可能含，可能含有有Mg2D第八页，共20页。例例4某溶液中含如下离子组中的若干种：某溶液中含如下离子组中的若干种：K、Fe3、Fe2、Cl、CO32、NO3、SO42、SiO32、I，某同学欲探究，某同学欲探究该溶液的组成，进行如下实验：该溶液的组成，进行如下实验：用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，透过(tuu)蓝色钴玻蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰璃，观察到紫色火焰另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红另取原溶液加入

7、足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成取取反应后的溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入反应后的溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再滴加溶液，有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变红；溶液，上层清液变红；第二支试管中加入第二支试管中加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色；，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色；取原溶液加入淀粉取原溶液加入淀粉KI试液，溶液呈蓝色。试液，溶液呈蓝色。则溶液中肯定含有的离子是则溶液中肯定含有的离子是。第九页，共20页。引导引导(ynd

8、o)(yndo)探究探究【思考】【思考】1、向、向FeCl2溶液中滴加溶液中滴加NaOH溶液，描述现象及理溶液，描述现象及理由；由；2、氧化、氧化(ynghu)Fe(OH)2所需的所需的O2有哪些来源途有哪些来源途径，如何防止径，如何防止Fe(OH)2被氧化被氧化(ynghu)？答：有白色答：有白色(bis)沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色产生白色沉淀：产生白色沉淀：Fe2+2OH-=Fe(OH)2白色沉淀转化为红褐色沉淀：白色沉淀转化为红褐色沉淀：4Fe(OH)2+O2+2H2O=Fe(OH)3答：答：FeCl2溶液、溶液、NaOH中存在溶解氧

9、、滴加及反应过程能接触到空气中的氧中存在溶解氧、滴加及反应过程能接触到空气中的氧气；气；除去反应物中的溶解氧，在隔绝空气的条件下进行试验。除去反应物中的溶解氧，在隔绝空气的条件下进行试验。第十页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究二、二、Fe(OH)2的制备的制备(zhbi)问题问题1：如何：如何(rh)除去反应物中溶解氧？除去反应物中溶解氧？将加热、煮沸将加热、煮沸用还原性铁粉与稀盐酸反应新制用还原性铁粉与稀盐酸反应新制FeCl2溶液。溶液。问题问题2：如何隔绝空气？如何隔绝空气？在反应物表面加入一层苯或煤油，隔绝空气；在反应物表面加入一层苯或煤油，隔绝空气；将胶头滴管伸到液

10、面下方滴加将胶头滴管伸到液面下方滴加NaOH溶液。溶液。【思考】如何改进实验装置？【思考】如何改进实验装置？第十一页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究分析分析(fnx)下图三个装置的工下图三个装置的工作原理，说明其优点：作原理，说明其优点：第十二页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究“四措施四措施”防氧化防氧化1将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除(qch)溶解的溶解的氧气。氧气。2将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液底部，再慢慢挤出的亚铁盐溶液底部，再慢慢挤出NaOH溶液。溶液。

11、3在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。在亚铁盐溶液上面加保护层，例如苯或植物油等。4用铁作阳极，石墨作阴极，电解用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或溶液或NaCl溶液，利用新产生的溶液，利用新产生的Fe2与与OH反应制取。反应制取。第十三页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究例：用下面两种方法可以制得白色的例：用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀：沉淀：方法一：用不含方法一：用不含Fe3+的的FeSO4溶液溶液(rngy)与用不含与用不含O2的蒸馏水配制的蒸馏水配制的的NaOH溶液溶液(rngy)反应来制备。反应来制备。用硫酸亚铁晶体配制上述用硫酸亚铁晶

12、体配制上述FeSO4溶液溶液(rngy)时还需加入时还需加入_。除去蒸馏水中溶解的除去蒸馏水中溶解的O2常采用常采用_的方法。的方法。生成白色生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的的NaOH溶液溶液(rngy)，插入，插入FeSO4溶液溶液(rngy)的液面下，再挤出的液面下，再挤出NaOH溶液溶液(rngy)。这样操作的理由是。这样操作的理由是_。稀硫酸、铁屑稀硫酸、铁屑煮沸煮沸避免避免(bmin)生成的生成的Fe(OH)2沉淀接触沉淀接触O2第十四页，共20页。引导引导(yndo)(yndo)探究探究方法二：在如图的装置中，用方法二：在如图的装

13、置中，用NaOH溶液、铁屑、稀溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂来制备。等试剂来制备。在试管在试管里加入的试剂是里加入的试剂是_。在试管在试管里加入的试剂是里加入的试剂是_。为了制得白色为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管沉淀，在试管和和中加入试中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。这样这样(zhyng)生成的生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持沉淀能较长时间保持白色，其理由是白色，其理由是_。稀硫酸、铁屑稀硫酸、铁屑NaOH溶液溶液(rngy)检验试管检验试管出口处排出的氢气的纯度。当排出的氢气出口处排出的氢气的纯度。当排出的氢气纯净时，再夹

14、紧止水夹；纯净时，再夹紧止水夹；试管试管中反应生成的氢气充满了试管中反应生成的氢气充满了试管和试管和试管，且外界空气不容易进入且外界空气不容易进入第十五页，共20页。目标目标(mbio)(mbio)升华升华1 1、简述实验室检验、简述实验室检验Fe2+Fe2+、Fe3+Fe3+的方法；的方法；2 2、思考并改进实验室制备、思考并改进实验室制备(zhbi)Fe(OH)2(zhbi)Fe(OH)2的装置。的装置。第十六页，共20页。1.1.下列各图中下列各图中_能较长时间看到能较长时间看到Fe(OH)2Fe(OH)2白色白色(bis)(bis)沉淀。沉淀。第十七页，共20页。当堂当堂(dn(dn

15、tn)tn)诊诊学学2.从下列事实从下列事实(shsh)所得出的结论或给出的解释正确的是所得出的结论或给出的解释正确的是 ；实验事实实验事实结论或解释结论或解释将将40gNaOH溶于溶于1L蒸馏水中蒸馏水中该溶液中溶质的质量分数为该溶液中溶质的质量分数为3.84%，其物质的量浓度为，其物质的量浓度为1molL-1向向AgNO3溶液中滴加溶液中滴加NaCl溶液，至不溶液，至不再有沉淀生成，再向其中滴加再有沉淀生成，再向其中滴加KI溶液，溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀白色沉淀转化为黄色沉淀常温下，常温下，S(AgCl)S(AgI)Mg(OH)2难溶于水但可溶于难溶于水但可溶于NH4Cl溶液溶液NH4

16、Cl水解显酸性，水解显酸性，Mg(OH)2与与H+发生反应发生反应某盐某盐NaX溶液溶液pH7酸酸HX为弱酸为弱酸向某溶液中加入向某溶液中加入2滴滴KSCN溶液，溶液溶液，溶液不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色水，溶液变为红色说明溶液中一定含有说明溶液中一定含有Fe2+向盛有浓硝酸的试管中分别加入向盛有浓硝酸的试管中分别加入Al片和片和Cu片，前者没有明显现象，后者反应剧片，前者没有明显现象，后者反应剧烈，产生大量红棕色气体烈，产生大量红棕色气体还原性还原性AlCuBaSO4的水溶液导电性很差的水溶液导电性很差BaSO4是弱电解质是弱电解质第十八页，共20页。当堂当堂(dn(dn tn)tn)诊学诊学第十九页，共20页。强化强化(qinghu(qinghu)补清补清第二十页，共20页。