1、第 3 节 氧化剂和还原剂第 2 课时 探究铁及其化合物的氧化性或还原性目标导航 1.从氧化还原的角度认识铁及其化合物的主要性质。 2.掌握不同价态铁元素间的转化。一、铁元素的存在1含量铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝。2存在形态(1)游离态：存在于陨铁中。(2)化合态：主要以2 价和3 价的化合物存在。如黄铁矿 (主要成分是 FeS2)、赤铁矿(主要成分是 Fe2O3)、磁铁矿 (主要成分是 Fe3O4)、菱铁矿 (主要成分是 FeCO3)等。二、铁及其化合物的氧化性和还原性1预测与假设(1)只有氧化性的微粒：Fe 3 (填“Fe”、 “ Fe2 ”或“Fe 3 ”，下同)。(2)只有还
2、原性的微粒：Fe。(3)既具有氧化性，又具有还原性的微粒：Fe 2 。2实验方案可供选择的试剂：铁粉、稀硫酸、FeCl 3 溶液、FeCl 2 溶液、氯水、稀硝酸、 KSCN 溶液、锌片、铜片。(1)证明 Fe3 只有氧化性，需加入的还原剂有铁粉、铜片、锌片 等。(2)证明铁只有还原性，需加入的氧化剂有稀硫酸、氯水、稀硝酸等。(3)证明 Fe2 具有氧化性，可加入的还原剂有锌片等；证明 Fe2 具有还原性，需加入的氧化剂有氯水、稀硝酸等。3实验操作与现象(1)Fe2 的性质探究：实验步骤 实验现象 结论及有关离子或化学方程式加入 KSCN 溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液呈红色Fe2 具有还
3、原性，离子方程式：2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl ，Fe 3 3SCN =Fe(SCN)3溶液由浅绿色变为无色Fe2 具有氧化性，离子方程式：ZnFe 2 =Zn2 Fe有白色沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)2 不稳定，易被 O2(空气)氧化，化学方程式：4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3(2)Fe3 的性质探究：实验内容 实验现象 结论及有关离子方程式加入 KSCN 溶液，溶液呈红色，加入足量铁粉后，溶液退色Fe3 具有氧化性，Fe 具有还原性，离子方程式：Fe2Fe 3 =3Fe2加入 KSCN 溶液，溶液呈红色，加入足量铜片后，溶液红色消
4、失，变为蓝色Fe3 具有较强氧化性，离子方程式：Cu2Fe 3 =2Fe2 Cu 2【议一议】1从化合价的角度分析铁、二价 铁化合物、三价 铁化合物各有什么性 质？答案 铁只有还原性，二价铁化合物既有氧化性又有还原性，三价铁化合物只有氧化性。2实验室在保存 FeSO4 溶液时，常在 试剂瓶中加入少量的 铁屑， 为什么？答案 Fe 2 具有较强的还原性，易被 O2 氧化，在试剂瓶中加入少量铁屑，能够防止Fe2 被氧化。3正误判断，正确的打“” ，错误的打“”(1)Fe3O4 中的铁 元素有2 价和 3 价， Fe3O4 是混合物( )(2)Fe2O3为碱性氧化物，其可与 H2O 反应生成 Fe(
5、OH)3( )(3)向含 CuCl2 的废液中加铁屑可以回收 铜( )(4)取少量溶液，滴加 KSCN 溶液后呈红色，说明溶液中存在 Fe3 ( )(5)FeCl3 溶液能与 Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路( )(6)FeCl3 溶液中滴加适量的 KSCN 溶液，会产生红色沉淀( )(7)Fe(OH)3、FeCl3、FeCl2、CuCl2 均可由化合反应得到( )(8)磁铁矿的主要成分是 Fe2O3( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6)(7) (8)一、铁及其重要化合物的性质1铁的化学性质FeError!2铁的氧化物氧化亚铁(FeO)四氧化三铁(Fe3O4)氧化铁(Fe2O
6、3)俗名 磁性氧化铁 铁红色态 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末Fe 价态 2 2，3 3与盐酸(离子反应)FeO2H =Fe2 H2OFe3O48H =Fe22Fe 3 4H 2OFe2O36H =2Fe3 3H 2O与 H2 FexOyy H2 xFey H2O= = = = = 与 CO FexOyyCO xFey CO2= = = = = 3铁的氢氧化物氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2色态 红褐色固体 白色固体溶解性 不溶于水 不溶于水酸碱性 弱碱性 弱碱性受热不稳定2Fe(OH)3 Fe2O33H 2O= = = = = Fe(OH)2 FeOH 2O= = = = =隔 绝
7、空 气 与非氧化性酸反应Fe(OH)33HCl= =FeCl33H 2OFe(OH)22HCl=FeCl22H 2O与氧气反应 不反应4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3制备Fe3 3OH =Fe(OH)3Fe2 2OH =Fe(OH)2【例 1】 将过量 Na2O2 投入 FeCl2 溶液中，可观察到的现象是( )A有白色沉淀生成 B有红褐色沉淀生成C溶液由浅绿色变为黄色 D不可能有无色气体产生解析 首先发生 2Na2O22H 2O=4NaOHO 2，然后 Fe2 2OH =Fe(OH)2、 4Fe(OH)2 O22H 2O=4Fe(OH)3，生成红褐色沉淀，且有无色气体(O
8、2)生成。答案 B题后反思 Fe(OH) 2 易被氧化，在制取 Fe(OH)2 时，应尽量隔绝空气。变式训练 1 用下面两种方法可以制得白色的 Fe(OH)2 沉淀。方法一：用不含 Fe3 的 FeSO4 溶液与用不含 O2 的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述 FeSO4 溶液时还需加入_ 。(2)除去蒸馏水中溶解的 O2 常采用 _的方法。(3)生成白色 Fe(OH)2 沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2 的 NaOH 溶液，插入 FeSO4溶液液面下，再挤出 NaOH 溶液。这样操作的理由是_。方法二：在如图所示装置中，用 NaOH 溶液、铁屑、稀 H2S
9、O4 等试剂制备。(1)在试管 中加入的试剂是_ 。(2)在试管 中加入的试剂是_ 。(3)为了制得白色 Fe(OH)2 沉淀，在试管 和 中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。(4)这样生成的 Fe(OH)2 沉淀能较长时间保持白色，其理由是_ _。答案 方法一：(1)铁屑 (2)煮沸 (3) 避免生成的 Fe(OH)2 沉淀接触 O2 而被氧化为Fe(OH)3方法二：(1)稀 H2SO4、铁屑 (2)NaOH 溶液 (3) 检验试管 出口处排出 H2 的纯度，当排出的 H2 纯净时再夹紧止水夹 (4) 试管 中反应生成的 H2 充满了 和 ，使外界空气不易进入二、 “铁三角”及
10、 Fe2 、Fe 3 的检验1Fe、Fe 2 、Fe 3 之间的相互转化当 Fe、Fe 2 遇到较强的氧化剂时转化成 Fe3 ，当 Fe 遇较弱氧化剂时转化成Fe2 ，Fe 3 遇还原剂时转化成 Fe2 或 Fe。具体如下：关键提醒 (1)溶液中 Fe3 与 Cu 等不活泼金属反应，Fe 3 只能转化为 Fe2 。 (2)溶液中 Fe3 与较活泼金属如 Zn、Al 等反应，金属单质足量时： Fe3 Fe2 Zn Fe，金属单质不足时：Fe 3 Fe2 。 Zn Zn 2Fe 2 、Fe 3 的检验方法方法 Fe3 Fe2溶液颜色 (棕)黄色 浅绿色现象 红褐色沉淀白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀加
11、碱溶液(如NaOH溶液)离子方程式Fe3 3OH =Fe(OH)3Fe2 2OH =Fe(OH)24Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3现象显红色(常用方法)无明显现象，再加氯水显红色加KSCN溶液离子方程式Fe3 3SCN =Fe(SCN)32Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl Fe3 3SCN =Fe(SCN)3关键提醒 检验 Fe2 和 Fe3 的混合溶液中含有 Fe2 时应选用酸性 KMnO4 溶液，溶液的紫红色消失，证明含有 Fe2 。检验 Fe2 时不用酸性 KMnO4 溶液代替氯水的原因是KMnO4 溶液显紫红色。【例 2】 已知 A 是一种常见金属， F 是一种红褐
12、色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。(1)写出 A、C、 F、G 的化学式：A_；C_；F_；G_。(2)检验 D 中阳离子的方法为_。(3)保存 C 溶液时要加固体 A 的原因是_ 。(4)写出下列转化的离子方程式。DC：_。CD：_。(5)写出 E F 的化学方程式： _。解析 根据 F 是红褐色沉淀知 F 是 Fe(OH)3，从而推知 A 为 Fe，B 为 Fe3O4，C 是FeCl2，D 是 FeCl3，E 为 Fe(OH)2，F 为 Fe(OH)3，G 为 Fe2O3，X 为 H2。答案 (1)Fe FeCl 2 Fe(OH) 3 Fe 2O3(2)取 D 溶液少许于试管中，加
13、入几滴 KSCN 溶液，溶液变红色，证明含 Fe3(3)防止 Fe2 被 O2 氧化(4)2Fe 3 Fe= =3Fe22Fe 2 Cl 2=2Fe3 2Cl (5)4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3解题反思 铁及其化合物推断突破口(1)特征颜色及变化：Fe 2 溶液：浅绿色；Fe 3 溶液：棕黄色；Fe(OH) 3 胶体：红褐色；Fe(OH) 3：红褐色；Fe 2O3：红棕色；FeO 和 Fe3O4：黑色；Fe 2 溶液中加 NaOH 溶液：白色沉淀灰绿色红褐色；Fe 3 溶液中加 KSCN 溶液变红色。(2)特征价态变化：铁为常见的变价金属。变式训练 2 某溶液中可能存在
14、Mg2 、Fe 2 、Fe 3 ，加入 NaOH 溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是( )A一定有 Fe2 ，一定没有 Fe3 、Mg 2B一定有 Fe3 ，一定没有 Fe2 、Mg 2C一定有 Fe3 ，可能有 Fe2 ，一定没有 Mg2D一定有 Fe2 ，可能有 Mg2 ，一定没有 Fe3答案 D解析 加入 NaOH 溶液，开始 时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性，若有 Fe3 ，则产生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖 Fe(OH)2 的白色，所以不可能存在，而 Mg(OH)2 是白色
15、沉淀，有可能存在。解题反思 一般不采用加 NaOH 溶液的方法检验 Mg2 、Fe 2 和 Fe3 。如果溶液中Fe3 浓度很小，Mg 2 浓度很大，不易观察红褐色沉淀的生成；如果溶液中 Fe2 浓度很小，Mg2 浓度很大，也不易观察。1在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入过量铁粉，则反应后溶液中存在较多的阳离子是( )ACu 2 BFe 3 CFe 2 DH 答案 C解析 铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，Cu 2 会和单质铁发生置换反应生成 Fe2 和单质铜， 盐酸中的 H 会和铁单质发生置换反应生成氢气和 Fe2 ，所以反应后溶液中存在较多的阳离子是 Fe2 ，故选 C。2证明某溶液中只含有
16、 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只需滴加 KSCN 溶液C先滴加 KSCN 溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色D滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色答案 C3向含有 K 、Mg 2 、Fe 2 和 Al3 的溶液中加入足量 Na2O2 微热并搅拌后，再加入过量稀盐酸，则溶液中离子的物质的量不变的是( )Mg 2 Fe 2 Fe 3 Al 3A BC D答案 A解析 加入 Na2O2发生反应2H2O2Na 2O2=4NaOHO 2，FeCl 22NaOH= =Fe(OH)22NaCl,4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3，再加入
17、盐酸：Fe(OH) 33HCl= =FeCl33H 2O，故原溶液中 Fe2转化为 Fe3 ，Fe2 的物质的量减小，Fe 3 的物质的量增大； Mg2 和 Al3 与氢氧化钠分别生成氢氧化镁、氢氧化铝，但再加入盐酸时又发生中和反应而溶解，因此最终是不变化的。4下列各图示中能较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀的是( )A BC D答案 B解析 因为 Fe(OH)2 在空气中很容易被氧化为红褐色的 Fe(OH)3，即发生 4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3。因此要较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。、原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并
18、使生成的 Fe(OH)2处在氢气的保护中；中液面加苯阻止了空气进入；由于空气中的氧气能迅速将 Fe(OH)2 氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。5完成下列各题：(1)实验室保存 FeCl2 溶液时，常向其中加入少量铁粉原因是_ (用离子方程式表示)；某同学为检验某未知溶液中是否为 FeCl2 溶液，采取如下实验方案加以验证：稍取未知试液于试管中 溶液 溶液呈红色( 证明含有 FeCl2)，你认为此方案 通 Cl2 滴 KSCN溶 液 _(填“合理”或“不合理 ”)，若不合理，如何改进：_。(2)A、B、C 、D、E 分别是铁或铁的化合物。其中 D 是一种红褐色沉淀。其相互反应关系如图所示：根
19、据如图所示变化，按要求回答下列问题：写出 A、E 的化学式：A：_，E：_ ；写出其中几步反应的化学方程式：BC：_；BD：_；EA：_。B 中加入 NaOH 溶液，看到的现象是_。答案 (1)2Fe 3 Fe= =3Fe2不合理 先加 KSCN 溶液，无现象，再加入氯水，溶液变成红色，则证明原溶液有Fe2(2)Fe Fe 2O3 2FeCl 2 Cl2=2FeCl3FeCl3 3NaOH=Fe(OH)33NaCl(合理即可)Fe2O33CO 2Fe 3CO2(合理即可)= = = = =高 温 出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色解析 (2)解答该题的关键是 D，因 为 D 为红褐色
20、沉淀，可知 D 是 Fe(OH)3，则 E 是Fe2O3，A 是 Fe，B 是 FeCl3，C 是 FeCl2。分层训练基础过关题组一 铁及其化合物的基本性质判断1将铁屑溶于过量盐酸后，再加下列物质，会有三价铁生成的是( )A稀硫酸 B氯气 C氯化锌 D氯化铜答案 B解析 Fe 溶于盐酸后发生反应：Fe2H =Fe2 H 2，而 Fe2 遇强氧化剂才会生成三价铁。通过下列思考来分析各 选项。稀硫酸不能把 Fe2 氧化成 Fe3 ；氯气能将溶液中的Fe2 氧化成为 Fe3 ；氯化锌、 氯化铜溶液中的 Zn2 、Cu2 有一定的氧化能力，其中 Cu2 可以将金属铁氧化成 Fe2 ，但却不能将 Fe
21、2 氧化成 Fe3 ，Zn2 不能氧化 Fe2 。2下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )A赤铁矿的主要成分是 FeOB铁与水蒸气在高温下反应的产物为 Fe2O3 和 H2C除去 FeCl2 溶液中的 FeCl3 杂质可以向溶液中加铁粉，然后过滤DFe 3 与 KSCN 反应产生红色沉淀答案 C解析 赤铁矿的主要成分是 Fe2O3；Fe 与水蒸气在高温下反应生成 Fe3O4 和 H2；Fe3 与SCN 反 应生成的 红色物质可溶，不是沉淀。3下列离子方程式正确的是( )A将氨水滴入到 FeCl3 溶液中：Fe 3 3OH =Fe(OH)3B氧化铁与盐酸反应：Fe 2O36H =2Fe3 3
22、H 2OC向 FeCl3 溶液中加入铁粉：FeFe 3 =2Fe2D向氯化亚铁溶液中通入 Cl2：Fe 2 Cl 2=Fe3 2Cl 答案 B解析 A 项在书写离子方程式 时，弱电解质 NH3H2O 不能拆写成离子的形式；C 项离子方程式中除遵循原子守恒外，电荷也必须守恒，正确的离子方程式应为Fe2Fe 3 =3Fe2 ；D 项只符合原子守恒，不符合 电荷守恒，正确的离子方程式应为2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl 。4为了除去硫酸铜溶液中含有的 Fe2 杂质，先加入合适的氧化剂使 Fe2 氧化为Fe3 ，下列物质中最好选用( )AH 2O2 溶液 BKMnO 4 溶液C氯水 DHNO 3
23、溶液答案 A解析 A 项，H 2O22Fe 2 2H =2Fe3 2H 2O，不会引入杂质；B、C 和 D 选项，能将 Fe2 氧化为 Fe3 ，但引入新的 杂质，故只 选 A。5向 FeCl3、CuCl 2 的混合液中加入一定量的铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是( )A加入 KSCN 溶液一定不变红色 B溶液中一定含有 Fe2C溶液中一定含有 Cu2 D剩余固体中一定含有 Cu答案 C解析 充分反应后仍有固体存在， 则该固体可能为 Cu 或 Fe 和 Cu 的混合物，剩余固体不可能只有 Fe，因为 Fe 与 Cu2 可以发生反应，溶液中不可能有 Fe3 ，因为 Fe3 能与
24、 Cu或 Fe 反应，溶液中一定有 Fe2 ，溶液中不一定有 Cu2 。题组二 铁及其化合物的性质应用6下列物质反应后一定有3 价铁生成的是( )过量的 Fe 与 Cl2 反应 Fe 与过量稀 H2SO4 反应后再向其中加 H2O2 Fe(NO 3)2溶液中加少量盐酸 Fe 和 Fe2O3 的混合物溶于盐酸中A BC D答案 C解析 中的 Cl2 氧化性强，它能将铁氧化为3 价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原；中 Fe 与稀 H2SO4 反应只能生成 Fe2 ，向其中加 H2O2 后，由于H2O2 具有较强的氧化性，能将 Fe2 氧化成 Fe3 ；在酸性条件下 Fe2 被
25、NO 氧化为 3Fe3 ；中首先发生 Fe 与盐酸生成 FeCl2、Fe2O3 与盐酸生成 FeCl3 的反应，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则能将 FeCl3 全部还原为 FeCl2。7向某溶液中加入含 Fe2 的溶液后，无明显变化，当再滴加几滴新制的氯水后，混合液变成红色，则下列结论中错误的是 ( )A该溶液中一定含有 SCNB氧化性：Fe 3 Cl 2CFe 2 与 SCN 不能形成红色物质DFe 2 被氯水氧化成 Fe3答案 B解析 当加入 Fe2 后溶液不变色，再滴加 氯水后变成红色，说明溶液中含有 SCN ，同时也说明 Fe2 与 SCN 不能形成 红色物质，滴入
26、 氯水后发 生了反应Cl22Fe 2 =2Fe3 2Cl ，Fe3 与 SCN 结合生成红色物质，上述反应也说明了氧化性Cl2Fe 3 。故答案 为 B。8能与 Fe3 反应，且能证明 Fe3 具有氧化性的是( )SCN Fe Fe 2 Cu OH A BC D答案 C9根据以下反应，判断 Cu2 、Fe 2 、Fe 3 的氧化性从强到弱的顺序为( )FeCuCl 2=FeCl2Cu 2FeCl 3Cu= =2FeCl2CuCl 2AFe 3 Fe2 Cu2 BFe 3 Cu2 Fe2CFe 2 Cu2 Fe3 DCu 2 Fe2 Fe3答案 B解析 由反应知氧化性：Cu 2 Fe2 ，由反
27、应知氧化性：Fe 3 Cu2 ，故氧化性：Fe3 Cu2 Fe2 。10为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求且正确的是( )选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论A在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水浅绿色溶液变成棕黄色溶液2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl Fe2 具有氧化性B在氯化亚铁溶液中加入锌片浅绿色溶液变成无色溶液Fe2 Zn=FeZn2Zn 具有还原性C在氯化铁溶液中加入铁粉棕黄色溶液变成浅绿色溶液Fe3 Fe= =2Fe2铁单质具有还原性D 在氯化铁溶液中加 棕黄色溶液变成蓝 2Fe3 Cu= =2Fe2 Fe3 具有还原性入铜粉 色溶液
28、 Cu 2答案 B解析 A 项体现了 Fe2 的还 原性，错；C 项，离子方程式不正确，应为：2Fe3 Fe= =3Fe2 ；D 项，体 现了 Fe3 的氧化性，错误。能力提升11A、B、C 为三种单质(其中 A 为固体，B 、C 为气体)，D 的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，B 、C 反应的产物易溶于水得到无色溶液 E。它们之间的转化关系如图所示：填写下列空白：(1)物质 A 是_ ，B 是 _，C 是_。(2)F 中加入 NaOH 溶液，并在空气中放置的化学方程式是_。答案 (1)Fe Cl 2 H 2 (2)FeCl 22NaOH =Fe(OH)22NaCl 4Fe(OH)2
29、O 22H 2O=4Fe(OH)3解析 无机框图题的一般解题思路：快速浏览整体扫描产生印象寻找突破注意联系大胆假设全面分析( 正推或逆推) 验证确认。 “D 的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色” ，这是一个突破口，可能是铁的化合物，D 、F 中均含 A，说明 A 元素具有变价，确定是铁。12某工程师为了从腐蚀废液(含有 Cu2 、Fe 2 、Fe 3 )中回收铜，并重新获得 FeCl3溶液，准备采用下列步骤：(1)请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。：_，：_，：_，：_，：_，：_。(2)请写出相关反应的化学方程式。_，_，_，_。答案 (1)Fe FeCl 2 Fe 和
30、Cu HClFeCl 2 Cl 2(2)CuCl2Fe= =FeCl2Cu Fe2HCl =FeCl2H 2 2FeCl 3Fe= =3FeCl2 2FeCl2 Cl2=2FeCl3解析 从腐蚀铜的废液中回收铜。13小明很喜欢化学实验课，今天要学习 “探究铁及其化合物的氧化性或还原性 ”，现邀你一起走进他的化学课堂。(1)课前老师布置了下列预习作业，请你一起完成。铁不同价态的物质各写一种(并标出铁元素的化合价) ：_、_、_。写出一个它们之间相互转化(含三种价态) 的化学方程式： _ _。(2)实验室提供的下列试剂：锌粒、铁粉、0.1 molL1 FeCl3 溶液、0.1 molL1 FeCl
31、2 溶液、KSCN 溶液、新制氯水，探究 Fe2 、Fe 3 的氧化性、还原性。根据氧化还原反应的有关原理，小明说 Fe2 既有还原性又有氧化性，为证实自己的假设，请你和小明一起设计实验方案，进行实验并描述实验现象，完成下列表格。探究内容 实验方案 实验现象探究 Fe2 具有还原性取少量 0.1 molL1 FeCl2 溶液，加入足量_后，再往溶液中加入少量_溶液变成红色探究 Fe2 具有氧化性取少量 0.1 molL1 FeCl2 溶液，加入_充分反应溶液由浅绿色变无色，所发生反应离子方程式为_答案 (1)F Cl2 Cl3(其他合理的答案也可)e0 Fe 2 Fe 3 Fe2FeCl 3=
32、3FeCl2(2)实验方案 实验现象取少量 0.1 molL1 FeCl2 溶液，加入足量新制氯水后，再往溶液中加入少量 KSCN 溶液溶液变成红色取少量 0.1 molL1 FeCl2 溶液，加入锌粒充 溶液由浅绿色变无色，所发生反应离子方程分反应 式为 Fe2 Zn= =FeZn 2解析 (1)金属铁在溶液中还原含 Fe3 的化合物可转化为 含 Fe2 的化合物。(2)探究 Fe2 具有还原性即向含 Fe2 溶液中加入氧化性物 质( 如新制氯水)再检验 Fe3的生成即可。探究 Fe2 具有氧化性，即向含 Fe2 溶液中加入比 铁活泼的金属 Mg 或Zn，Fe2 的浅绿色逐渐消失即可。拓展探
33、究14铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2 Fe3 FeO 24回答下列有关问题：(1)Fe 与过量盐酸反应可以制取 FeCl2。若用反应所得的酸性溶液，实现上述、的转化，要求产物纯净，可选用的试剂分别是_( 填字母 )。aCl 2 bFe cCu dKMnO 4(2)在下面化学方程式中：Fe2O33NaClO4KOH 2K2FeO4(高铁酸钾)3NaCl2H 2O= = = = =熔 融 还原剂是_，具有_性。(3)高铁酸钾(K 2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_、_。(4)某同学为了检验家中的一瓶补铁药(
34、 成分为 FeSO4)是否变质，查阅了有关资料，得知 Fe2 能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液退色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取滤液分别加入两支试管中，在试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在试管中滴入 KSCN 溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论：现象实验试管 试管结论(a) 退色 不变红(b) 不退色 变红(c) 退色 变红能不能将 KMnO4 和 KSCN 滴入到同一试管中进行验证，为什么？试进行解释：_。答案 (1)ab (2)Fe 2O3 还原(3)净水剂 消毒剂(4)a.没有变质 b完全变质 c部分变质不能，原因是 KMnO4
35、 溶液呈紫红色，影响 Fe3 的检验；KSCN 具有还原性，影响Fe2 的检验解析 (1)Fe 2 Fe3 ，选 KMnO4则引入杂质， Fe3 Fe2 ，选 Cu 则引入杂 Cl2 Fe 质 Cu2 。(2) 2O3K 2FeO4，故 Fe2O3 做还原剂， Fe2O3 具有 还原性。 (3)K2FeO4 具有强氧化Fe 3 性，故能杀菌消毒，K 2FeO4 被还原为 Fe3 ，生成 Fe(OH)3 胶体，能吸附杂质和色素形成沉淀，起到净水作用。(4) 加 KMnO4 溶液只要退色就说明含有 Fe2 ，而加入 KSCN 溶液变红则说明含有 Fe3 ，所以前三问的答案很容易得出，而第问中的原因可 归结为两条，一是KMnO4 溶液呈紫红色，影响观 察 Fe(SCN)3 的红色，二是 KSCN 具有较强的还原性，可以被KMnO4 氧化，影响 Fe2 的检验 。
