遼寧省凌海市高中化學(xué) 第2章 元素與物質(zhì)世界 第3節(jié) 氧化劑和還原劑（第2課時）學(xué)案魯科版必修1.doc

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第3節(jié)氧化劑和還原劑第2課時探究鐵及其化合物的氧化性或還原性課堂合作探究問題導(dǎo)學(xué)一、鐵及其化合物的氧化性或還原性活動與探究11預(yù)測與假設(shè)(1)只有氧化性的微粒：_(填“Fe3”“Fe2”或“Fe”，下同)。(2)只有還原性的微粒：_。(3)既有氧化性又有還原性的微粒：_。2實驗方案可供選擇的試劑：鐵粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、稀硝酸、KSCN溶液、鋅片、銅片。(1)證明_只有氧化性，需加入還原劑，如_、_、_等。(2)證明_只有還原性，需加入氧化劑，如_、_等。(3)證明Fe2有氧化性，需加入還原劑，如_；證明其有還原性，需加入氧化劑，如_、_等。3實驗步驟、實驗現(xiàn)象(1)Fe3的性質(zhì)探究實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論及有關(guān)離子方程式加入KSCN溶液，溶液呈_色，加入足量鐵粉后，溶液_Fe3具有_性，F(xiàn)e具有_性；離子方程式為_溶液由_色變成_色Fe3具有_性，離子方程式為_加入KSCN溶液，溶液呈_色，加入足量稀硝酸后，溶液_Fe3_思考與交流如何檢驗Fe3？(2)Fe2的性質(zhì)探究實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論及有關(guān)離子方程式加入KSCN溶液，溶液_，滴加氯水后，溶液變?yōu)開Fe2具有_性，離子方程式為_溶液由_色變?yōu)開色Fe2具有_性，離子方程式為_有_色沉淀生成，在空氣中迅速變成_色，最后變成_色Fe(OH)2不穩(wěn)定，易被_氧化。化學(xué)方程式為_思考與交流1如何檢驗Fe2？2為什么保存FeSO4溶液中常常加入鐵釘或鐵粉？1鐵的還原性：2Fe3的氧化性：2Fe3Fe=3Fe22Fe3Cu=2Fe2Cu23Fe2的性質(zhì)：(1)還原性：2Fe2Cl2=2Fe32Cl(2)氧化性：Fe2Zn=FeZn24轉(zhuǎn)化關(guān)系：二、Fe、Fe2、Fe3的轉(zhuǎn)化活動與探究2根據(jù)所學(xué)知識，寫出下列發(fā)生了什么反應(yīng)？需要加入氧化劑還是還原劑？并且寫出其中的一個典型反應(yīng)：遷移與應(yīng)用將鐵粉、銅粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反應(yīng)(假定容器不參與反應(yīng))。試判斷下列情況下，溶液中存在的金屬離子和金屬單質(zhì)。(1)若鐵粉有剩余，則容器中不可能有的離子是_，銅單質(zhì)_(填“一定”或“可能”)存在。(2)若CuCl2有剩余，則容器中還可能有的離子為_，銅單質(zhì)_(填“一定”或“可能”)存在。(3)若FeCl3和CuCl2都有剩余，則容器中不可能有的單質(zhì)是_，F(xiàn)e2_(填“一定”或“可能”)存在。1Fe、Fe2、Fe3之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系“鐵三角”(1)圖示(2)轉(zhuǎn)化示例FeFe2FeCu2=Fe2CuZnFe2=Zn2FeFeFe32Fe3Cl22FeCl33COFe2O32Fe3CO2Fe2Fe3Cl22Fe2=2Fe32Cl2Fe3Cu=2Fe2Cu22Fe2、Fe3的檢驗方法Fe3Fe2溶液顏色(棕)黃色淺綠色加堿溶液(如NaOH溶液)現(xiàn)象紅褐色沉淀白色沉淀灰綠色沉淀紅褐色沉淀離子方程式Fe33OH=Fe(OH)3Fe22OH=Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3加KSCN溶液現(xiàn)象顯紅色(常用方法)無明顯現(xiàn)象，再加氯水顯紅色離子方程式Fe33SCN=Fe(SCN)32Fe2Cl2=2Fe32ClFe33SCN=Fe(SCN)3酸性KMnO4溶液無明顯現(xiàn)象紫紅色退去當(dāng)堂檢測1制備金屬氯化物時常常采用兩種方法：用金屬與鹽酸反應(yīng)制得；用金屬與氯氣直接化合制得。用以上兩種方法都能制得的氯化物是()AAlCl3 BFeCl2CFeCl3 DCuCl22FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是()A加入KSCN溶液一定不變紅色B溶液中一定含F(xiàn)e2C溶液中一定含Cu2D剩余固體中一定含Cu3向某溶液中加入含F(xiàn)e2的溶液后，無明顯變化，當(dāng)再滴加幾滴新制的氯水后，混合液變成紅色，則下列結(jié)論中錯誤的是()A該溶液中一定含有SCNB氧化性：Fe3Cl2CFe2與SCN不能形成紅色物質(zhì)DFe2被氯水氧化成Fe34(1)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可加入_，反應(yīng)的離子方程式為_；(2)除去FeCl3溶液中的少量FeCl2，可加入_，反應(yīng)的離子方程式為_；(3)除去FeSO4溶液中的少量CuSO4，可加入_，反應(yīng)的離子方程式為_；(4)要證明某溶液中不含F(xiàn)e3而可能含有Fe2，進行實驗操作的順序是_。加入足量氯水加入足量高錳酸鉀溶液加入少量KSCN溶液5如圖，已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化：(1)A轉(zhuǎn)化為B及氣體這步反應(yīng)中應(yīng)加入的試劑是(填化學(xué)式)_。(2)寫出B的化學(xué)式_，F(xiàn)的化學(xué)式_。(3)寫出由G轉(zhuǎn)變成H的化學(xué)方程式_。(4)寫出檢驗I溶液中陽離子的離子方程式_。(5)向I溶液中加入A的有關(guān)離子反應(yīng)方程式是_。答案：課堂合作探究【問題導(dǎo)學(xué)】活動與探究1：1(1)Fe3(2)Fe(3)Fe22(1)Fe3ZnFeCu(2)FeFeCl3溶液稀硝酸(3)鋅氯水稀硝酸3(1)紅退色氧化還原2Fe3Fe=3Fe2棕黃藍綠氧化2Fe3Cu=2Fe2Cu2紅不退色無還原性思考與交流：答案：加KSCN溶液：取待測液少許于試管中，滴加KSCN(或其他可溶性硫氰化物)溶液，若溶液呈紅色，則證明原溶液中含有Fe3。加堿液法：取待測液少許于試管中，加入堿液(如NaOH溶液、氨水等)，若生成紅褐色沉淀，則證明原溶液中含有Fe3。(2)不變色紅色還原2Fe2Cl2=2Fe32Cl淺綠無氧化Fe2Zn=FeZn2白灰綠紅褐空氣中的氧氣4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3思考與交流：1答案：加堿液法：取待測液少許于試管中，滴加NaOH溶液，生成白色絮狀沉淀，該沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，說明原溶液中含有Fe2。加SCN法：取待測液少許于試管中，滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入新制氯水，溶液立即變?yōu)榧t色，則說明原溶液中有Fe2存在。2答案：FeSO4溶液容易被空氣中的氧氣氧化，加入少量的還原性鐵粉或鐵釘，能與Fe3發(fā)生反應(yīng)：2Fe3Fe=3Fe2，從而防止FeSO4的氧化?；顒优c探究2：答案：FeFe2發(fā)生了氧化反應(yīng)：可通過Fe與弱氧化劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的弱氧化劑有：S、I2、H(非氧化性酸)、Cu2、Fe3等，如：FeCu2=Fe2Cu。Fe2Fe發(fā)生了還原反應(yīng)：可通過Fe2與較強的還原劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的較強的還原劑有：H2、C、CO、Al、Zn等，如：FeCl2Zn=ZnCl2Fe。FeFe3發(fā)生了氧化反應(yīng)：可通過Fe與強氧化劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的強氧化劑有Cl2、Br2、O2、HNO3、濃硫酸、KMnO4等，如2Fe3Cl22FeCl3。Fe3Fe發(fā)生了還原反應(yīng)：可通過Fe3與H2、CO、活潑金屬(K、Na、Ca除外)反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，如：Fe2O33CO2Fe3CO2。Fe2Fe3發(fā)生了氧化反應(yīng)：可通過Fe2與強氧化劑反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化，常見的強氧化劑有Cl2、Br2、O2、HNO3、濃硫酸、KMnO4等，如：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。Fe3Fe2發(fā)生了還原反應(yīng)：在溶液中可通過Fe3與Fe、Cu、I、S2等反應(yīng)實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化。如：Cu2Fe3=Cu22Fe2。遷移與應(yīng)用：解析：本題涉及的反應(yīng)有：Fe2FeCl3=3FeCl2；FeCuCl2=CuFeCl2；Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2。(1)若鐵粉有剩余，則容器中不可能有Fe3、Cu2，因為它們能發(fā)生上述反應(yīng)。(2)若CuCl2有剩余，則容器中不可能有Fe，一定含F(xiàn)e2，可能有Fe3。(3)若FeCl3和CuCl2均有剩余，則容器中一定沒有Fe、Cu，一定有Fe2。答案：(1)Fe3、Cu2一定(2)Fe3可能(3)Fe、Cu一定當(dāng)堂檢測1A2C解析：充分反應(yīng)后仍有固體存在，則該固體可能為Cu或Fe、Cu的混合物，剩余固體不可能只有鐵，因為Fe與Cu2可以發(fā)生反應(yīng)，溶液中不可能有Fe3(因Fe3與Cu、Fe都發(fā)生反應(yīng))，溶液中一定含有Fe2，溶液中可能含有Cu2，故選項C不正確。3B解析：當(dāng)加入Fe2后溶液不變色，再滴加氯水后變?yōu)榧t色，說明溶液中含有SCN，同時也說明Fe2與SCN不能形成紅色物質(zhì)，滴入氯水后發(fā)生了反應(yīng)Cl22Fe2=2Fe32Cl，F(xiàn)e3與SCN結(jié)合生成紅色物質(zhì)，上述反應(yīng)也說明了氧化性Cl2Fe3，故正確答案為B。4答案：(1)足量鐵粉Fe2Fe3=3Fe2(2)氯水2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)足量鐵粉FeCu2=Fe2Cu(4)5解析：由框圖信息首先可以確定G為Fe(OH)2，H為Fe(OH)3，I為FeCl3，再結(jié)合焰色反應(yīng)呈紫色可以確定F為KCl，B為FeCl2，E為KOH，A為Fe，C為Cl2，D為FeCl3。答案：(1)HCl(2)FeCl2KCl(3)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)Fe33SCN=Fe(SCN)3(5)2Fe3Fe=3Fe2