1、实验活动2 铁及其化合物的性质【实验目的】1.认识铁及其化合物的重要性质。2.学会Fe2+、Fe3+的检验方法。3.认识可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质间的相互转化。【实验器材及试剂】器材:试管、胶头滴管 试剂:CuSO4溶液、FeCl3溶液、FeCl2溶液、FeSO4溶液、KMnO4酸性溶液、KSCN溶液、KI溶液、淀粉溶液、蒸馏水、锌片、铜片、铁粉、铁丝。【实验步骤及结论】1.铁及其化合物的性质(1)铁单质的还原性 操作:在一支试管中加入2 mL CuSO4溶液,再将一段铁丝放入CuSO4溶液中,过一会儿,取出铁丝。现象:_。解释:_ _。铁丝表面有红色物质生成 铁的还原性
2、强于铜,把铜从溶液中置换出来,离子方程式为 Fe+Cu2+=Fe2+Cu(2)铁盐的氧化性 实验操作 实验现象 实验解释(含离子方程式)取3 mL FeCl3溶液加入试 管中,加入几小块铜片,振 荡,过一会儿,观察现象 _ _ _ _ _ 在一支盛有3 mL水的试管 中滴加几滴FeCl3溶液,再 滴加3滴KI溶液,观察现象,然后再向溶液中滴加2滴 淀粉溶液,观察现象 _ _ _ _ _ _ _ 铜片不断溶解,溶液由棕黄色 逐渐变为浅绿色 Fe3+具有氧化性。2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+溶液由棕黄色变 为浅绿色,加入 淀粉溶液后,溶 液变为蓝色 Fe3+具有氧化性。I-具有还原性,2Fe3
3、+2I-=2Fe2+I2(3)亚铁盐的氧化性和还原性 实验操作 实验现象 实验解释(含离子方程式)取3 mL FeCl2溶液加 入试管中,加入几小块 锌片,振荡,过一会儿,观察现象 _ _ _ _ _ 在一支试管中加入KMnO4 酸性溶液,然后向试管中 加入少量FeSO4溶液,观 察溶液颜色变化。当溶 液紫色褪去时,再滴加 2滴KSCN溶液,观察现象 _ _ _ _ _ _ _ _ _ 溶液由浅绿色 逐渐变为无色 Fe2+具有氧化性。离子方程式为 Fe2+Zn=Fe+Zn2+KMnO4酸性溶液慢 慢褪色,当溶液紫 色褪去时,再滴加 KSCN溶液,溶液变 为红色 Fe2+具有还原性,与KMnO4
4、 酸性溶液发生氧化还原 反应,使KMnO4酸性溶液 褪色,并生成Fe3+2.铁离子的检验 实验操作实验现象实验解释(含离子方程式)在一支盛有2 mL蒸馏水的试管 中滴加几滴FeCl3稀溶液,然后 滴加几滴KSCN溶液,观察现象_ _ _在一支试管中加入少量FeCl3 稀溶液,然后加入适量铁粉,轻轻振荡片刻,再加入几滴 KSCN溶液,观察现象_ _溶液变为红色 含Fe3+的溶液遇到 KSCN溶液,溶液变 为红色 加入足量铁粉后,溶液红色褪去 2Fe3+Fe=3Fe2+【拓展实验】试设计一个实验,验证在空气中久置的氯化亚铁粉末是否被氧化,是部分氧化还是全部氧化。提示:实验操作 实验现象 实验解释
5、分别在两支试管中配成溶液,向一支试管中加入少量KSCN溶液,观察现象 如果溶液变为红色,说明氯化亚铁已被氧化;如果无明显现象,说明氯化亚铁未被氧化 氯化亚铁被氧化后生成氯化铁,Fe3+遇到KSCN溶液,溶液变红色 如果氯化亚铁已经被氧化,向另一支试管中加入少量KMnO4酸性溶液,观察现象 如果KMnO4酸性溶液褪色,说明氯化亚铁部分被氧化,如不褪色,说明氯化亚铁全部被氧化 Fe2+具有还原性,将KMnO4酸性溶液还原为无色溶液【问题讨论】实验室保存硫酸亚铁溶液时,往往加入一定量的铁粉或铁钉,目的是什么?提示:加入少量铁粉或铁钉的目的是防止硫酸亚铁溶液被空气中的氧气氧化。2Fe3+Fe=3Fe2+,将被氧化生成的Fe3+重新还原为Fe2+。
