化学高考总复习人教版 第三章 金属及其化合物 第三课时 铁及铜的化合物第三课时 铁及铜的化合物 1．铁的氧化物的比较．铁的氧化物的比较 化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名色色态态 粉末粉末 固体固体黑色晶体黑色晶体铁铁的价的价态态 ＋＋2、＋、＋3水溶性水溶性均均 稳稳定性定性不不稳稳定，在空定，在空气里加气里加热热迅速迅速被氧化：被氧化：6FeO＋＋O2 2Fe3O4稳稳定定稳稳定定黑色黑色铁红铁红磁性氧化磁性氧化铁铁红红棕色棕色＋＋2＋＋3难难溶于水溶于水 化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4与非氧与非氧化性酸化性酸反反应应碱性氧化物碱性氧化物 氧化物氧化物Fe3O4＋＋8H＋＋===Fe2＋＋＋＋2Fe3＋＋＋＋4H2O复复杂杂氧氧化物化物与与CO的反的反应应FexOy＋＋yCO xFe＋＋yCO2FeO＋＋2H＋＋===Fe2＋＋＋＋H2OFe2O3＋＋6H＋＋===2Fe3＋＋＋＋3H2O碱性碱性 2.铁的氢氧化物的比较铁的氢氧化物的比较 疑疑点点警警示示：：Fe(OH)Fe(OH)2 2制制备备时时一一般般需需注注意意哪哪些些问问题题？？一一般般采用什么方法来制备？采用什么方法来制备？ 因因 Fe(OH)Fe(OH)2 2在在 空空 气气 中中 易易 氧氧 化化 ：： 4Fe(OH)4Fe(OH)2 2＋＋ O O2 2＋＋2H2H2 2O===4Fe(OH)O===4Fe(OH)3 3，，故故Fe(OH)Fe(OH)2 2在在水水中中稳稳定定存存在在的的寿寿命命只只有有几几秒秒钟钟，，在在实实验验室室中中制制取取Fe(OH)Fe(OH)2 2时时，，一一定定要要用用新新制制的的FeFe2 2＋＋盐盐( (比比如如用用FeFe粉粉和和盐盐酸酸新新制制取取的的FeClFeCl2 2，，或或用用FeFe粉粉和和稀稀硫硫酸酸新新制制取取的的FeSOFeSO4 4) )和和先先加加热热驱驱赶赶O O2 2后后的的NaOHNaOH溶溶液液，，且且胶胶头头滴滴管管末末端端插插入入试试管管内内的的液液面面下下( (其其他他情情况况不不允允许许) )，，再再滴滴加加NaOHNaOH溶溶液液，，也也可可以以在在反反应应液液面面上上滴滴加加植植物物油油或或苯苯等等物物质质进进行液封，减少行液封，减少Fe(OH)Fe(OH)2 2与与O O2 2接触．接触． 1．．在在含含FeCl3、、FeCl2、、AlCl3、、NaCl的的溶溶液液中中，，加加入入足足量量的的Na2O固固体体，，在在空空气气中中充充分分搅搅拌拌反反应应后后再再加加入入过过量量的的稀稀盐盐酸，溶液中离子数目酸，溶液中离子数目变变化最小的是化最小的是( )A．．Na＋＋ B．．Al3＋＋C．．Fe3＋＋ D．．Fe2＋＋ 答案：答案：B 2．．向向某某晶晶体体的的水水溶溶液液中中加加入入Fe2＋＋的的溶溶液液后后，，无无明明显显变变化化，，当当滴滴加加几几滴滴溴溴水水后后，，混混合合液液出出现现血血红红色色，，那那么么由由此此得出的下列得出的下列结论结论，，错误错误的是的是( )A．．该该晶体中一定含有晶体中一定含有SCN－－B．．Fe3＋＋的氧化性比溴的氧化性的氧化性比溴的氧化性强强C．．Fe2＋＋被溴氧化被溴氧化为为Fe3＋＋D．．Fe2＋＋与与SCN－－不能形成血不能形成血红红色的化合物色的化合物 解解析析：：溴溴水水可可将将Fe2＋＋氧氧化化成成Fe3＋＋，，Fe3＋＋遇遇SCN－－生生成成血血红红色色溶溶液液，，由由于于反反应应2Fe2＋＋＋＋Br2===2Fe3＋＋＋＋2Br－－，，说说明明Br2的氧化性强于的氧化性强于Fe3＋＋，，B选项错误．选项错误．答案：答案：B 3．．某某合合金金(仅仅含含铜铜、、铁铁)中中铜铜和和铁铁的的物物质质的的量量之之和和为为y mol，，其其中中Cu的的物物质质的的量量分分数数为为a，，将将其其全全部部投投入入50 mL b mol·L－－1的的硝硝酸酸溶溶液液中中，，加加热热使使其其充充分分反反应应(假假设设NO是是唯唯一的一的还还原原产产物物)．下列．下列说说法正确的是法正确的是( ) A．．若若金金属属有有剩剩余余，，在在溶溶液液中中再再滴滴入入硫硫酸酸后后，，金金属属又又开始溶解开始溶解B．若金属全部溶解，．若金属全部溶解，则则溶液中一定含有溶液中一定含有Fe3＋＋C．．若若金金属属全全部部溶溶解解，，且且产产生生336 mL气气体体(标标准准状状况况)，，则则b＝＝0.3D．．当当溶溶液液中中金金属属离离子子只只有有Fe3＋＋、、Cu2＋＋时时，，则则a和和b的的关系关系为为：：b≥80y 答案：答案：AD 1．．““铁铁三角三角””Fe、、Fe2+、、Fe3+的相互的相互转转化关系及化关系及应应用用 2.相互转化相互转化(1)Fe→Fe2＋＋①①条条件件：：铁铁与与氧氧化化性性比比较较弱弱的的非非金金属属(如如S、、I2)、、非非氧氧化化性性酸酸(如如盐盐酸酸、、稀稀H2SO4)、、不不活活泼泼金金属属的的盐盐溶溶液液(如如CuSO4溶液溶液)反反应应．．②②实实 验验 ：： Fe＋＋ CuSO4===Cu＋＋ FeSO4；； Fe＋＋2FeCl3===3FeCl2；；Fe＋＋2H＋＋===Fe2＋＋＋＋H2↑. (2)Fe→Fe3＋＋①①条条件件：：铁铁与与强强氧氧化化剂剂，，如如Cl2、、H2O2、、KMnO4(H＋＋)、、HNO3、、浓浓H2SO4在一定条件下反在一定条件下反应应都会都会实现这实现这种种转转化．化．②②实实例：例：2Fe＋＋3Cl22FeCl3 (3)Fe2＋＋→Fe①①条条件件：：比比较较活活泼泼的的金金属属(如如Al、、Zn)、、CO、、H2、、C等等能从能从亚铁亚铁化合物中置化合物中置换换出出铁铁来．来．②②实实例：例：CO＋＋FeOFe＋＋CO2 (4)Fe2＋＋→Fe3＋＋①①条条件件：：Fe2＋＋被被强强氧氧化化剂剂氧氧化化为为Fe3＋＋，，如如Cl2、、Br2、、H2O2、、浓浓H2SO4、酸性高、酸性高锰锰酸酸钾钾溶液、溶液、HNO3等．等．②②实实例：例：2Fe2＋＋＋＋Cl2===2Fe3＋＋＋＋2Cl－－(5)Fe3＋＋→Fe①①条条件件：：可可加加入入较较强强还还原原剂剂来来实实现现，，如如Al、、Zn、、H2、、CO等．等．②②实实例：例：2Al＋＋Fe2O32Fe＋＋Al2O3 (6)Fe3＋＋→Fe2＋＋①①条条件件：：Fe3＋＋与与比比较较强强的的还还原原剂剂反反应应，，如如Cu、、Fe、、S2－－(或或H2S)、、I－－(或或HI)等．等．②②实实例例：：2Fe3＋＋＋＋Fe===3Fe2＋＋，，2Fe3＋＋＋＋Cu===Cu2＋＋＋＋2Fe2＋＋，，2Fe3＋＋＋＋H2S===2Fe2＋＋＋＋S↓＋＋2H＋＋，，2Fe3＋＋＋＋2I－－===2Fe2＋＋＋＋I2 (2)试剂试剂的存放的存放①①亚亚铁铁盐盐溶溶液液(如如FeCl2溶溶液液)：：保保存存时时加加入入少少量量铁铁屑屑以以防防止止Fe2＋＋被被氧氧化化，，滴滴入入少少量量相相应应的的酸酸溶溶液液(如如盐盐酸酸)以以防防止止Fe2＋＋水解．水解．②② 铁铁盐盐溶溶液液[如如Fe2(SO4)3溶溶液液]：：保保存存时时加加入入少少量量相相应应的酸的酸(如如H2SO4)以防止以防止Fe3＋＋水解．水解． [例例题题1] A～～I分分别别表表示示中中学学化化学学中中常常见见的的物物质质，，它它们们之之间间相相互互转转化化关关系系如如下下图图所所示示(有有部部分分反反应应物物、、生生成成物物没没有有列出列出)：： 已已知知A、、B、、C、、D、、E、、F六六种种物物质质中中含含有有同同一一种种元元素素，，G为为主族元素的固主族元素的固态态氧化物．氧化物．(1)写出物写出物质质的化学式：的化学式：E________，，F________，，J________(2)写出反写出反应应的化学方程式：的化学方程式：①①________；；②②________；；③③________. 点点拨拨：：解解答答框框图图推推断断题题时时，，要要找找准准““突突破破口口””，，并并作作为为切切入入点点，，然然后后密密切切联联系系元元素素化化合合物物知知识识，，依依据据各各物物质质间间的相互转化作出分析．的相互转化作出分析．解解析析：：由由两两条条线线索索展展开开分分析析，，一一是是G为为主主族族元元素素的的固固态态氧氧化化物物，，既既溶溶解解于于碱碱又又可可电电解解，，可可推推知知为为Al2O3；；二二是是E和和F均均是是与与碱碱反反应应后后的的产产物物，，且且E可可被被空空气气中中的的O2氧氧化化成成F，可推知，可推知E为为Fe(OH)2，，F为为Fe(OH)3. 答案：答案：(1)Fe(OH)2 Fe(OH)3 NaAlO2(2)①①Fe3O4＋＋8HCl===FeCl2＋＋2FeCl3＋＋4H2O②②4Fe(OH)2＋＋O2＋＋2H2O===4Fe(OH)3③③Al2O3＋＋2NaOH===2NaAlO2＋＋H2O 已已知知X为为FeO和和CuO的的混混合合物物，，取取两两份份等等质质量量的的X样样品品进进行下列行下列实验实验：： (1)写出写出①①、、②②和和③③步所有反步所有反应应的方程式：的方程式：________________________________________________________.(2)设设从从③③步步所所得得固固体体D的的质质量量为为32 g，，溶溶液液E中中只只含含有有一一种种金金属属离离子子，，气气体体F在在标标准准状状况况下下体体积积为为5.6 L，，试试计计算算取用的每份取用的每份X的的质质量和量和X中中FeO和和CuO的的质质量比．量比． 解解析析：：(1)A是是CuCl2、、FeCl2、、HCl三三种种物物质质的的混混合合液液，，B能能与与A反反应应，，则则应应是是铁铁和和铜铜的的混混合合物物，，C为为CO2，，F应应为为H2，则，则D是铜，是铜，E为为FeCl2和和HCl的混合液．的混合液． 特特别别提提示示：：CuCu和和FeFe是是过过渡渡金金属属中中的的典典型型代代表表，，而而它它们们与与HNOHNO3 3反反应应的的性性质质，，则则更更是是长长期期以以来来被被命命题题人人所所青青睐睐，，常常考常新，应高度重视考常新，应高度重视. . 1．．Fe3＋＋的的检验检验(1)加入加入NaOH等碱溶液，生成等碱溶液，生成红红褐色沉淀．褐色沉淀．Fe3＋＋＋＋3OH－－===Fe(OH)3↓(红红褐色褐色)(2)加入加入KSCN溶液，溶液溶液，溶液变为红变为红色．色．Fe3＋＋＋＋3SCN－－===Fe(SCN)3(红红色色) 2．．Fe2＋＋的检验的检验(1)在在被被检检验验的的溶溶液液中中加加碱碱，，产产生生白白色色絮絮状状沉沉淀淀，，白白色色沉沉淀淀迅迅速速变变成成灰灰绿绿色色，，最最终终变变为为红红褐褐色色，，证证明明有有Fe2＋＋存存在在．．Fe2＋＋＋＋2OH－－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋＋O2＋＋2H2O===4Fe(OH)3 (2)在在被被检检验验的的溶溶液液中中，，滴滴加加KSCN溶溶液液，，无无明明显显现现象象，，再通入再通入Cl2，若，若变变成成红红色溶液，色溶液，证证明有明有Fe2＋＋存在．存在．2Fe2＋＋＋＋Cl2===2Fe3＋＋＋＋2Cl－－Fe3＋＋＋＋3SCN－－===Fe(SCN)3(红红色色) [例例题题2] 要要证证明明某某溶溶液液中中不不含含Fe3＋＋而而可可能能含含有有Fe2＋＋，，进进行如下行如下实验实验操作操作时时，最佳，最佳顺顺序序为为( )①①加加入入足足量量氯氯水水 ②②加加入入足足量量KMnO4溶溶液液 ③③加加入入少量少量NH4SCN溶液溶液A．．①③①③ B．．③②③②C．．③①③① D．．①②③①②③ 解解析析：：检检验验Fe3＋＋存存在在可可以以利利用用Fe3＋＋与与SCN－－反反应应溶溶液液变变红红色色的的性性质质．．而而Fe2＋＋无无此此性性质质，，但但需需向向加加入入NH4SCN的的Fe2＋＋溶溶液液中中加加入入氯氯水水，，因因为为氯氯水水可可以以将将Fe2＋＋氧氧化化成成Fe3＋＋，，故故溶溶液液将将变变红红，，但但在在考考虑虑将将Fe2＋＋氧氧化化为为Fe3＋＋时时，，不不能能使使用用KMnO4溶溶液液，，因因为为KMnO4溶溶液液本本身身有有颜颜色色，，影影响响实实验验效效果．果．答案：答案：C 根根据据下下列列框框图图回回答答问问题题(答答题题时时，，方方程程式式中中的的M、、E用用所所对应对应的元素符号表示的元素符号表示)：： (1)写写出出M溶溶于于稀稀H2SO4和和H2O2混混合合液液的的化化学学方方程程式式：：__________________________________________.(2)某某同同学学取取X的的溶溶液液，，酸酸化化后后加加入入KI、、淀淀粉粉溶溶液液，，变变为蓝为蓝色．写出与上述色．写出与上述变变化化过过程相关的离子方程式：程相关的离子方程式：______________________、、____________________.(3)写写 出出 N转转 化化 为为 Z的的 现现 象象 及及 化化 学学 方方 程程 式式 ：：____________________________________.(4)写写 出出 Cl2将将 Z氧氧 化化 为为 K2EO4的的 化化 学学 方方 程程 式式 ：：________________________________________________. 解解析析：：分分析析本本题题应应以以M为为红红色色金金属属(Cu)和和Y与与KSCN溶溶液液反反应应变变红红色色着着手手．．从从转转化化图图中中的的转转化化关关系系和和现现象象可可知知，，E、、X、、Y、、N、、Z、、K2EO4中中均均含含有有铁铁元元素素，，且且Y为为Fe3＋＋，，则则Z为为Fe(OH)3，，N为为Fe(OH)2，，X为为FeSO4，，E为为Fe.确确定定相相关物质后，即可完成各问题．关物质后，即可完成各问题． 答案：答案：(1)Cu＋＋H2O2＋＋H2SO4===CuSO4＋＋2H2O(2)4Fe2＋＋＋＋O2＋＋4H＋＋===4Fe3＋＋＋＋2H2O2Fe3＋＋＋＋2I－－===2Fe2＋＋＋＋I2(3)白白色色沉沉淀淀迅迅速速转转化化为为灰灰绿绿色色，，最最后后变变为为红红褐褐色色，，4Fe(OH)2＋＋O2＋＋2H2O===4Fe(OH)3(4)10KOH＋＋ 3Cl2＋＋ 2Fe(OH)3===2K2FeO4＋＋ 6KCl＋＋8H2O 1 1．铜．铜(1)物物理理性性质质：：铜铜是是一一种种红红色色金金属属，，质质软软，，具具有有良良好好的的延展性、延展性、导电导电性和性和导热导热性．性．(2)化学性化学性质质①①在潮湿的空气里易被在潮湿的空气里易被锈蚀锈蚀，其反，其反应应的化学方程式的化学方程式为为：：2Cu＋＋O2＋＋H2O＋＋CO2===Cu2(OH)2CO3. ②②加加热热或或点点燃燃条条件件下下与与非非金金属属反反应应，，如如O2、、Cl2、、S等等，，其反其反应应的化学方程式的化学方程式为为：： ③③和和氧氧化化性性酸酸(浓浓H2SO4、、稀稀HNO3、、浓浓HNO3)反反应应，，化学方程式分化学方程式分别为别为：：Cu＋＋2H2SO4(浓浓)CuSO4＋＋SO2↑＋＋2H2O3Cu＋＋8HNO3(稀稀)===3Cu(NO3)2＋＋2NO↑＋＋4H2OCu＋＋4HNO3(浓浓)===Cu(NO3)2＋＋2NO2↑＋＋2H2O 2．氧化铜．氧化铜(1)物理性物理性质质：黑色固体，：黑色固体，难难溶于水．溶于水．(2)化学性化学性质质①①表表现现碱性氧化物的性碱性氧化物的性质质，能与酸，能与酸(如如盐盐酸酸)反反应应，，CuO＋＋2HCl===CuCl2＋＋H2O.②②被被H2、、C等等还还原原剂还剂还原，原，H2＋＋CuOCu＋＋H2O. 3．氧化亚铜．氧化亚铜(1)物理性物理性质质：：红红色粉末，不溶于水．色粉末，不溶于水．(2)化学性化学性质质①①能在酸性条件下能在酸性条件下发发生生铜铜元素的歧化反元素的歧化反应应：：Cu2O＋＋H2SO4===CuSO4＋＋Cu＋＋H2O②②能被能被H2、、C等等还还原：原：Cu2O＋＋H22Cu＋＋H2O. 4．氢氧化铜．氢氧化铜(1)物理性物理性质质：：蓝蓝色固体，不溶于水．色固体，不溶于水．(2)化学性化学性质质①①属于二元弱碱，与酸属于二元弱碱，与酸发发生中和反生中和反应应．例如：．例如：Cu(OH)2＋＋2HCl===CuCl2＋＋2H2O.②②不不稳稳定，受定，受热热易分解：易分解：Cu(OH)2CuO＋＋H2O.③③具具有有弱弱氧氧化化性性，，新新制制的的Cu(OH)2悬悬浊浊液液能能与与含含醛醛基基的物的物质质作用而作用而产产生生红红色的色的Cu2O沉淀．沉淀． 5．硫酸铜．硫酸铜(1)物理性物理性质质：白色粉末，易溶于水．：白色粉末，易溶于水．(2)化学性化学性质质①①具具有有较较强强的的吸吸水水性性，，常常作作干干燥燥剂剂，，吸吸收收水水分分生生成成CuSO4·5H2O(俗称俗称蓝矾蓝矾或胆或胆矾矾)．．化学方程式化学方程式为为：：CuSO4＋＋5H2O===CuSO4·5H2O②②能能 与与 BaCl2溶溶 液液 反反 应应 ，， 化化 学学 方方 程程 式式 为为 BaCl2＋＋CuSO4===CuCl2＋＋BaSO4↓.③③与与 NaOH溶溶 液液 反反 应应 ，， 化化 学学 方方 程程 式式 为为 CuSO4＋＋2NaOH===Na2SO4＋＋Cu(OH)2↓. [例例题题3] 电电子子工工业业使使用用的的印印刷刷线线路路板板，，是是在在附附有有铜铜膜膜的的塑塑料料板板上上涂涂上上涂涂料料以以保保护护所所需需的的线线路路，，然然后后用用FeCl3溶溶液液与与未未受受保保护护的的铜铜膜膜反反应应去去掉掉铜铜．．腐腐蚀蚀后后的的废废液液中中含含有有大大量量的的Cu2＋＋，，为为了了回回收收这这一一部部分分Cu2＋＋并并制制成成硫硫酸酸铜铜晶晶体体(CuSO4·5H2O)，常用如下步，常用如下步骤骤：： ①①向向废废液液中中加加过过量量的的铁铁屑屑，，搅搅拌拌，，静静置置；；②②滤滤出出的的固固体体物物质质加加到到稀稀硫硫酸酸中中搅搅拌拌；；③③将将滤滤出出的的固固体体物物质质加加热热煅煅烧烧；；④④把把煅煅烧烧物物质质放放在在硫硫酸酸中中溶溶解解；；⑤⑤调调节节溶溶液液的的pH到到3.4～～4，，使使Fe(OH)3沉沉淀淀完完全全、、过过滤滤；；⑥⑥浓浓缩缩滤滤液液，，析析出出晶晶体体；；⑦⑦将将过滤过滤得到的晶体溶液，再得到的晶体溶液，再结结晶．晶． 请请回答下列回答下列问题问题：：(1)腐腐蚀线蚀线路板上路板上发发生反生反应应的离子方程式是的离子方程式是 ( )A．．Cu2＋＋＋＋Fe===Cu＋＋Fe2＋＋B．．Cu2＋＋＋＋2Fe3＋＋===Cu＋＋2Fe2＋＋C．．Cu＋＋2Fe3＋＋===Cu2＋＋＋＋2Fe2＋＋D．．Cu＋＋2Fe3＋＋===Cu2＋＋＋＋2Fe(2)上述第上述第③③步操作所得煅步操作所得煅烧产烧产物成分是物成分是( )A．．CuO B．．CuO和和FeOC．．Fe2O3 D．．CuO和和Fe2O3 (3)上上述述第第⑥⑥步步操操作作中中，，用用浓浓缩缩滤滤液液而而不不用用蒸蒸干干溶溶液液的的主要原因是主要原因是( )A．蒸干所得到的物．蒸干所得到的物质质不是不是CuSO4·5H2O晶体晶体B．温度升高．温度升高CuSO4溶解度增大溶解度增大C．温度升高，．温度升高，Cu2＋＋水解完全，得到水解完全，得到Cu(OH)2D．温度升高．温度升高CuSO4分解分解 解解析析：：第第①①步步中中，，Fe跟跟Cu2＋＋反反应应，，溶溶液液中中留留下下FeCl2，得到的固体物质是，得到的固体物质是Cu和和Fe.第第②②步步中中，，Fe跟跟硫硫酸酸反反应应，，剩剩余余固固体体是是单单质质Cu(可可能能含有少量含有少量Fe)．．第第③③步中，步中，Cu煅烧转化成煅烧转化成CuO(含有少量氧化铁等含有少量氧化铁等)．．第第④④步步中中，，CuO跟跟硫硫酸酸反反应应生生成成CuSO4溶溶液液[含含有有少少量量Fe2(SO4)3]．． 第第⑤⑤步步中中，，调调节节溶溶液液的的pH到到3.4～～4，，溶溶液液中中的的杂杂质质Fe3＋＋转转化化成成Fe(OH)3沉沉淀淀，，过过滤滤后后除除去去，，剩剩余余溶溶液液是是CuSO4溶液．溶液．第第⑥⑥步步中中，，浓浓缩缩滤滤液液，，析析出出CuSO4晶晶体体．．这这一一步步操操作作中中不不能能将将溶溶液液蒸蒸干干，，否否则则一一些些可可溶溶性性杂杂质质也也会会混混入入CuSO4晶体中．晶体中．第第⑦⑦步步中中，，将将过过滤滤得得到到的的晶晶体体溶溶解解，，再再结结晶晶，，以以得得到到纯度较高的硫酸铜晶体．纯度较高的硫酸铜晶体．答案：答案：(1)C (2)D (3)A 下下面面是是制制备备Fe(OH)2白白色色沉沉淀淀的的几几种种方方案案．．请请回回答答下下列各列各问题问题：：(1)用用不不含含Fe3＋＋的的FeSO4溶溶液液与与不不含含O2的的蒸蒸馏馏水水配配制制的的NaOH溶液反溶液反应应制制备备．．①①用用硫硫酸酸亚亚铁铁晶晶体体配配制制上上述述FeSO4溶溶液液时时还还需需要要加加入入________．．②②除去蒸除去蒸馏馏水中溶解的水中溶解的O2常采用常采用________的方法．的方法． ③③生生成成Fe(OH)2白白色色沉沉淀淀的的操操作作是是用用长长滴滴管管吸吸取取不不含含O2的的NaOH溶溶液液，，插插入入FeSO4溶溶液液液液面面下下，，再再挤挤出出NaOH溶溶液．液．这样这样操作的理由是操作的理由是________．． (2)在在如如图图所所示示的的装装置置中中，，用用NaOH溶溶液液、、铁铁屑屑、、稀稀H2SO4等等试剂试剂制制备备．．①①在在试试管管ⅠⅠ里加入的里加入的试剂试剂是是_________________．．②②在在试试管管ⅡⅡ里加入的里加入的试剂试剂是是_________________．． ③③为为了了制制得得Fe(OH)2白白色色沉沉淀淀，，在在试试管管Ⅰ和和Ⅱ中中加加入入试试剂剂，，打打开开止止水水夹夹，，塞塞紧紧塞塞子子后后的的实实验验步步骤骤是是____________．．④④这这样样生生成成的的Fe(OH)2沉沉淀淀能能较较长长时时间间保保持持白白色色，，理理由是由是____________________．． (3)利利用用电电解解实实验验可可以以制制得得纯纯净净的的Fe(OH)2白白色色沉沉淀淀．．如如图图所示，已知两所示，已知两电电极的材料分极的材料分别为别为石墨和石墨和铁铁．．①①a电电 极极 的的 材材 料料 应应 为为 ________，， 电电 极极 反反 应应 式式 为为________．．②②电电解液解液c可以是可以是________(填填编编号号)．．A．．纯纯水 水 B．．NaCl溶液溶液C．．NaOH溶液溶液 D．．CuCl2溶液溶液 ③③d为为苯苯，，其其作作用用是是________，，在在加加入入苯苯之之前前对对电电解解液液c应应作何作何简单处简单处理？理？________.④④为为了了在在较较短短时时间间内内看看到到白白色色沉沉淀淀，，可可采采取取的的措措施施是是________(填填编编号号)．．A．改用稀．改用稀H2SO4作作电电解液解液B．适当增大．适当增大电电源的源的电压电压C．适当减小两极．适当减小两极间间的距离的距离D．适当降低．适当降低电电解液的温度解液的温度 ⑤⑤若若c用用Na2SO4溶溶液液，，当当电电解解一一段段时时间间后后看看到到白白色色Fe(OH)2沉沉淀淀，，再再反反接接电电源源电电解解，，除除了了电电极极上上看看到到气气泡泡外外，，另一明另一明显现显现象象为为________________．．点点拨拨：：因因Fe(OH)2具具有有较较强强的的还还原原性性，，易易被被空空气气中中的的氧氧气气氧氧化化，，所所以以制制取取Fe(OH)2的的各各方方案案中中最最关关键键之之处处便便是是隔隔绝绝空空气气，，避避免免接接触触O2，，防防止止被被氧氧化化，，才才能能得得到到白白色色的的Fe(OH)2沉淀．沉淀． 解解析析：：(1)Fe2＋＋易易水水解解，，要要加加入入稀稀H2SO4防防止止其其水水解解；；Fe2＋＋易易被被空空气气中中的的O2氧氧化化，，要要加加铁铁粉粉，，将将被被氧氧化化成成的的Fe3＋＋还还原原成成Fe2＋＋.气气体体的的溶溶解解度度随随着着温温度度升升高高而而降降低低，，所所以以煮煮沸沸后的蒸馏水中溶解的后的蒸馏水中溶解的O2变少．变少． (2)两两支支试试管管，，试试管管ⅡⅡ是是开开口口式式，，无无法法用用产产生生的的气气体体将将试试液液压压入入试试管管ⅠⅠ中中，，所所以以制制取取FeSO4应应放放在在试试管管ⅠⅠ中中，，而而在在试试管管ⅡⅡ中中盛盛不不含含O2的的NaOH溶溶液液．．当当Fe与与稀稀H2SO4放放入入试试管管ⅠⅠ后后，，产产生生的的H2可可以以从从试试管管ⅠⅠ内内短短管管处处排排出出，，从从而而排排尽尽试试管管ⅠⅠ内内空空气气．．再再经经过过止止水水夹夹通通入入试试管管ⅡⅡ中中，，排排尽尽试试管管ⅡⅡ内内空空气气．．然然后后关关闭闭止止水水夹夹，，试试管管ⅠⅠ内内产产生生的的H2无无法法逸逸出出，，造造成成管管内内压压强强增增大大，，将将试试管管ⅠⅠ内内FeSO4溶溶液液通通过过长长导导管管压压入入试试管管ⅡⅡ内内，，在在此此过过程程中中，，液液体体都都处处于于H2环环境境，，从从而而避避免免了被空气中了被空气中O2的氧化，使得的氧化，使得Fe(OH)2能保存更长时间．能保存更长时间． (3)电电解解时时阳阳极极反反应应Fe－－2e－－===Fe2＋＋，，阴阴极极反反应应2H2O＋＋2e－－===H2↑↑＋＋2OH－－，，或或电电解解质质溶溶液液能能直直接接提提供供OH－－，，Fe2＋＋与与OH－－发发生生反反应应Fe2＋＋＋＋2OH－－===Fe(OH)2↓↓，，当当电电解解液液选选用用NaOH溶溶液液时时，，在在阳阳极极处处立立即即产产生生白白色色沉沉淀淀，，选选其其他他溶溶液液时时，，只只有有迁迁移移后后两两者者相相遇遇时时才才能能产产生生沉沉淀淀(大大约约在在电电解解池池中中部部)；；当当反反接接电电源源后后，，阳阳极极反反应应4OH－－－－4e－－===2H2O＋＋ O2↑↑，， 产产 生生 的的 O2立立 即即 把把 Fe(OH)2氧氧 化化 为为Fe(OH)3. 答答案案：：(1)①①稀稀H2SO4、、铁铁屑屑 ②②煮煮沸沸 ③③避避免免生生成成的的Fe(OH)2沉淀接触沉淀接触O2而被氧化而被氧化(2)①①稀稀H2SO4和和铁铁屑屑 ②②NaOH溶溶液液 ③③检检验验试试管管ⅡⅡ出出口口处处排排出出的的H2的的纯纯度度，，当当排排出出的的H2已已经经纯纯净净时时再再夹夹紧紧止止水水夹夹 ④④试试管管ⅠⅠ中中反反应应生生成成的的H2充充满满了了试试管管ⅠⅠ和和试试管管ⅡⅡ，，且且外界外界O2不易进入不易进入(3)①①Fe Fe－－2e－－===Fe2＋＋ ②②BC ③③隔隔绝绝空空气气，，防防止止生生成成的的Fe(OH)2被被氧氧化化 加加热热煮煮沸沸，，排排出出溶溶解解的的O2 ④④BC ⑤⑤白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色 1．．(2009·潍潍坊坊高高三三质质检检)下下列列试试剂剂应应该该保保存存在在棕棕色色试试剂剂瓶中的是瓶中的是( )A．碳酸．碳酸氢铵氢铵 B．．氯氯化化亚铁亚铁溶液溶液C．．浓浓硝酸硝酸 D．漂白粉．漂白粉解解析析：：本本题题考考查查化化学学试试剂剂的的保保存存．．浓浓硝硝酸酸见见光光容容易易分分解解，，应应保保存存在在棕棕色色试试剂剂瓶瓶中中，，其其他他三三种种试试剂剂只只要要密密封封保保存存即可．即可．答案：答案：C 2．．(2009·广广东东单单科科高高考考)出出土土的的锡锡青青铜铜(铜铜锡锡合合金金)文文物物常有常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面．下列覆盖在其表面．下列说说法正确的是法正确的是( )A．．锡锡青青铜铜的熔点比的熔点比纯铜纯铜高高B．在自然．在自然环环境中，境中，锡锡青青铜铜中的中的锡锡可可对铜对铜起保起保护护作用作用C．．锡锡青青铜铜文物在潮湿文物在潮湿环环境中的腐境中的腐蚀蚀比干燥比干燥环环境中快境中快D．．生生成成Cu2(OH)3Cl覆覆盖盖物物是是电电化化学学腐腐蚀蚀过过程程，，但但不不是化学反是化学反应过应过程程 解解析析：：A项项，，合合金金的的熔熔点点低低于于各各成成分分金金属属的的熔熔点点．．B项项，，活活泼泼金金属属作作负负极极，，活活泼泼金金属属易易腐腐蚀蚀．．D项项，，电电化化学学腐腐蚀过程一定是化学反应过程．蚀过程一定是化学反应过程．答案：答案：BC 3．．(2009·广广东东四四校校联联考考)向向一一定定量量的的Fe、、FeO和和Fe2O3的的混混合合物物中中加加入入120 mL 4 mol/L的的稀稀硝硝酸酸，，恰恰好好使使混混合合物物完完全全溶溶解解，，放放出出1.344 L NO(标标准准状状况况)，，往往所所得得溶溶液液中中加加入入KSCN溶溶液液，，无无红红色色出出现现．．若若用用足足量量的的氢氢气气在在加加热热下下还还原相同原相同质质量的混合物，能得到量的混合物，能得到铁铁的物的物质质的量的量为为( )A．．0.24 mol B．．0.21 molC．．0.16 mol D．．0.14 mol 答案：答案：B 4．下列有关．下列有关实验实验的的说说法正确的是法正确的是( )A．．除除去去铁铁粉粉中中混混有有的的少少量量铝铝粉粉，，可可加加入入过过量量的的氢氢氧氧化化钠钠溶液，完全反溶液，完全反应应后后过滤过滤B．．为为测测定定熔熔融融氢氢氧氧化化钠钠的的导导电电性性，，可可在在瓷瓷坩坩埚埚中中熔熔化化氢氢氧化氧化钠钠固体后固体后进进行行测测量量C．．制制备备Fe(OH)3胶胶体体，，通通常常是是将将Fe(OH)3固固体体溶溶于于热热水中水中D．．某某溶溶液液中中加加入入盐盐酸酸能能产产生生使使澄澄清清石石灰灰水水变变浑浑浊浊的的气体，气体，则该则该溶液中一定含有溶液中一定含有 答案：答案：A 5．．某某厂厂的的酸酸性性工工业业废废水水中中含含有有一一定定量量的的Fe3＋＋、、Cu2＋＋、、Au3＋＋等等离离子子．．有有人人设设计计了了下下图图所所示示的的工工艺艺流流程程，，利利用用常常用用的的酸酸、、碱碱和和工工业业生生产产中中的的废废铁铁屑屑，，从从废废水水中中回回收收金金，，并并生生产产一定量的一定量的铁红铁红和氧化和氧化铜铜．． (1)图图中中标标号号处处需需加加入入的的相相应应物物质质分分别别是是①①________、、②②________、、③③________、、④④________、、⑤⑤________；；(2)写写 出出 ①①处处 发发 生生 反反 应应 的的 离离 子子 方方 程程 式式__________________；；写写出出③③处处发发生生反反应应的的化化学学方方程程式式________________；；(3)铁铁红红的的化化学学式式为为________；；分分别别写写出出铁铁红红和和氧氧化化铜铜在在工工业业上上的的一一种种主主要要用用途途：：铁铁红红________；；氧氧化化铜铜________．． 解解析析：：本本题题主主要要考考查查了了元元素素与与化化合合物物的的有有关关知知识识．．通通过过对对工工业业废废水水的的处处理理，，题题目目设设计计了了高高中中重重要要的的元元素素Fe、、Cu的的有有关关性性质质内内容容，，涉涉及及内内容容主主要要有有物物质质推推断断、、化化学学用用语语、、物物质质用用途途等等．．在在解解此此题题时时宜宜采采用用逆逆向向推推断断法法．．从从题题中中给给出出信信息息可可知知，，首首先先分分离离的的应应是是铁铁元元素素，，所所加加最最佳佳试试剂剂应应是是铁铁粉，粉，E溶液中含溶液中含Fe2＋＋，铁红成分为，铁红成分为Fe2O3，可联想到高，可联想到高 中重要反应中重要反应2Fe(OH)3Fe2O3＋＋3H2O，，试试剂剂⑤⑤应应为为可可溶溶性性碱碱(NaOH或或氨氨水水)；；当当加加入入过过量量铁铁粉粉后后，，所所得得A应应为为固固体体Fe、、Cu、、Au的的混混合合物物，，此此时时，，只只需需加加入入稀稀硫硫酸酸(试试剂剂②②)后后过过滤滤可可得得Cu、、Au混混合合物物B，，再再加加入入稀稀硝硝酸酸试试剂剂③③可可使使 Cu、、 Au得得 到到 分分 离离 ，， Cu(NO3)2加加 可可 溶溶 性性 碱碱 后后 所所 得得Cu(OH)2沉淀加热得到沉淀加热得到CuO. 答答案案：：(1)①①铁铁屑屑 ②②稀稀硫硫酸酸 ③③稀稀硝硝酸酸 ④④氢氢氧氧化化钠钠 ⑤⑤氢氧化钠氢氧化钠(2)Fe＋＋2H＋＋===Fe2＋＋＋＋H2↑↑ 2Fe3＋＋＋＋Fe===3Fe2＋＋、、Cu2＋＋＋＋Fe===Cu＋＋Fe2＋＋、、2Au3＋＋＋＋3Fe＝＝2Au＋＋3Fe2＋＋3Cu＋＋8HNO3(稀稀)===3Cu(NO3)2＋＋2NO↑↑＋＋4H2O(3)Fe2O3 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料 化学高考总复习人教版 第三章 金属及其化合物同学们来学校和回家的路上要注意安全来学校和回家的路上要注意安全 化学高考总复习人教版 第三章 金属及其化合物同学们来学校和回家的路上要注意安全来学校和回家的路上要注意安全 。