Fe和FeCl3反应现象的探索

一、选择题1．下列四组实验中，操作正确且能达到预期目的是 A B C D配制稀硫酸固体NaHCO 3分解 制备Fe(OH)2沉淀 铁粉与水蒸气反应产生氢气 A ．A B ．B C ．C D ．D2．工业上用铝土矿(主要成分为Al 2O 3含少量Fe 2O 3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是A ．试剂X 可以是氢氧化钠溶液，也可以是硫酸B ．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁C ．图中所示转化反应都不是氧化还原反应D ．反应②的离子方程式为-2AlO +CO 2+2H 2O=Al(OH)3↓+-3HCO3．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是A ．Cu(s)2Cl Δ−−−−→CuCl 2(s)NaOH(aq)−−−−−→ Cu(OH)2(s) B ．CaCl 2 (aq)2CO −−−→ CaCO 3(s)−−−→高温 CaO(s)C ．NaHCO 3(s)−−−→加热Na 2CO 3(s) −−−−→饱和石灰水NaOH(aq)D ．FeCl 2(aq)NaOH(aq)−−−−−→ Fe(OH)2(s)22OH O −−−→Fe(OH)3(s) 4．下列各组物质中，X 是主体物质，Y 是少量杂质，Z 是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是选项 A B C DXFeCl 2溶液 FeCl 3溶液 Fe Na 2SO 4溶液 YFeCl 3 CuCl 2 Al Na 2CO 3 Z Cl 2 Fe NaOH 溶液 BaCl 2溶液A ．AB ．BC ．CD ．D5．下列叙述不正确的是A ．NaHCO 3、Fe(OH)3、FeCl 2 均可通过化合反应生成B ．电解、电离、电镀均需要通电才可进行C ．CO 2、N 2O 5、SO 2 均为酸性氧化物D ．从铝土矿中获得氧化铝，电解熔融的氧化铝得到铝6．在一定温度和压强下，20mL 体积2X 气体与60mL 体积2Y 气体刚好完全化合生成40mL 体积气体化合物，该化合物的化学式为( )A ．23X YB ．XYC ．3X YD ．3XY7．某学生在学习了检验食品中的铁元素后，设想在课外研究测定某补血剂中铁元素(+2价)含量，其设计实验流程如下：下列说法不正确的是A ．步骤①需要在研钵中研磨，研磨时研杵应保持垂直B ．步骤②可以用新制氯水替代H 2O 2C ．取步骤②操作后的溶液，滴加几滴KSCN 溶液可检验补血剂是否已因氧化变质D ．每片补血剂中铁元素的质量为0.07wg8．锂被誉为“高能金属”，废旧锂离子电池的正极材料主要含有LiCoO 2及少量Al 、Fe 等，处理该废料的一种工艺流程如图所示(已知：K sp (Li 2CO 3)＝1.6×10-3，LiCoO 2难溶于水，具有强氧化性)：下列有关说法错误的是A ．碱溶时的主要反应为：2Al+2OH -+2H 2O = 2-2AlO +3H 2↑B ．加氨水调节pH 的目的是完全沉淀溶液中的Fe 3+C ．酸溶时H 2O 2在反应中被还原D．该流程涉及多次过滤，实验室过滤操作中要用的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒9．已知①KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O；②Fe3+与KSCN反应溶液变为红色。

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(2)实验探究铁粉与水蒸气的反应
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实验 装置
操作 现象
实验 结论
用火柴点燃肥皂液，听到__爆__鸣____声，证明生 成了______H__2 ______
在高温下，铁能与水蒸气反应生成 H2，化学方
程式为__3_F__e_＋__4_H_2_O__(_g_)=_高_=_=温_=_=_F__e_3O__4_＋__4_H__2 __
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巧判断 (1)铁在加热条件下与液态水或水蒸气均能反应。( × ) (2)还原铁粉与水蒸气反应的装置中湿棉花的作用是生成水蒸气。( √ ) (3)由于铁化学性质活泼，所以自然界中没有游离态的铁单质。( × ) (4)过量的 Fe 与 Cl2 化合生成 FeCl2。( × ) (5)由于钠与水反应生成 NaOH 和 H2，所以铁与水反应也生成 Fe(OH)3 和 H2。( × )
(2)FeO 在空气中加热生成 Fe2O3。( × ) (3)Fe3O4 中铁的化合价有＋2 和＋3 价，是一种混合物。( × )
(4)Fe(OH)3 不能利用化合反应生成。( × )
(5)由于 Fe(OH)2 易被氧化，所以在制备时要隔绝空气。( √ ) (6)向溶液中加入 NaOH 溶液，生成红褐色沉淀，则溶液中一定含有 Fe3＋，
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3．(2021·北京四中高一期末)用如图所示装置进行 Fe 与水蒸气反应的实
验，下列有关说法不正确的是( B )
A．装置 A 的作用是为实验提供持续不断的水蒸气 B．装置 B 中反应的化学方程式是 2Fe＋3H2O=高==温==Fe2O3＋3H2↑ C．装置 C 中加入的固体干燥剂可以是碱石灰 D．点燃 D 处的气体前必须检验气体的纯度

Fe2+、Fe3+的检验及转化教材分析：本节内容是专题三第二单元的内容，是继钠、镁、铝等常见金属元素之后的一种金属及其化合物的知识，既有金属的通性，又有金属变价的新问题，也是所学氧化还原反应知识的实际应用，体现了铁元素的特殊性。

Fe2+、Fe3+转化规律的应用可以帮助人们解决生产生活中的实际问题，展示出化学科学的实用性。

采用实验设计、实验探究的方法得出规律，体现了化学学科以实验为基础的特点，也体现学科魅力。

学情分析：本节课之前，学生已经学习了铁的单质、氧化物、氢氧化物的基本性质，知道如何分析氧化还原反应，能够在给定试剂的条件下设计实验方案并进行验证，解释实验结果。

教学目标：学会用化学方法鉴别Fe2+、Fe3+尝试设计实验方案，实现Fe2+、Fe3+之间的相互转化在了解、掌握Fe2+、Fe3+的性质的同时，学习科学的思维方法和学习方式体会Fe2+、Fe3+转化规律的应用对人类生活产生的影响教学重难点Fe2+、Fe3+的鉴别Fe2+、Fe3+之间的相互转化教法讲授法、实验探究法教学程序板书设计：Fe2+、Fe3+的检验及转化一、Fe2+、Fe3+的检验1、外观2、加NaOH溶液3、加KSCN溶液Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 （血红色）二、Fe2+、Fe3+的检验及转化Fe2+→Fe3+，加氧化剂:O2, Cl2, Br2, HNO3, KMnO4, H2O2Fe3+→Fe2+，加还原剂:Fe, Cu, H2S, I-2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl32Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-2FeCl3 + Fe = 3FeCl22Fe3+ + Fe = 3Fe2+。

一、反应的合理选择
1、物质转化的设计思路 (1) 明确目标产物是什么； (2) 根据产物的特性选择反应原料和可能的反应路径； (3) 确定反应的类型和反应条件； (4) 依据发生的化学反应和产物分离的要求合理选择反 应的装置等。
2、以铁屑为原料制取氯化铁的方案设计
方案一：Fe → FeCl3，涉及的化学方程式如下：
归纳提升
1、 Fe、Fe2+、Fe3+常见的转化反应如下：
(1) Fe→Fe2+：加弱氧化剂，如I2、H+、Cu2+、Fe3+等。
Fe+2H+ ═ Fe2++H2↑，Fe+Cu2+ ═ Fe2++Cu，Fe+2Fe3+ ═ 3Fe2+。
(2) Fe→Fe3+：加强氧化剂，如O2、Cl2、Br2等。
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
练后感悟
制备 Fe(OH)2 的注意问题 (1)Fe2＋极易被氧化，所以 FeSO4 溶液要现制现用。 (2)为了防止 Fe2＋被氧化，配制 FeSO4 溶液的蒸馏水和 NaOH 溶液要煮沸，尽可能除去 O2。 (3)为了防止滴加 NaOH 溶液时带入空气，可将吸有 NaOH 溶
呈血红色
探究任务1 ： Fe、Fe2+、Fe3+间的相互转化
取少量FeCl3溶液放入试管中，进行下列操作，请解释 实验现象。
根据上述实验，思考回答下列问题：
1、FeCl3溶液中混有FeCl2时，如何除去杂质? 提示：向溶液中加入足量的氯水，使FeCl2转化为FeCl3。 2、FeCl2溶液中混有少量FeCl3时，如何除去杂质? 提示：向溶液中加入足量的铁粉，使FeCl3与Fe充分反 应生成FeCl2，然后过滤除去多余的Fe。

亚铁盐和铁盐亚铁盐：组成中含有Fe2＋的盐，如FeCl2、FeSO4·7H2O（绿矾）、（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O（硫酸亚铁铵或莫尔盐）、Fe（NO3）2等。

铁盐：组成中含有Fe3＋的盐，如FeCl3、Fe2（SO4）、Fe（NO3）3等。

3教材P83活动·探究亚铁盐和铁盐的性质方法导引研究物质性质的两个基本角度在研究物质的性质时，可以从物质类别、物质所含核心元素的化合价这两个基本角度预测物质可能具有的性质，并通过实验进行验证。

Fe3＋的检验依据Fe3＋与SCN－反应使溶液显红色的性质，可以用KSCN溶液检验Fe3＋的存在，发生反应的离子方程式为：Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3。

1 铁盐的性质【实验目的】以FeCl3为例，通过实验探究铁盐的性质。

【性质预测】【实验试剂】FeCl3溶液，NaOH溶液，KSCN溶液，KI溶液，淀粉溶液，铁粉，铜片。

【实验方案设计及实施】2 亚铁盐的性质【实验目的】以FeSO4为例，通过实验探究亚铁盐的性质。

【性质预测】【实验试剂】FeSO4溶液，酸性KMnO4溶液，氯水，KSCN溶液，NaOH溶液，锌片。

【实验方案设计及实施】教材延伸Fe2＋的检验方法可用先加KSCN溶液再加新制氯水的方法检验Fe2＋的存在：发生反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3。

检验补铁保健品是否变质的方法补铁剂或补铁片的有效成分是亚铁盐，若补铁片的糖衣破裂，其可能已经变质而失去补铁作用，可以采用研碎、溶解、滴加KSCN溶液的方法检验补铁片是否变质。

名师提醒（1）实验室在配制和保存亚铁盐（Fe2＋）时，通常加入铁粉或铁钉，防止Fe2＋被氧化成Fe3＋。

（2）工业上常用FeCl3溶液腐蚀覆盖在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板，发生反应的化学方程式为2FeCl3＋Cu===CuCl2＋2FeCl2，说明Fe3＋的氧化性强于Cu2＋。

(名师选题)部编版高中化学必修一第三章铁金属材料带答案高频考点知识梳理单选题1、下列过程最终能生成含三价铁的化合物的是露①过量Fe与氯气反应②铁丝在硫蒸气中燃烧③向FeBr2溶液中通入Cl2④铁与CuCl2溶液反应⑤Fe(OH)2置于空气中A．①②③B．③⑤C．③④D．①③⑤2、下列离子方程式书写正确的是A．FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu+Fe3+=Cu2++Fe2+B．氯气溶于水：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-C．铝与氢氧化钠溶液反应：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2−+3H2↑D．氧化铁与稀盐酸反应：FeO+2H+=Fe2++H2O3、某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，然后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+、Mg2+B．一定有Fe3+，一定没有Fe2+、Mg2+C．一定有Fe3+，可能有Fe2+，一定没有Mg2+D．一定有Fe2+，可能有Mg2+，一定没有Fe3+4、制备铁红工业流程中，用FeS2还原铁盐溶液得到Fe2+和SO42-，反应机理如下图。

下列说法不正确的是A．过程I中每有60gFeS2参与反应，理论上可还原3molFe3+B．过程Ⅱ中若S2O32-过量会有气体生成C．由过程Ⅱ可知还原性：S2O32-＜Fe2+D．总反应的离子方程式为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2 SO42-+16H+5、在人类文明中，金属铁的重要性独一无二：人类用铁的历史至少已有3000年，现在每年生产和使用的铁超过10亿吨。

铁元素具有多种可变价态，有0 .+2 .+3 .+6等，不同价态的铁在一定条件下可以相互转化，如2FeCl3+Fe=3FeCl2，2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，Fe+CuCl2=FeCl2+Cu。

某化学实验室产生的废液中含有FeCl3.CuCl2.BaCl2三种物质，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

教师活动教师：人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁。

铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在于矿石中。

（展示图片）教师：铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。

教师：丹霞地貌的岩层因Fe 2O3而呈红色。

（展示图片）教师：我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土的春秋初年秦国的短柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶铁技术。

战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的作用。

工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿中提炼出来。

教师：引出本节课学习内容认真倾听，配合书本记忆。

拓展知识面，帮助同学们更好的进入本节课的学习。

讲授新课教师利用多媒体设备向学生投影出下面【新课讲解】铁的单质教师：①有延展性和导热性。

②能导电，但其导电性不如铜和铝。

③能被磁铁吸引。

④熔点：1535℃；沸点：2750℃；密度：7.86g/cm3化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应。

【思考讨论】观察下列反应式，查看铁的化合价变化有何异同。

做好笔记，和老师一起学习概念。

老师和同学一起讨通过列点，帮助学生归纳记忆。

通过讨论，帮助同学对知答案：第一个方程式：铁元素的化合价升高，0→+3；第二个方程式：铁元素的化合价升高，0→+2；第三个方程式：铁元素的化合价升高，0→+2．【思考讨论】为什么有的反应式中铁的化合价变成+2，有的变成+3？教师：在一定条件下，铁作为还原剂能与某些非金属单质、酸和盐溶液反应。

铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜等）反应，铁原子失去2个电子生成+2价铁的化合物。

Fe–2e-→Fe2+铁与氧化性较强的氧化剂（如氯气等）反应，铁原子则失去3个电子生成+3价铁的化合物。

Fe–3e-→Fe3+【思考讨论】在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理。

这是为什么呢？（提示：铁与水会反应吗？）论，思考问题。

老师和同学一起讨论，思考问题。

目录
新知自主预习
创新设计
2.Fe2＋的检验 (1)操作：待测液滴加―KS―C→N溶液溶液 不变色 滴―加―氯→水溶液变成 红 色―结―论→溶 液中含有 Fe2＋。 (2)原理：滴加氯水时反应的离子方程式为： 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 。
目录
新知自主预习
创新设计
【微自测】
1.下列描述中，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成红色，则该溶液中一定含有Fe3＋，一 定不含Fe2＋( × ) (2)向某溶液中先滴加几滴氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变成红色，则该溶液 中一定含有Fe2＋( × ) (3)向含Fe3＋的溶液中滴加KSCN溶液，溶液中产生红色沉淀( × ) (4)向某溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，然后迅速变成灰绿色，最终 变成红褐色，说明溶液中含有Fe2＋( √ )
目录
课堂互动探究
创新设计
2.下列各试剂中，不能用来鉴别FeSO4和Fe2(SO4)3的是( C )
A.NaOH溶液
B.酸性KMnO4溶液
C.BaCl2溶液
D.KSCN溶液
解析 A项，FeSO4溶液遇NaOH溶液生成白色沉淀并迅速变为灰绿色，最后
变成红褐色，Fe2(SO4)3与NaOH溶液生成红褐色沉淀，可鉴别，错误；B项，
目录
课堂互动探究
二、铁盐、亚铁盐的性质与转化 ———————【活动探究】———————
创新设计
[实验1] FeSO4溶液与氯水反应： 向加有KSCN溶液的FeSO4溶液中滴加氯水，溶液变成红色。
目录
课堂互动探究
创新设计
1.写出上述颜色变化涉及反应的离子方程式，从氧化还原的角度判断含铁物 质在反应中表现什么性质？ 提示：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；Fe2＋表现还原性。

有Fe3+。
③碱液法：分别加入碱液，生成红褐 色沉 淀的溶液中含有Fe3+；先生成 白 色沉淀，又迅速转 变为 灰绿 色，最后变为 红褐色的溶液中含有Fe2+。
④苯酚：能使苯酚溶液显紫色的是Fe3+
⑤Cu片：铜片被腐蚀，溶液变为蓝色的是_____。
⑥K3Fe(CN)6：生成蓝色沉淀的是_______。 ⑦酸性KMnO4溶液：能使KMnO4溶液褪色的是_____。 ⑧淀粉KI溶液：能使淀粉KI溶液变蓝的是______。
_____________ , 离子方程式_____________。 (3)如何除去FeCl2溶液中的少量CuCl2？ 方法_____________ , 离子方程式_____________。
铁三角
Fe
Fe3+
Fe2+
铁及其化合物转化关系
Fe3O4
Fe2+ Fe(OH)2
Fe Fe2O3
Fe3+ Fe(OH)3
【思考与交流】 1.怎样用化学方法检验FeSO4试剂是否变质？
2.如何检验FeCl3溶液中含有FeCl2？
3.如何检验FeCl2溶液中含有FeCl3？
苹果汁是人们喜爱的饮料，但是现 榨的苹果汁在空气中会慢慢的由浅
绿色变为棕黄色，为什么呢？
新
鲜
苹
果 汁
放置一段时间
【活动二】
1.阅读课本P68[实验3-3]，（1）总结实验步骤；（2）观 察演示实验，完成下表。
【反思4Fe】(O在H)空2 + 气O2 中+ 2加H2O热=F4eF(eO(OHH))23能得到 FeO吗（还？原为剂）什（么氧化？剂）
铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种（约4~5克）， 缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高、耗资 最大的公共卫生问题。那铁元素在人体中又是以什么形式 存在呢？

二价铁与三价铁的氧化性和还原性研究海南省国兴中学曾垂云一、教学目标：1、知识与技能：（1）掌握二价铁与三价铁的氧化性和还原性；（2）理解贫血症与Fe2+的关系及其防治方法；（3）通过氧设计实验研究Fe2+与Fe3+的性质，建立研究物质性质的科学程序和方法。

2、过程与方法：创设情境：缺铁性贫血症与铁盐的性质——以Fe3+ 和 Fe2+代表二价铁与三价铁研究它们的氧化性和还原性——探究补铁剂中铁元素的化合价：Fe2+——Fe2+的性质和防止贫血症的方法。

3、情感、态度、价值观：（1）通过探究贫血症与Fe2+的关系及其防治方法，认识到化学知识在生活中的重要作用，培养学生热爱科学、勤于探索的精神；（2）引导学生关注贫血症，关注生活，养成良好的生活习惯。

（3）通过实验培养学生团结合作的精神以及马克思唯物主义世界观。

二、教学重点、难点：知识重点：二价铁与三价铁的氧化性和还原性；方法重点：根据氧化还原反应原理，推测物质的氧化性和还原性；研究物质性质的一般程序和方法；教学难点：Fe2+与Fe3+的氧化性和还原性的推断，学生实验设计的引导。

三、教学过程：【教师】很高兴能够有机会为大家上这节课。

上课之前，先请大家听一下一段录音：【录音】胖子也缺铁性贫血。

【教师】录音里所讲到的小胖子患的是什么病？【学生】缺铁性贫血症。

【教师】在座的各位当中可有谁有过贫血症的经历？【学生】（有、没有……）【教师】贫血症会有哪些症状呢？【录音】缺铁性贫血症的征兆。

【教师】实际上，缺铁性贫血症是一种比较普遍的营养缺乏症，尤其常见于儿童和青少年，相信这些症状很多人都有体会过？那么，缺铁性贫血症是因为什么引起的呢？是因为缺少铁元素吗？还是因为缺少某种形式的铁？【学生】……【教师】我们先带着这些问题来研究一下二价铁和三价铁的性质，然后再来探究其中的奥妙！【板书】二价铁和三价铁的氧化性和还原性研究。

【教师】大家看一下实验台，我们以FeCl2代表二价铁化合物，FeCl3代表三价铁化合物来进行研究。

降低化学反应的活化能教学设计师：对。

刚才的实验除了加热，还可以通过催化剂来提高反应速率，其本实质就是降低反应的活化能，而酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著。

酶具有高效性引出下节课学习的重点：酶的特性当堂检测 三个习题学生思考并回答知识点，并且训练了学生的语言表达能力。

掌握学生的理解情况。

关于酶本质的探索1．1.（探索历程）①巴斯德以前：认为发酵是纯 ，与 无关。

②巴斯德：发酵是由于 的存在，即有 的参与才能引起发酵；③李比希：引起发酵的是 中的某些物质，但这些物质只有在 后才能发挥作用。

④毕希纳：酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起作用，与活酵母一样，都能引起发酵，他将引起发酵的物质称为 。

⑥20世纪80年代，美国科学家____和_____发现少数 也有生物催化功能。

2.（结论）酶是 产生的，具有 作用的一类 ，其中绝大多数酶是 ，少数是 。

讨论：你从酶本质的探索过程中获得了那些启示？学生带着问题阅读课本。

并完成导学案充分发挥学生自主学习的能力，训练其从材料中提炼有效信息的能力，同时培养学生比较、归纳的能力，使其体验酶本质的探索历程。

引导学生体会科学家科学研究的艰辛，培养学生板书设计降低化学反应活化能的酶酶的作用和本质一、细胞代谢二、酶在细胞代谢中的作用：活化能三、酶的本质学情分析学生已经掌握了化学中的双氧水的分解反应和有关无机催化剂的知识，可以用来进行有关实验和生物催化剂酶的教学，将化学知识与生物学教学进行渗透。

学生掌握的数学上函数的知识可以用来进行变量的有关教学，将数学知识和生物学知识进行渗透。

学生通过已有的知识讨论斯帕兰扎尼的实验，以此为切入点充分激发学生的求知欲。

降低化学反应活化能的酶效果分析从学生上课回答问题的积极性和准确性来看，对本节课的内容学生掌握的程度比较好，完成了本节的教学目标。

但是在学生的参与度还有待提高，对于合作探究的时间把握上不够合理。

随堂练习题学生通过思考，大部分学生都能得出正确答案，完成了知识目标。

氯化铁溶液中加入铜片的现象-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:氯化铁溶液是一种常见的无机化合物，具有广泛的应用领域。

而在实验中加入铜片后，会出现一些有趣的现象。

本文将就氯化铁溶液中加入铜片的现象进行探讨和解释。

在实验中加入铜片后，我们观察到了一系列变化。

首先，溶液的颜色会发生明显的变化，从无色或淡黄色逐渐转变为深褐色。

其次，铜片会逐渐被侵蚀，表面会出现一层红色的沉淀物。

这些现象引起了我们的兴趣，我们希望通过实验和分析来解释这些现象背后的化学反应过程。

通过本文的研究，我们旨在探究加入铜片后，氯化铁溶液中所发生的反应机制，并对其可能的应用领域和意义进行讨论。

我们相信，通过对这些实验现象的详细研究，我们可以更好地理解和应用氯化铁溶液以及相关的化学反应知识，并为其他相关领域的研究提供一定的指导和启示。

在接下来的章节中，我们将首先介绍氯化铁溶液的性质，包括其化学成分、物理性质和常见应用。

接着，我们将详细讨论铜片的性质，了解其在实验中的参与情况。

最后，我们将重点分析和解释加入铜片后氯化铁溶液中出现的实验现象，并探讨可能的反应机制和结果的意义。

通过对这些内容的研究，我们期望能够为读者提供更深入的视角，加深对氯化铁溶液中加入铜片现象的理解和探索。

随着对这一现象的深入研究，我们也希望能够推动相关领域的发展和应用，进一步拓展化学科学的边界。

文章结构部分的内容应该包括以下几点：1.2 文章结构：本文将按照以下结构进行叙述：引言、正文和结论。

1. 引言部分将对研究的背景和意义进行概述。

首先介绍氯化铁溶液和铜片的基本性质，包括它们的化学性质、物理性质以及在实验室和工业领域中的应用。

然后指出存在的问题或观察到的现象，即加入铜片会引起的某些变化或反应。

最后，明确本文的目的和意义，即通过研究这一现象来深入了解氯化铁溶液和铜之间的反应机制以及其潜在的应用价值。

2. 正文部分将详细介绍氯化铁溶液和铜片的性质。

首先，描述氯化铁溶液的化学成分、浓度、PH值和颜色等基本属性。

一、选择题1．下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 选项 物质(括号内为杂质)除杂试剂 A2FeCl 溶液()3FeCl Fe 粉 BNaCl 溶液()2MgCl NaOH 溶液、适量稀HCl C2CO (HCl) 2H O 浓24H SO D()323NaHCO Na CO 加入过量NaOH 溶液 A ．A B ．B C ．C D ．D2．下列四组实验中，操作正确且能达到预期目的是A B C D配制稀硫酸固体NaHCO 3分解 制备Fe(OH)2沉淀 铁粉与水蒸气反应产生氢气 3．能正确表示下列反应的离子方程式为 A ．碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液：HCO 3-+OH ﹣=CO 23-+H 2OB ．用醋酸除去水垢：2H ++CaCO 3=Ca 2++CO 2↑+H 2OC ．硫化钡加入稀硫酸：BaS+2H +=H 2S↑+Ba 2+D ．新制的氧化铝可溶于氢氧化钠溶液：Al 2O 3+2OH ﹣=2AlO 2-+H 2O4．下列说法正确的是A ．工业上电解熔融的氧化镁制取金属镁B ．铝合金是目前使用最广泛的合金C ．铝制容器表面有致密的氧化层，可以用来盛放咸菜等食物D ．小苏打、碳酸钙等可以用来治疗胃酸过多5．下列实验中，不仅产生气体，而且最终一定能产生白色沉淀的是A．将过量的Na投入到AlCl3溶液中B．将过量的Na2O投入到AlCl3溶液中C．将过量的Na投入到MgCl2溶液中D．将过量的Na2O2投入到FeCl2溶液中6．下列物质中既能和盐酸反应，又和氢氧化钠溶液反应的是①铝②氧化铝③氢氧化铝④氯化铝A．③④B．②③④C．①②③D．全部7．下列各项不能用互滴法鉴别的是A．AlCl3 NaOH MgCl2 NaCl B．NaAlO2 NaHSO4 BaCl2 MgCl2 C．AlCl3 NaOH H2SO4 KCl D．NaHCO3 H2SO4 NaCl KCl8．铝是一种重要的金属，下图是工业生产中利用铝土矿(成分为氧化铝、氧化铁)制取铝的流程。

我们向化学老师询问缘由，化学老师解释Fe3+具有氧化性， 遇上还原性的S2O32-发生反应。得到解答后，我们本可以心 安理得的接受这一结论，可是黑色的混浊神奇自动复原深 深地印在我们的脑海里，久久挥之不去。
知道我们的想法之后，化学老师热心地为我们提供了有关 资料，并鼓励我们：“自己动手实践，秘密就藏在神奇的 背后。”就这样我们踏上了探索之路......
实验四
1、检查，润洗，安放滴定管。
2、注入溶液，赶走气泡，调整液面至0刻度以下， 记录读数。
3、用碱式滴定管向锥形瓶中注入20mL0.05mol/L
Na2S2O3标 准溶液。 4、多次测定取平均值。
结论：Fe3+ 与 S2O32- 按 1:1 反应
得出结论
经过大量实验之后，我们得出了如下结论： Fe3+与S2O32- 配位的同时发生反应，生成了Fe2+与S4O6 2Fe3++ nS2O32- = [Fe(S2O3)n](2 n -3)- (n=2,4,6) 2[Fe(S2O3)n](2 n -3)- + 2Fe3+ = 4Fe2+ + nS4O62总反应式：2Fe3+ + 2S2O32- = 3Fe3+ + S4O62-
S 4O 6
2-的检验：1、取完全反应后的清液（FeCl
过量）置于蒸发皿中 2、往蒸发皿中滴加 H2SO4溶液
3稍
3、加热，有带有SO2特有刺激性气味 的气体生成 4、将湿润的蓝色石蕊试纸置于蒸发 皿上方，蓝色石蕊试纸变红 5、蒸干，蒸发皿上附着黄色颗粒状 固体，经鉴定为硫单质。
结论：反应后清液中存在S4O6 2-
分析假设
1、Fe3+具有氧化性，S2O32-具有还原性，两者之间的反 应应属于氧化还原反应。

有铁元素参加反应的十八种颜色变化
在含铁物质参加的化学反应中，有多种颜色变化。

现以中学化学内容为限，将之归纳如下。

序号反应物操作反应化学方程式反应现象（物质颜色变化）1 铁与盐酸在盐酸溶液中，投入一段擦亮的铁钉Fe+2HCl=FeCl2（浅绿色）+H 2↑溶液由无色变为浅绿色，并放出气体。

在含铁物质参加的化学反应中，有多种颜色变化。

现以中学化学内容为限，将之归纳如下。

6HCl
FeCl3是强酸弱碱盐，其溶液中存在着水解平
衡：
FeCl3+3H20Fe（OH）3+3HCl
投镁条后：Mg+2 FeCl3Mg Cl2+2 FeCl2（浅绿
色）
FeCl2+H20Fe（OH）2↓（白色）+2HCl
Mg+ 2HCl= Mg+H2↑，液面以上管壁上：
4 Fe（OH）2+O2+2H20=4 Fe（OH）3↓（红褐色）
金属镁量多的话，则在反应的最后阶段可能被
置换出来，并有Mg（OH）2（白色沉淀）生成。

Mg+ FeCl2= Mg Cl2+ Fe（黑色）
Mg+ 2 H20= Mg（OH）2（白色）↓＋H2↑。

一、“铁三角”——Fe 、Fe 2＋、Fe 3＋的相互转化1．常见的转化①将H 2S 气体通入FeCl 3溶液中产生淡黄色沉淀： H 2S ＋2Fe 3＋===S ↓＋2Fe 2＋＋2H ＋②将FeCl 3溶液滴入淀粉-KI 溶液，溶液变蓝： 2I －＋2Fe 3＋===I 2＋2Fe 2＋③用FeCl 3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔： Cu ＋2Fe 3＋===Cu 2＋＋2Fe 2＋④将H 2O 2滴入酸性FeCl 2溶液中： 2Fe 2＋＋H 2O 2＋2H ＋===2Fe 3＋＋2H 2O ⑤将新制氯水滴入FeCl 2溶液中： 2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －⑥铁粉溶于盐酸中： Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑ ⑦铁粉在氯气中燃烧： 2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3 ⑧硫酸亚铁溶液与锌粉反应： Fe 2＋＋Zn===Zn 2＋＋Fe2．分析除杂问题(括号内物质为杂质)①FeCl 3溶液(FeCl 2)：加足量氯水或双氧水或通入足量Cl 2。

②FeCl 2溶液(FeCl 3)：加足量铁粉，充分反应后过滤。

③FeSO 4溶液(CuSO 4)：加足量铁粉，充分反应后过滤。

3．盐溶液的配制与保存在含Fe 2＋的溶液中加入铁粉防止被氧化。

1．下列叙述不正确的是()选项被提纯物质杂质除杂试剂或方法A FeCl3溶液FeCl2通入适量Cl2B FeCl2溶液FeCl3加入过量铁粉并过滤C 铜粉铁粉加入过量盐酸并过滤D Fe(OH)3Fe(OH)2在空气中灼烧答案 D解析FeCl2与Cl2反应生成FeCl3，FeCl3与Fe粉反应生成FeCl2，A、B都正确；Fe(OH)3、Fe(OH)2受热都易分解，D错误。

2．(2018·江西南昌二中高一月考)FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后固体完全溶解，则下列判断正确的是()A．溶液中一定含Cu2＋和Fe2＋B．溶液中一定含Cu2＋和Fe3＋C．溶液中一定含Fe3＋和Fe2＋D．溶液中一定含Fe3＋、Cu2＋和Fe2＋答案 A解析因氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，在FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，铁先与铁离子反应生成亚铁离子，最终无固体存在，说明溶液中的铜离子没参加反应，所以溶液中一定存在Cu2＋和Fe2＋，不一定含有Fe3＋。

温度对酶活性的影响
1
3％可溶性淀粉
2
2ml 60℃水浴 放置2min
3
2ml 沸水浴
温度 自变量
2％淀粉酶 碘液
2ml 冰水中
1ml 1ml 1ml 摇匀混合，放置反应5min 1滴 变蓝 1滴 不变蓝 1滴 变蓝
颜色 因变量 结论
淀粉酶在60 ℃中活性最强
pH对酶活性的影响
1 2 3
1ml 1ml 1ml HCL NaOH 蒸馏水 pH 1mL 1mL 1mL 3％可溶性淀粉 2ml 2ml 2ml 摇匀混合，放置在60℃水浴中反应5min 2mL 斐林试剂 2mL 2mL 摇匀混合，沸水浴1min
2 H 2 O2
高温 /Fe3＋ /过氧化氢酶
2 H2O + O2
实验原理：过氧化氢在高温或铁离子或过氧化氢 酶的作用下都可分解成水和氧气。 实验目的：通过比较过氧化氢在不同条件下分解 的快慢，了解酶的作用和意义。 1、常温下反应 加入试管直接观察 酒精灯加热 滴加FeCl3溶液
2、加热
3、Fe3+做催化剂 4、过氧化氢酶
正是由于酶的催化作用，细胞代谢才 能在温和的条件下快速进行。
？酶的本质
酶的本质
酶是活细胞产生的具有催 化作用的有机物，其中绝大多 数是蛋白质，少数RNA也具 有催化功能。
比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率
少量肝脏 研磨液
3
4
3
4
为什么4号试管的反应速率比3号试管快得多？
说明过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多。
0 最适温度 t/℃
酶活性受温度影响示意图
颜色 结论 砖红色沉淀
无砖红色沉淀 无砖红色沉淀