《2018年高考化学一轮复习 第三单元 第15讲 铁、铜及其化合物课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考化学一轮复习 第三单元 第15讲 铁、铜及其化合物课件（61页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 15 讲 铁、铜及其化合物,第三单元,元素及化合物,考点 1,铁、铜,1物理性质 铁是银白色金属，铜是紫红色金属，二者都具有良好的导 电性、导热性和延展性，其中铁能被磁铁吸引。,2化学性质,2,3,铁是第四周期第族元素，常见价态是_价和_价， 常温下遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化；铜是第四周期第B 族元 素，常见价态是1 价和2 价。,与 Cl2 反应：_，现象：产生棕,色的烟；CuCl2,CuCl2，现象：通常保持红热，产生棕色的,烟，溶于水呈溶液蓝色。,2Fe3Cl2,2FeCl3,与 O2 反应：3Fe2O2 四射，生成黑色固体；2CuO2,Fe3O4，现象：剧烈燃烧，火星 2CuO，现象
2、：铜丝表面发黑。,与 S 反应：_，现象：固体保持红热，,生成黑色固体；2CuS(g) 与 I2 反应：FeI2,Cu2S，现象：铜丝表面发黑。 FeI2。,FeS,FeS,(1)与非金属单质的反应,3Fe4H2O(g),Fe3O44H2，现象：铁粉表面有黑色固,体产生，生成无色无味可燃性气体。铜通常不与水反应。 (3)与酸反应 与非氧化性酸反应：Fe2HCl=FeCl2H2，铜与非 氧化性酸不反应。,铜与氧化性酸反应：CuH2SO4(浓),CuSO4SO2,2H2O；3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O；Cu 4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。 (4)与
3、盐溶液反应,(2)铁与水的反应,1铁在空气中形成的氧化膜能否保护内部的铁？ 答：不能，铁在空气中形成的氧化膜是疏松的。 2过量铁与氯气反应产物是什么？ 答：不论铁的量多少，与氯气反应产物都是氯化铁。 316 g Cu 与硫反应转移电子的物质的量是多少？ 答：0.25 mol。,B 项中铁发生钝化；C 项中发生反应 Fe2HCl=FeCl2H2， 使溶液质量增加，但有气体生成；D 项中 ZnSO4 与 Fe 不反应。 答案：A,A硫酸铁溶液 B浓 HNO3 C盐酸 D硫酸锌溶液,解析：A项中发生反应2Fe3Fe=3Fe2符合题目要求；,增加，但是没有气体产生的是(,),1常温下把铁片投入到下列溶
4、液中，铁片溶解，溶液质量,断都正确的是(,),2下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判,解析：铜表面不能形成致密氧化膜；铜和浓硫酸在常温下 反应非常缓慢，但随着反应过程中放热，反应速率会越来越快 的，所以不能用铜制容器装浓硫酸，B 错误；因为 Fe 比 Cu 活 泼，所以形成 FeCu 的原电池中，Fe 作负极，更容易被氧化 生锈，C 错误；硫酸铜晶体失去结晶水的过程是化学变化，D 错误。,答案：A,考点 2,铁、铜的氧化物,铁红,磁性氧化铁,黑色,黑色,黑色,红棕色,1写出 Fe3O4 与盐酸反应的离子方程式。,上存在或曾经存在过水。以下叙述正确的是(,),答：Fe3O48H=Fe22
5、Fe34H2O,2写出 Fe2O3 与氢碘酸反应的离子方程式。,3在火星上工作的美国“勇气号”、“机遇号”探测车的 一个重要任务就是收集有关 Fe2O3 及硫酸盐的信息，以证明火星,答：Fe2O32I6H=2Fe2I23H2O,B检验从火星上带回来的红色物质是否是 Fe2O3 的操作步 骤为样品粉碎加水溶解过滤向滤液中滴加 KSCN 溶液 C分别还原 a mol Fe2O3 所需 H2、Al、CO 的物质的量之,比为 323,D明矾属硫酸盐，含结晶水，是混合物,解析：A 中铝热剂是指能发生铝热反应的物质，不单是指 Al 和 Fe2O3，铝与其他难熔金属氧化物也可称为铝热剂；B 中 Fe2O3
6、难溶于水，故用该实验方法不能检验该红色物质是否是 Fe2O3；D 中明矾是结晶水合物，是纯净物，不是混合物。,答案：C,A铝热剂就是单指 Fe2O3 粉和铝粉的混合物,4已知酸性条件下有如下反应：2Cu+=Cu2Cu。由,于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生 Cu 或 Cu2O， 两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得 的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：,由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是(,),A.Cu B.Cu2O C.一定有 Cu，可能有 Cu2O D.一定有 Cu2O，可能有 Cu,解析：H2 还原 CuO 生成红色固体，可能是 Cu 和
7、Cu2O 中 的一种或两种，加入稀 H2SO4 溶液变蓝和得到红色固体，证明 原固体中含 Cu2O，而 Cu 不能证明其有无。 答案：D,考点 3,铁、铜的氢氧化物,白色,红褐色,蓝色,Fe(OH)2+,2H+=Fe2+,+2H2O,Fe(OH)3+,3H+=Fe3+,+3H2O,Cu(OH)2+,2H+=Cu2+,+2H2O,3Fe(OH)2+10H+,NO3 =3Fe3+,NO+8H2O,2Fe(OH)3,Fe2O3+3H2O,Cu(OH)2,CuO+H2O,被氧化；加稀硫酸防 Fe2+ 水解；煮,1氢氧化亚铁溶液露置于空中会发生什么反应？ 答：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)
8、3。,加少量的还原铁粉防 Fe2+,沸 NaOH 溶液，赶走溶解的氧气；胶头滴管将 NaOH 溶液伸 入 FeSO4 溶液液面以下，防在滴加过程带入氧气。,2氢氧化亚铁极易被氧化，据此试回答以下几个问题： 配制 FeSO4 溶液要注意哪些方面？ 为什么要煮沸 NaOH 溶液？ 在制备氢氧化亚铁时，胶头滴管为什么要伸到液面以 下？,答：煮沸蒸馏水，赶走水中的溶解氧，配制 FeSO4 溶液，,5工业上制备氯化铜时，是将浓盐酸用蒸气加热至 80 左右，慢慢加入粗制氧化铜粉末(含杂质氧化亚铁)，充分搅拌， 使之溶解，反应如下： CuO2HCl=CuCl2H2O FeO2HCl=FeCl2H2O,是(
9、),已知：pH9.6时，Fe2以Fe(OH)2形式完全沉淀；pH6.4,时，Cu2以Cu(OH)2的形式完全沉淀；pH在34时，Fe3以,Fe(OH)3的形式完全沉淀。除去溶液中的Fe2，可以采用的方法,答案：C,B加纯铜粉，将Fe2还原出来,C先将Fe2氧化成Fe3，再调节pH在34,D通入硫化氢，使Fe2直接沉淀,解析：根据题给信息，在调节pH由小到大的过程中，使各,离子完全沉淀的先后顺序应是Fe3、Cu2、Fe2，所以应先将,Fe2氧化为Fe3，再除去，选C。,A直接加碱，调整溶液 pH9.6,再挤出氨水。其中必须进行的操作及其正确顺序是(,),6制取 Fe(OH)2 并使之能久存，可采
10、取的操作有：加入 少量植物油；溶解 FeSO4 配成溶液；把蒸馏水加热煮沸并 密封冷却；加入少量铁屑；加入少量 CCl4；向 FeSO4 溶 液中滴入足量氨水；把盛有氨水的滴管伸入 FeSO4 溶液中后,A C,B D,解析：由于 Fe(OH)2 易被氧化，所以溶解 FeSO4 的水应煮 沸以除去其中溶解的氧气，在 FeSO4 溶液中应加入少量铁屑防,氨水的滴管伸入 FeSO4 溶液中后再挤出氨水。 答案：B,止Fe2被氧化，在其溶液中加植物油是隔绝空气，然后把盛有,Fe2+、Fe3+和Cu2+的鉴别,考点 4,1化学性质,对应的盐溶液颜色通常分别为浅绿色、黄色及蓝色(实际颜色与,Fe2、Fe
11、3和Cu2三种离子的盐溶液因水解均呈现酸性，,盐溶液的浓度有关)。Fe2的盐溶液通常表现为还原性，Fe3 的盐溶液则主要表现为较强氧化性，Cu2的盐溶液有一定的氧 化性。,2Fe2和 Fe3的鉴别,棕黄色,浅绿色,红褐色,(1) 观 察 法 ： Fe3盐 溶 液 呈 _ ， Fe2盐 溶 液 呈 _。 (2)SCN法：滴入 KSCN 或其他可溶性硫氰化物溶液，呈,_的是 Fe3溶液，不变色的是 Fe2溶液。,血红色,(3)碱液法：分别加入碱液(如氨水)，生成_沉淀的是 Fe3溶液，先生成_沉淀，又迅速转变为_，最后,变为_的是 Fe2溶液。,白色絮状,灰绿色,红褐色,(4)H2S 法：分别通入
12、 H2S 气体或加入氢硫酸，有_ 沉淀析出(或_)的是 Fe3溶液，无此现象的是 Fe2溶液。 (5)苯酚法：分别滴入苯酚溶液，溶液呈_的是 Fe3，,不变色的是 Fe2。,淡黄色,混浊,紫色,变蓝,(6)淀粉KI 法：能使淀粉碘化钾试纸_的溶液是 Fe3， 无此现象的是 Fe2。 (7)KMnO4(溴水)法：分别加入少量酸性 KMnO4 溶液(或溴 水)，能使之_的是 Fe2溶液，不能使之褪色的是 Fe3 溶液。 (8)铜片法：分别加入铜片，溶液逐渐变为_色的是 Fe3 溶液，不变色的的 Fe2溶液。 (9)此外还可利用 Na2CO3、Na2S 等鉴别。,褪色,蓝,1配制可溶性铁盐与亚铁盐、
13、铜盐的溶液应采取什么措,施？,答：因 Fe2、Fe3、Cu2易水解，且 Fe2易被空气中 的氧气氧化(要加铁粉)，故配制过程为先将它们溶解在对应的酸 中，然后加水稀释到指定的浓度。,2在 Cu2、Fe2、Fe3混合溶液中的除去 Fe2、 Fe3,杂质，采用什么方法？,答：原理是利用 Fe2、Cu2、Fe3水解完全生成沉淀 所需的 pH 范围不同。一般操作方法是先加入氧化剂，将 Fe2 氧化成 Fe3，然后加入 CuO、Cu(OH)2、CuCO3 等物质(不引 入杂质离子)，调节溶液的 pH，待 Fe3水解完全生成沉淀(此 时其他离子不水解)，过滤除去。,3用离子方程式表示可溶性铁盐能净水的原理
14、。,答：Fe33H2O,Fe(OH)3(胶体)3H。,4如何检验 Cu2？ 答：(1)观察法，含 Cu2的溶液呈蓝绿或蓝色。 (2)加 NaOH 溶液，产生蓝色絮状沉淀。 (3)加 Na2S 溶液，产生黑色沉淀，沉淀溶于稀 HNO3。,7某学生设计了如图 3151 的方法对 A 盐进行鉴定： 图 3151,AA 中一定有 Fe3+,由此分析，下列结论中，正确的是(,),BB 为 AgI 沉淀,CC 中一定有 Fe3+,DA 一定为 FeBr2 溶液,答案：C,分反应后，其结果是(,),B往溶液中滴入无色 KSCN 溶液，显红色,8将 1.12 g 铁粉加入 25 mL 2 mol/L 的氯化铁
15、溶液中，充,A铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl浓度基本不变,考点 5,金属的通性及合金,1金属的通性,2.金属的冶炼,3.合金,1冶炼金属镁能否用电解氧化镁的方法？,答：不能，氧化镁熔点很高，对电解池材料的要求很高， 且需要比电解氯化镁多得多的能耗，不符合工业生产的低成本 的原则。,2冶炼金属铝能否用电解氯化铝的方法？ 答：不能，熔融状态下的氯化铝不导电。,9(双选)下列说法正确的是(,),解析：铝可以作还原剂冶炼一些高熔点的金属，如 2Al,Fe2O3,2FeAl2O3；铝是活泼金属，很难用还原剂把它还原,出来。 答案：AD,A有些活泼金属如铝可作热还原法的还原剂 B用电解 NaCl 溶液的方法来冶炼金属钠 C可用焦炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝 D回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物,10所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔融 状态下形成的一种熔合物，
