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铁盐和亚铁盐
第三章 铁 金属材料
宏观辨识与微观探析：
掌握Fe3+的检验方法；认识Fe3+的氧化性和Fe2+的还原性；归纳Fe3+和Fe2+相互转化的条件。实验探究铁盐和亚铁盐的化学性质，并能用化学方程式或离子方程式正确表示。
证据推理与模型认知：
通过实验探究铁盐和亚铁盐的化学性质，体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，形成证据意识。会从物质类别和元素价态的视角认识具有变价元素物质间的转化关系，并建立认识模型，丰富研究物质的思路和方法。
科学探究与创新意识：
通过相关实验探究活动，了解探究学习的一般过程和方法，提高实验操作能力,通过学习Fe3+和Fe2+相互转化在生活中的应用，感受化学与生活紧密联系。
铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种，如何合理补铁呢？
铁在成人体中的含量为4~5g，是人体必需微量元素中含量最多的一种。人体内的含铁化合物主要分为两类，即功能性铁和储存铁。功能性铁参与氧的运输，其余的铁与一些酶结合，分布于身体各器官。体内缺铁将会导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力等生理功能下降。如果体内的铁不足以供给生命活动的需要，就会发生贫血。
为了满足生理需要，成人每天铁的适宜摄入量为15~20mg。动物内脏、肉类、鱼类、蛋类等动物性食物中的铁容易被吸收。一般蔬菜中铁的含量较少，吸收率也低，但我国膳食中一般食用蔬菜量很大，仍为铁的重要来源。我国已经实施在某些酱油中加入铁强化剂的措施，以减少缺铁性贫血问题的发生。
补铁补的是几价铁？
如果你是药品质检员，想要检测该补铁剂中铁元素含量与存在形式，你会怎么做呢？
补铁剂预处理：药片研磨成粉末，加水溶解，过滤，收集滤液。
补铁剂中的铁元素的存在形式？
【预测】
①样品溶液中只含有Fe2+；
②样品溶液中只含有Fe3+；
③样品溶液中含有Fe2+和Fe3+。
如何检验Fe2+和Fe3+？
一、铁盐和亚铁盐的检验
方案1：观察法
硫酸亚铁
硫酸亚铁溶液
氯化亚铁
硫酸铁
硫酸铁溶液
氯化铁
氯化铁溶液
Fe3+：棕黄色
Fe2+：浅绿色
如果溶液中离子浓度很小，很难观察确认
方案2：加入NaOH溶液
实验探究1：在氯化铁和硫酸亚铁溶液中分别滴加氢氧化钠溶液
Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓
Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
如果溶液中有Fe2+和Fe3+，这种方法不好确定是否有Fe2+
在两支试管中分别加入少量的FeCl3溶液和FeCl2溶液，各滴入几滴KSCN溶液。观察并记录现象。
方案3：加入KSCN溶液
滴入KSCN溶液 原理
FeCl3溶液
FeCl2溶液 ——
滴入
KSCN溶液
滴入
KSCN溶液
溶液变为红色
溶液无明显变化
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3
(红色)
？
检验Fe3+最灵敏的方法
能否用此方法检验Fe2+的存在
实验探究2：
Fe2+ Fe3+
化合价升高，失电子，被氧化
加氧化剂
氧化剂：O2、Cl2、Br2、 KMnO4 、HNO3 、 H2O2
【现象】开始溶液不变红色，加几滴双氧水后溶液变红色。
实验探究3：向盛有FeCl2溶液的试管中滴加KSCN溶液,再向其中滴加双氧水
请同学们用离子方程式表示出这个反应的原理
2Fe2++Cl2= 2Fe3+ +2Cl-
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 (红色液体)
方案4：加入KMnO4(H+)溶液
取少量样品溶液于试管，滴加少量酸性高锰酸钾溶液，如果紫红色褪色，则溶液中含有Fe2+ ；如果无明显变化，则溶液中不含Fe2+
5Fe2++MnO4-+8H+= 5Fe3+ +Mn2++4H2O
实验探究4：
请你解释一下以下日常生活中出现的现象。
密封包装
薄膜防止Fe2+被氧化
Vc会有什么作用？
从元素化合价的角度预测铁盐和亚铁盐具有什么样的化学性质？
能与哪些物质发生反应？
二、铁盐和亚铁盐的转化
类别
FeCl2 —— 盐
复分解反应……
化合价
FeCl2—— Fe2+
Fe2+ → Fe3+ 还原性
Fe2+ → Fe 氧化性
二、铁盐和亚铁盐的转化
观看视频请你总结Fe2+的性质！
1.FeCl2既具有还原性，又具有氧化性
，
实验操作 实验现象 离子方程式 实验结论
在FeCl2溶液中加入锌片 溶液由浅绿色变为无色 Fe2+ + Zn==Fe + Zn2+ Fe2+具有氧化性
向FeCl2溶液中加入氯水 溶液由浅绿色变为黄色 2Fe2+ +Cl2==2Fe3+ + 2Cl- Fe2+具有还原性
向FeCl2溶液滴加少量酸性高锰酸钾溶液 紫红色褪色 5Fe2++MnO4-+8H+= 5Fe3+ +Mn2++4H2O Fe2+具有还原性
类别
FeCl3 —— 盐
复分解反应……
化合价
FeCl3—— Fe3+
氧化性
二、铁盐和亚铁盐的转化
二、铁盐和亚铁盐的转化
铁盐的氧化性
2.FeCl3具有氧化性
实验操作 实验现象 离子方程式 实验结论
在FeCl3溶液中加入铜片 溶液由棕黄色变为浅绿色 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ +Cu2+ Fe3+具有氧化性
向FeCl3溶液中加入淀粉KI溶液 溶液变为变蓝色 2Fe3+ + 2I- == 3Fe2+ + I2 Fe3+具有氧化性
Fe
Fe2+和Fe3+的转化价类二维图
物质类别
氧化物
碱
盐
单质
元素价态
0
+2
+3
+6
Fe(OH)3
Fe3+
Fe(OH)2
Fe2+
FeO
Fe3O4
Fe2O3
Fe、Fe3+与Fe2+的相互转化
Fe
Fe2+
Fe3+
还原剂 如Fe、Zn、Cu、I- 、 S2-、H2S2-等
强氧化剂 如Cl2、H2O2、O2、HNO3、KMnO4等
弱氧化剂 如H+、Cu2+、S、I2 等
强还原剂 如Zn、Al、CO、H2等
强氧化剂 如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸等
强还原剂 如Zn、Al、CO、H2等
电子工业上常用覆铜板制作印刷电路板，原理是：利用FeCl3溶液做腐蚀液，把覆铜板上不需要的铜腐蚀掉。预先设计好的电路在铜板上用蜡或不透水的物料覆盖，以保护铜线路不被腐蚀。
探究
利用覆铜板制作图案
(1)在上述实验中，发生 了什么化学反应， 生成的主要产 物是什么？请运用氧化还原反应的规律进行分析并尝试写出反应的化学方程式。
(2)为使使用后的“腐蚀液” 能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”
利用覆铜板制作图案
(1)在上述实验中，发生了什么化学反应，生成的主要产物是什么 请运用氧化还原反应的规律进行分析，并尝试写出反应的化学方程式。
2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
(2)为使使用后的“腐蚀液”能得到充分利用，如何处理使用后的“腐蚀液”
先加人适量的铁粉与废液中Cu2+反应，回收铜；再向废液中加人氯水等氧化剂，实现FeCl3溶液的再生。
+还原剂
Mg、Al、Zn
Fe、Cu、KI……
还原剂
Cl2、KMnO4、O2
H2O2、HClO、HNO3
+氧化剂
①、氧化还原性特点：
Fe3+只有氧化性
Fe2+既有氧化性又有还原性
（主要表现还原性）
②、利用Fe2+、 Fe3+的性质可以实现二者的相互转化
③、物质性质探究程序：
预测 → 设计 → 实验 → 结论
总结
除去下列物质中含有的少量杂质，写出除杂所用试剂的化学式和反应的离子方程式:
(1)FeCl2溶液中含有少量的FeCl3杂质;
(2)FeCl3溶液中含有少量的FeCl2杂质;
(3) FeSO4溶液中含有少量的CuSO4杂质。
所用试剂为Fe，反应的离子方程式是: 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
所用试剂为Cl2，反应的离子方程式是: 2Fe2++Cl2 =2Fe3+ +2C1-
所用试剂为Fe，反应的离子方程式是: Fe+Cu2+=Fe2++Cu
几种物质间的相互转化关系如图所示：
(1)A转化为B及气体的反应中应加入
的试剂是______(填化学式)。
(2)写出B的化学式：_______，F的化
学式：_____。
(3)写出G→H的化学方程式：___________________________________。
(4)写出检验D溶液中金属阳离子的方法：___________________________；
向D溶液中加入A，发生反应的离子方程式是__________________。
HCl
FeCl2
KCl
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe3++3SCN－=Fe(SCN)3
2Fe3++Fe=3Fe2+

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