鲁科版高中化学必修第一册精品课件 第3章 物质的性质与转化 第1节 第3课时 铁及其化合物之间的转化关系 (2).pptVIP

重难探究?能力素养全提升探究1补铁剂中铁元素价态的检验问题探究(1)补铁剂所含铁盐中铁元素的价态有几种可能?提示三种,Fe2+或Fe3+或Fe2+和Fe3+。(2)如何验证某补铁剂溶液中含Fe2+而不含Fe3+?提示验证某补铁剂中含Fe2+而不含Fe3+,可以根据检验亚铁离子的方法完成:取少量溶液置于试管中,先加几滴硫氰酸钾溶液,溶液不变为红色,证明补铁剂中不含Fe3+。再加过量氧化剂(补铁剂中存在较多的抗氧化物质如维生素C等),溶液变红色,证明补铁剂中含有Fe2+。归纳拓展检验Fe2+的注意事项(1)只含Fe2+的溶液。①加KSCN溶液前,禁止加氧化性物质使Fe2+被氧化。如H2O2、N(H+)等。②氧化剂不能选用酸性KMnO4溶液,原因是酸性KMnO4溶液本身显紫红色,对Fe(SCN)3的红色有干扰;酸性KMnO4溶液能氧化KSCN,溶液不变红色,不能证明不含Fe2+。(2)同时含有Fe2+和Fe3+的溶液。Fe2+对检验Fe3+无干扰,可以滴加KSCN溶液检验Fe3+;Fe3+对检验Fe2+有干扰,不能采用加KSCN溶液的方法检验Fe2+,通常向溶液中滴加适量酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去说明含有Fe2+。(3)检验铁的氧化物中是否有+2价铁时,正确的思路为①步骤a中不能选用盐酸,原因是酸性KMnO4溶液可以氧化HCl。②步骤a中不能选用稀硝酸,原因是稀硝酸可以将Fe2+氧化为Fe3+。应用体验【例1】实验室以绿矾(FeSO4·7H2O)为原料制备补血剂甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe],有关物质的性质如下:物质甘氨酸(H2NCH2COOH)柠檬酸甘氨酸亚铁性质易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物易溶于水和乙醇,有酸性和还原性易溶于水,难溶于乙醇实验过程:Ⅰ.配制含0.10molFeSO4的绿矾溶液。Ⅱ.制备FeCO3:向配制好的绿矾溶液中缓慢加入200mL1.1mol·L-1NH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后过滤并洗涤沉淀。Ⅲ.制备(H2NCH2COO)2Fe:实验装置如下图(夹持和加热仪器已省略),将实验Ⅱ得到的沉淀和含0.20mol甘氨酸的水溶液混合后加入C中,然后利用A中反应产生的气体将C中空气排净,接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。回答下列问题:(1)步骤Ⅰ中:实验室配制绿矾溶液时,为防止FeSO4被氧化变质,应加入的试剂为(写化学式)。?(2)步骤Ⅱ中:生成沉淀的离子方程式为。?(3)步骤Ⅲ中:①检查装置A的气密性的方法是?。?②装置A中所盛放的药品是(填字母)。?a.Na2CO3和稀硫酸b.CaCO3和稀硫酸c.CaCO3和稀盐酸③确认C中空气排尽的实验现象是。?④加入柠檬酸溶液一方面可促进FeCO3溶解,另一个作用是。?⑤洗涤步骤Ⅲ中得到的沉淀,所选用的最佳洗涤试剂是(填字母)。?a.热水b.乙醇c.柠檬酸溶液⑥若产品的质量为17.34g,则产率为。?答案(1)Fe(2)Fe2++2HC==FeCO3↓+CO2↑+H2O(3)①夹紧连接装置A的弹簧夹,从长颈漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于具支试管中的水面,停止加水一段时间后,若长颈漏斗与具支试管中的液面差保持不变,说明装置不漏气②c③D中澄清石灰水变浑浊④防止二价铁被氧化⑤b⑥85%解析(1)Fe2+具有较强的还原性,在制备碳酸亚铁的过程中,为了防止Fe2+被氧化,需加入少量铁粉。(2)绿矾的水溶液与NH4HCO3溶液反应的离子方程式为Fe2++2HC==FeCO3↓+CO2↑+H2O。(3)①检查装置A气密性的方法:夹紧连接装置A的弹簧夹,从长颈漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于具支试管中的水面,停止加水一段时间后,若长颈漏斗与具支试管中液面的高度差保持不变,说明装置不漏气。②装置A为固液不加热型制气装置,且具有随开随用、随关随停的特点,所以应选择块状不溶于水的CaCO3,酸只能选择盐酸,所以c项正确。③当C中充满CO2后,CO2开始进入D中,使D中的澄清石灰水变浑浊,这时说明C中空气已经排尽。④由题中信息可知,柠檬酸具有还原性,可防止Fe2+被氧化。⑤因甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,因此应选择乙醇作为洗涤剂,所以b正确