Fe及其化合物+复习氧化还原反应.docx
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Fe及其化合物+复习氧化还原反应
Fe及其化合物+复习氧化还原反应
教学重点:
Fe及其化合物的相关性质
教学难点:
Fe与H2O蒸气的反应实验;Fe的氢氧化物的性质;+3价Fe与+2价Fe的转化
教学规划:
1、掌握Fe的H2O蒸气的反应实验
2、了解Fe的几种氧化物性质
3、重点掌握Fe的氢氧化物以及铁盐与亚铁盐的转换
4、复习氧化还原反应
教学过程:
(1)、铁的性质
例:
在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。
应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。
请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的反应方程式:
;并指明该氧化还原反应的还原剂是,氧化剂是。
(2)实验前必须对整套装置进行气密性检查,操作方法是(3)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,碎瓷片的作用是。
(4)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是,为什么(5)干燥管中盛装是的物质是,作用是
(6)试管中收集气体是,如果要在A处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行,方法是
这一操作的目的是。
(2)、铁的化合物
1、氢氧化物
例:
两同学为制得纯净的Fe(OH)2,根据如图所示的装置,回答问题。
A管中是Fe+H2SO4,B管中是NaOH溶液
(1)同学甲:
先夹紧止水夹a,使A管开始反应,在B管
中观察到的现象是。
(2)同学乙:
打开a,使A管中反应一段时间后再夹紧止A管B管
水夹a,实验中在B管中观察到的现象是,B中发生反应的离子方程式为:
(3)同学乙打开a的目的,(填甲或乙)同学可成功。
练习:
下图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。
实验时必须使用铁屑、6mol/L硫酸溶液,其他试剂任选。
填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是________,A中反应的化学方程式为________________。
(2)实验开始时应先将活塞E________(填“打开”或“关闭”),在C中收到的气体主要为________________。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程_______________
(4)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程式:
__________________________________________。
2、盐
(1)、转化
例1:
为了除去FeCl2溶液中混有的少量FeCl3,最好的方法是向此溶液中
A、通入氯气B、加入ZnC、加入FeD、加入Cu
例2:
在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入锌粉,下列说法中不正确的
A、若锌粉有剩余,则不溶物中一定有铜,可能有铁
B、若锌粉有剩余,则溶液中的金属阳离子只有Zn2+
C、若锌粉无剩余,且溶液中尚存有Cu2+,则一定有Fe2+
D、若锌粉无剩余,且溶液中无Cu2+,则一定有Zn2+,一定无Fe3+,但不能确定有无Fe2+
练习1:
现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是
A、苹果汁中的Fe2+变成Fe3+B、苹果汁中含有Cu2+
C、苹果汁含有OH-D、苹果汁含有Na+
练习2:
在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁屑,反应结束后滤出固体物质,滤液中的阳离子可能是①只有Fe2+②Fe2+和Fe3+
③Fe2+和Cu2+④Cu2+和Fe3+
A、①③B、②④C、①④D、②③
(2)、检验
例:
将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是()
A、Fe2O3B、FeCl3C、Fe2(SO4)3D、FeO
练习:
证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是()
A、先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
B、先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C、滴加NaOH溶液,产生白色沉淀
D、只需滴加KSCN溶液
【练习】
1、小王喜爱做实验,一次他将一把没有擦干的小刀放在火上烤了一下,发现表面变蓝,他又将一把干燥的光亮小刀放在火上烤了一下,发现也有同样的现象发生,他分析后认为可能是火烤的过程中小刀表面生成了一种物质所造成的。
你认为此物质最有可能是( )
A、Fe3O4B、FeOC、Fe2O3D、Fe(OH)2
2、下列离子方程式书写正确的是()
A、铝粉投入到NaOH溶液中:
2Al+2OH-══2AlO2-+H2↑
B、AlCl3溶液中加入足量的氨水:
Al3++3OH-══Al(OH)3↓
C、三氯化铁溶液中加入铁粉:
D、FeCl2溶液跟Cl2反应:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
3、能正确表示下列反应的离子方程式的是()
A、将铜屑加入Fe3+溶液中:
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
B、将磁性氧化铁溶于盐酸:
Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O
C、将氯化亚铁溶液和稀硝酸混:
Fe2++4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑
D、将铁粉加入稀硫酸中:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
3、在下列所指的各溶液中,分别滴加NH4SCN溶液后,溶液不呈血红色的是()
A、加入足量镁粉的Fe2(SO4)3溶液
B、加入过量铁粉的稀硝酸溶液
C、铁丝在足量的氯气中燃烧后,所得产物的溶液
D、长期暴露在空气中的绿矾溶液
5、下列溶液中分别加入足量的铁粉,充分作用后,溶液中的阳离子总物质的量明显减少,该溶液是()
A、CuCl2B、FeCl3C、HClD、AlCl3
6、向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是( )
A、烧杯中有铜无铁 B、烧杯中有铁无铜
C、烧杯中铁、铜都有 D、烧杯中铁、铜都无
7、将Fe、Cu、FeCl2、FeCl3、CuCl2盛于同一容器中充分反应,如Fe有剩余,则容器中只能有的金属或金属离子是()
A、Cu、Fe3+B、Fe2+、Fe3+C、Cu、Cu2+、FeD、Cu、Fe2+、Fe
8、将适量铁粉放入FeCl3溶液中,完全反应后,溶液中的Fe2+和Fe3+溶度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是()
A、2:
3B、3:
2C、1:
2D、1:
1
9、已知有以下物质相互转化
试回答:
(1)写出B的化学式,D的化学式。
(2)写出由E转变成F的化学方程式
(3)写出鉴别G溶液的阳离子的试剂为;向G溶液加入A的有关离子反应方程式。
10、在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到四氧化三铁。
四氧化三铁又可以与氢气反应,生成颗粒很细的铁粉。
这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。
请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁”。
实验中必须使用普通铁粉和6摩/升盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。
填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是;烧瓶B的作用是;烧瓶C的作用是;在试管D中收集得到的是。
(2)实验时,U型管G中装有碱石灰,其作用是;烧瓶I中发生的反应的离子方程式为:
。
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母)。
(4)试管E中发生反应的化学方程式是。
(5)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须________________;E管中的反应开始后,在F出口处应_________________。
11、将6g的铁粉加入200mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液,充分反应得到200mL、0.5mol/LFeSO4溶液和5.2g固体沉淀物。
试计算
(1)反应后生成铜的质量;
(2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度。
四、氧化还原反应
(一)、氧化还原反应与四种基本反应类型区别
例:
下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是( )
A、Fe+CuSO4===FeSO4+CuB、AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
C、Fe2O3+3CO=高温==2Fe+3CO2D、2KMnO4==加热=K2MnO4+MnO2+O2↑
例:
氮化铝(AlN)广泛应用于电子、陶瓷工业等领域。
在一定条件下,AlN可通过如下反应制取:
Al2O3+N2+3C
2AlN+3CO。
下列叙述正确的是( )
A、AlN中氮的化合价为+3
B、AlN的摩尔质量为41g
C、上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂
D、上述反应中,每生成1molAlN需转移3mol电子
(2)、氧化剂、还原剂以及电子转移
例:
氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。
下列反应与2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑相比较,水的作用相同的是()
A、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
B、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
C、2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
D、2F2+2H2O=4HF+O2
练习:
下列反应中,氧化与还原在同一元素中进行的是()
A、
B、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
C、
D、
【练习】
1、下列反应属于氧化还原反应有属于置换反应的()
A、Cu
O+H
2Cu+H
OB、Cu+2AgNO
====Cu(NO
)
+2Ag
C、H
+Cl
2HClD、CaCO
+2HCl====CaCl
+H
O+2CO
2、在下列物质间相互变化中,需要加入氧化剂才能实现的是()
A、
B、
C、
D、
3、在氧化还原反应:
中,被氧化与被还原的硫原子数比是()
A、1∶2B、2∶1C、1∶1D、3∶2
4、海水提溴过程中,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用以达到富集的目的,化学反应为Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4,下列说法正确的是( )
A、Br2在反应中表现氧化性B、SO2在反应中被还原
C、Br2在反应中失去电子D、1mol氧化剂在反应中得到1mol电子
5、对于白磷引起的中毒,硫酸铜溶液是一种解毒剂,有关反应如下:
11P+15CuSO4+24H2O===5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4下列关于该反应的说法正确的是()
A、CuSO4发生了氧化反应
B、生成1molH3PO4时,有10mol电子转移
C、氧化产物和还原产物的物质的量之比为6∶5
D、白磷只作还原剂
6、赤铜矿的主要成分是Cu2O,辉铜矿的主要成分是Cu2S,将赤铜矿与辉铜矿混合加热发生以下反应:
Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑,关于该反应的说法中,正确的是( )
A、该反应的氧化剂只有Cu2O
B、Cu2S在反应中既是氧化剂,又是还原剂
C、Cu既是氧化产物又是还原产物
D、每生成19.2gCu,反应中转移1.8mol电子
5、离子反应巩固练习
1、下列反应的离子方程式书写中,正确的是()
A、氯化铜溶液与铁粉反应:
Cu2++Fe=Fe2++Cu
B、稀硫酸与铁粉反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C、氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:
Ba2++SO
=BaSO4↓
D、碳酸钙与盐酸反应:
CO
+2H+=H2O+CO2↑
2、下列反应的离子方程式中,正确的是()
A、稀硫酸滴在银片上:
2Ag+2H+=2Ag++H2↑
B、稀硫酸与氢氧化钡溶液混合:
SO
+Ba2+=BaSO4↓
C、稀硝酸滴在大理石上:
CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3
D、氧化铁与稀盐酸混合:
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
3、下列离子方程式正确的是()。
A、铜片插入硝酸银溶液中Cu+Ag+==Cu2++Ag
B、钠与水反应Na+2H2O==Na++2OH-+H2↑
C、澄清石灰水与稀盐酸反应Ca(OH)2+2H+==Ca2++2H2O
D、大理石溶于醋酸的反应CaCO3+2CH3COOH==Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
4、下列各组中的离子,能在溶液中大量共存的是()。
A、K+、H+、SO42-、OH-B、Na+、Ca2+、CO32-、NO3-
C、Na+、H+、Cl-、CO32-D、Na+、Cu2+、Cl-、SO42-
5、下列各组离子能在溶液中大量共存的是()
A、Ag+、K+、NO
、Cl-B、Mg2+、Na+、Cl-、SO
C、Ca2+、Mg2+、OH-、Cl-D、H+、Na+、CO
、SO
6、下列各组离子能在酸性溶液中大量共存的是()
A、Ba2+、Ag+、Cl-B、Ca2+、NO3-、Mg2+
C、Na+、CO32-、Fe2+D、Cu2+、SO42-、OH-
7、无色透明溶液中,能大量共存的离子组是()
A、H+Na+HCO3-Cl-B、Ba2+Fe3+Cl-SO42-
C、K+NH4+HCO3-OH-D、Ag+Al3+NO3-H+
8、在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中共存的是()
A、所含溶质为NaHSO4的溶液:
加入K+、CO32-、NO3-、Na+
B、滴加酚酞变红的溶液:
加入SO42-、Cu2+、K+、Cl-
C、含有大量SO42-的溶液:
加入K+、Cu2+、Cl-、NO3-
D、常温下,加入铁粉能生成H2的溶液:
加入Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-
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- Fe 及其 化合物 复习 氧化 还原 反应