1．(2015·福建高考·9)纯净物X、Y、Z转化关系如下图所示,下列判断正确
的是( )
A．X可能是金属铜B．Y不可能是氢气
C．Z可能是氯化钠D．Z可能是三氧化硫
2．(2015·山东高考·10)某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2
溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是···················· ( )
A．AlCl3B．Na2O C．FeCl2D．SiO2
3．(2015·天津高考·2)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是························ ( ) A．在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3＋,无Fe2＋
B．气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C．灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na＋,无K＋
D．将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2
4．(2015·江苏高考)在给定条件下,下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( ) A．粗硅SiCl4Si
B．Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg
C．Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
D．AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]OH(aq)Ag
5．(2015·北京高考·28)为探讨化学平衡移动原理与氧化
还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3
＋＋2I－2Fe2＋＋I
”反应中Fe3＋和Fe2＋的相互转化。
2
实验如下:
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使
实验Ⅰ的反应达到。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中
造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2＋向Fe3＋转化。用化学平衡移动原理解释原因:。
6．(2015·全国卷Ⅰ·27)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式。为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有______________________________________________________(写出两条)。
(2)利用的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是(写化学式)。
(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是。然后再调节溶液的pH约为5,目的是。
(4)“粗硼酸”中的主要杂质是(填名称)。
(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为。
(6)单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程。
7．(2015·四川高考·11)为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。
活化硫铁矿还原Fe3＋的主要反应为FeS2＋7Fe2(SO4)3＋8H2O15FeSO4＋8H2SO4,不考虑其他反应,请回答下列问题:
(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是。
(2)检验第Ⅱ步中Fe3＋是否完全还原,应选择(填字母编号)。····················· ( )
A．KMnO4溶液B．K3[Fe(CN)6]溶液 C．KSCN溶液
(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2＋不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是。
(4)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。
已知25℃,101 kPa时:4Fe(s)＋3O2(g)2Fe2O3(s) ΔH=－1 648 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH=－393 kJ·mol－1
2Fe(s)＋2C(s)＋3O2(g)2FeCO3(s) ΔH=－1 480 kJ·mol－1
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是。
(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li＋FeS2Fe＋2Li2S,正极反应式是。
8．(2015·天津高考·9)废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3,反应中H2O2的作用是。写出操作①的名称:。
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:。
操作②用到的主要仪器名称为,其目的是(填序号)。
a.富集铜元素
b.使铜元素与水溶液中的物质分离
c.增加Cu2＋在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和。若操作③使用右图装置,图中存
在的错误是。
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜,阳极产物是。操作⑤由硫酸铜溶液制
胆矾的主要步骤是。
(5)流程中有三处实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是。循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。
(3)CuR2中R元素为－1价,所以反应Ⅲ是有机物溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和RH,操作③使用的分液操作中分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁,且分液漏斗内液体过多。
(4)以石墨作电极电解CuSO4溶液,阴极析出铜,阳极为阴离子氢氧根放电,阳极产物有O2和H2SO4;由溶液得到晶体的步骤为加热浓缩、冷却结晶、过滤。
(5)操作④中得到的硫酸可以用在反应Ⅲ中,所以第三处循环的试剂为H2SO4;氯化铵溶液为酸性,可降低溶液中氢氧根离子的浓度,防止由于溶液中的c(OH－)过高,生成Cu(OH)2沉淀。
答案:(1)作氧化剂过滤
(2)Cu(NH3＋2RH2N＋2NH3＋CuR2分液漏斗a、b
(3)RH分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁;液体过多
(4)O2、H2SO4加热浓缩、冷却结晶、过滤
(5)H2SO4防止由于溶液中的c(OH－)过高,生成Cu(OH)2沉淀
9．(2015·天津高考·10)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。请回答下列问题:
(1)FeCl3净水的原理是。
FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H＋作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示) 。
(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c(Fe2＋)=2.0×10－2mol·L－1,c(Fe3＋)=1.0×10－3mol·L－1,c(Cl－)=5.3×10－2mol·L－1,则该溶液的pH约为。
②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
□Cl＋□Fe2＋＋□□Cl－＋□Fe3＋＋□。
(3)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3＋＋H 2O Fe(OH)2＋＋H＋K1
Fe(OH)2＋＋H 2O Fe(OH＋H＋K2
Fe(OH＋H 2O Fe(OH)3＋H＋K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是。
通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为:xFe3＋＋yH 2O Fe x(OH＋yH＋,欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)。
a.降温
b.加水稀释
c.加入NH4Cl
d.加入NaHCO3
室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是。
(4)天津某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe(mg·L－1)表示]的最佳范围约为mg·L－1。
【解析】(1)Fe3＋水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中悬浮的杂质,可起到净水的作用;钢铁设备中的Fe会与铁离
子反应生成亚铁离子,离子方程式是2Fe3＋＋Fe3Fe2＋。
(2)①根据电荷守恒,则溶液中氢离子的浓度是c(Cl－)－2c(Fe2＋)－3c(Fe3＋)=1.0×10－2mol·L－1,所以pH=2;
②根据题意,氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁,则反应物中有氢离子参加,则生成物中有水生成,Cl的化合价从＋5价降低到－1价,得到6个电子,而Fe的化合价从＋2价升高到＋3价,失去1个电子,根据得失电子守恒,则氯酸根离子的化学计量数为1,Fe2＋的化学计量数为6,则铁离子的化学计量数也是6,氯离子的化学计量数是1,根据电荷守恒,则氢离子的化学计量数是6,水的化学计量数是3,即Cl＋6Fe2＋＋6H＋Cl－＋6Fe3＋＋3H 2O。
(3)铁离子的水解分为三步,且水解程度逐渐减弱,所以水解平衡常数逐渐减小,则K1>K2>K3;该水解为吸热反应,所以降温,平衡逆向移动;加水稀释,则水解平衡正向移动;加入氯化铵,氯化铵溶液为酸性,氢离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,则消耗氢离子,所以氢离子浓度降低,平衡正向移动,所以答案选b、d;从反应的离子方程式中可知,氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成,所以关键步骤是调节溶液的pH。
(4)由题中图象可知,聚合氯化铁的浓度在18~20 mg·L－1时,去除率达到最大值,污水的浑浊度减小。
答案:(1)Fe3＋水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中悬浮的杂质2Fe3＋＋Fe3Fe2＋
(2)①2②166H＋163H2O(3)K1>K2>K3b、d调节溶液的pH (4)18 ～20
10．(2015·海南高考·17)工业上,向500～600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁;向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。
回答下列问题:
(1)制取无水氯化铁的实验中,A中反应的化学方程式为,装置B中加入的试剂是。
(2)制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取。尾气的成分是。若仍用D装置进行尾气处理,存在的问题是、。
(3)若操作不当,制得的FeCl2会含有少量FeCl3,检验FeCl3常用的试剂是。欲制得纯净的FeCl2,在实验操作中应先,再。
【解题指南】解答本题时应注意以下两点:
(1)铁及其化合物的转化以及制备;
(2)物质制备实验中实验方案的设计与评价。
【解析】(1)制取无水氯化铁的实验中,A装置为氯气制备装置,发生的反应为二氧化锰和浓盐酸加热,生成氯化锰、氯气和水,反应方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O;装置B为氯气的除杂装置(除去氯气中水蒸气),因此选择试剂为浓硫酸;
(2)根据信息知制取无水氯化亚铁的实验中,装置A用来制取氯化氢,尾气成分为氯化氢和氢气;若用D装置来处理尾气,氯化氢极易溶于水,则容易发生倒吸现象,同时可燃性气体(氢气)不被吸收;
(3)检验氯化铁常用试剂为KSCN溶液,欲制取纯净的氯化亚铁,应该防止氯气的干扰,在实验操作中应该先点燃A处酒精灯,利用产生的氯化氢排尽装置中的空气,再点燃C处酒精灯。
答案:(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O浓硫酸
(2)HCl HCl和H2发生倒吸可燃性气体H2不能被吸收
(3)KSCN溶液点燃A处的酒精灯点燃C处的酒精灯
温馨提示： 模拟题库为Word 版，请按住Ctrl ，滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，点击右上角的关闭按钮可返回目录。 【考点12】 铁、铜及其重要化合物 1、（2010·南开中学模拟）已知2Fe 2++Br 2=2Fe 3++2Br -。向100mlFeBr 2溶液中通入标准状况下的Cl 2 3.36L ，充分反应后测得溶液中Cl -与Br -的物质的量浓度相等，则原FeBr 2溶液的物质的量浓度为( ) A. 2mol/L B. 1mol/L C. 0.4mol/L D. 0.2mol/L 【解析】选A 。利用原子守恒及电子守恒原理，可知2/3的Cl 2与Fe 2+反应，即 n （Fe 2+）= 2mol /L 24.2L 36.332?? =0.2mol ，所以c （FeBr 2）=2mol/L 。 2、（2010·哈尔滨模拟）某10mL 溶液中HNO 3浓度为2mol ／L 、H 2SO 4浓度为4mol ／L ，现在加入56g 铁 粉，充分反应，产生的气体在标准状况下的体积为 ( ) A ．0.448L B ．4.48L C ．0.672L D ．0.896L 【解析】选C 。根据题意可知n （H +）=0.1 mol 、n （NO 3-）=0.02 mol 、n （Fe ）=1 mol ， 由氧化还原原理可知Fe 先与 HNO 3与反应，铁过量，硝酸全部转化为NO 0.02 mol ，根据反应的量化 关系剩余0.02 mol 的H +故产生的氢气为0.1 mol 气体在标准状况下的总体积为0.672L 。 3、（2010·长沙模拟）某CuSO 4、Fe 2(SO 4)3、H 2SO 4的混合溶液100mL ，已知溶液中阳离子的浓度相同(不 考虑水解)，且SO 42-的物质的量浓度为6mol·L -1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为 （ ） A ．5.6 g B ．11.2g C ．22.4g D ．33.6g 【解析】选C 。 4、（2010·南开中学模拟）A-D 是含同一元素的四种物质，相互之间有如图的转化关系，其中A 是单质，D 是最高价氧化物的水合物。那么A 不可能是（ ） A. S B. Si C. Al D. Fe 【解析】选D 。由题意可知，D 选项中，Fe(OH)3不能转化为Fe 3O 4，所以选D 项。 5、（2010·重庆一中模拟）常温条件下，相同的钠粒在30mL 硫酸铜溶液中比在20mL 纯水中反应更剧烈， 分析其原因，下列说法中最合理的是 （ ） 点燃2O A ??
铜及其重要化合物、金属材料 一、铜及其化合物 1．铜的性质 (1)物理性质：铜是□ 01紫红色金属，具有良好的□02导电性、□ 03导热性和延展性。 (2)化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ①□042Cu ＋O 2＋CO 2＋H 2O===Cu 2(OH)2CO 3 ②□ 052Cu ＋S=====△ Cu 2S
2．氧化铜和氧化亚铜 3．氢氧化铜 (1)物理性质：□14蓝色□15不溶于水的固体。 (2)化学性质及应用
4．CuSO4·5H2O CuSO4·5H2O为□16蓝色晶体，俗称□17蓝矾、胆矾。无水CuSO4为□18白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)，可作为水的检验依据。 无水CuSO4只能作为水的检验试剂，但不能作为水蒸气的吸收试剂而用于除杂。 二、金属材料 1．合金
2．常见金属材料 (1)黑色金属材料——钢铁。 ①□04钢是用量最大，用途最广的合金。 (2)有色金属材料——铜和铝。 ①我国使用最早的合金是□05青铜，常见的铜合金有黄铜和白铜等。 ②铝合金 3．金属矿物的开发利用 (1)金属在自然界中的存在
(2)金属冶炼的一般步骤 (3)金属冶炼的实质 金属的冶炼过程就是把金属从□07化合态还原为□08游离态的过程。即□09 M n＋＋n e－＝M。 (4)金属冶炼的方法(用化学方程式表示)
1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。 (1)除去Cu粉中混有CuO的方法是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥。(×) 错因：Cu与HNO3也反应。 (2)将铜粉加入1.0 mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中，现象是溶液变蓝，有黑色固体出现。(×) 错因：Fe3＋氧化铜，本身被还原为Fe2＋，没有黑色固体生成。 (3)1 mol Cu和足量热浓硫酸反应可生成N A个SO3分子。(×) 错因：Cu与热浓H2SO4反应产生SO2。 (4)合金中的金属元素都是以化合态形式存在。(×) 错因：合金中金属多是以游离态形式存在的。 (5)合金的硬度一般小于成分金属，而熔点一般高于成分金属。(×)
铁及其化合物知识点 一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O2 2Fe3O4 2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 2.与水反应3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓）Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O 4.与盐反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe2O3Fe3O4 铁的化合价+2+3+2、+3 颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 俗名铁红磁性氧化铁 水溶性不溶于水不溶于水不溶于水 氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物 与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H2O Fe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2O Fe3O4+8H+ =2Fe3+ + Fe2++4H2O 与还原剂反应(H2、CO、Al等)FeO+CO Fe+CO2Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 3Fe3O4+8Al 9Fe+4Al2O3 用途用作红色油漆和涂料； 赤铁矿是炼铁原料
2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O4晶体中不能有 Fe3+；⑵配制后的FeSO4溶液中要 加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO4溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液. ④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式： FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3（红褐色） （白色→灰绿色→红褐色） （2）Fe(OH)3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI3溶液，待出现红褐色时，停止加热，便可得到 Fe(OH)3胶体。 制备时要注意：⑴不可长时间加热，因为加热会使胶体凝聚；⑵不能用自来水，因为自来水中的电 解质也可使胶体凝聚。 3．铁的两种氢氧化物的比较 化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 色、态白色固体红褐色固体 溶解性难溶于水难溶于水 热稳定性分解产物复杂2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O 四．铁盐和亚铁盐 （1）Fe3+、Fe2+的检验： ○1.Fe3+的检验: +盐溶液中滴加KSCN溶液。现象是溶液变红色，反应方程式：FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl Fe 3++3SCN -= Fe(SCN)3（红色）
铁的重要化合物 一、教学内容分析 1、课程标准分析 《铁的重要化合物》是新课标人教版化学1（必修）中第三章第二节第三个框题，是中学的基础知识。 《普通高中化学课程标准》关于金属及其化合物的内容标准清晰的指出：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用。 从课标中这部分内容标准的要求，可以看出，突破了传统的物质中心模式，不再以结构→性质→存在→制法→用途等方面全面系统地学习和研究有关的物质，而是从学生已有的生活经验和将要经历的经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质的性质的学习融入有关的生活现象和社会问题的分析解决活动中，体现其社会应用价值。提倡从“生活走进化学、从自然走进化学、从化学走向社会”。 2、知识类型分析 教材在第一章《从实验学习化学》和第二章《化学物质及其变化》的基础上，第三章进入元素化学的学习。从构成常见物质的元素知识开始，引导学生从化学的角度了解丰富多彩的世界。通过本章知识的学习既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识材料，又可以为化学必修2物质结构、元素周期律等理论知识的学习打下重要的基础，起到承上启下的作用。在第二章的学习中，学生已掌握了物质的分类方法，这有利于学生从物质分类的角度了解本章内容编排体系。同时在本章中，学生初步尝试从化学事实去探索物质的性质，再从基本概念和基本原理深化对物质性质的理解，从而使知识规律化、系统化、网络化。这种学习方式的过程和方法一经掌握，可以驾轻就熟地学习第四章非金属及其化合物的内容。同时还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。 3、知识结构分析 本节内容是在学习了金属性质的基础上，重点学习金属化合物的性质。在自然界中，金属元素大多数是以化合态形式存在。只有既了解金属单质的化学性质，又了解它们化合物的性质才是完整地了解了金属，教材选取了钠、铝、铁三种有代表性的金属，从金属分类的角度，按金属氧化物、金属氢氧化物、
高一化学教案铁铜及其化合物的应用 本文题目：高一化学教案：铁铜及其化合物的应用 第2单元课时2 铁、铜及其化合物的应用 教学设计 一、学习目标 (1)复习巩固已学的铁、铜的物理及化学性质;学习铁、铜的新的化学性质;学会用图示方法自主构建铁的不同价态相互转化的关系。 (2)采用实验探究的方法，掌握Fe3+、Fe2+的性质及相互转化条件，体验自主实验探究过程，培养学生分析问题和解决问题的能力。 (3)认识化学与人类生产、生活的密切关系。体会铁、铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。 二、教学重点与难点 教学重点：铁、铜及其化合物的性质，Fe3+与Fe2+的相互转化。 教学难点：Fe3+与Fe2+的相互转化。 三、设计思路 主要采用师生共同讨论、归纳知识与学生实验探究相结合的教学模式，通过回顾前面学习的知识来比较铜与铁性质上的
异同，找出铁、铜反应后产物的不同与氧化剂强弱的规律，并通过实验探究Fe2+、Fe3+的性质以及Fe2+、Fe3+的相互转化关系，从而帮助学生构建铁三角关系。 四、教学过程 【播放】古代的铁和铜制品。(ppt2、3) 【设问】古代的时候，人们已经知道利用铁和铜制作各种物品了。提起铁，大家对它的第一感觉是什么? 【引导】虽然铁外表看起来是黑色的，其实，纯铁是银白色的，质软的。 【展示】一块铜片、一块铁片(用砂纸打磨过)、一小瓶铁粉。【提问】根据实物和我们生活中铁、铜的应用，归纳下铁铜的物理性质。 【讨论投影】一.单质的物理性质：(ppt4) 共同点不同点 铁具有金属光泽，密度较大，熔点较高，易导电、导热纯净的单质铁为银白色，有良好的延展性，质地较软的固体，可被磁化 铜铜具有与众不同的紫红色，质地较硬的固体 【提问】在前面的学习中，我们已经了解了铁、铜与其他物质发生的一些反应，请你归纳一下这些反应。 【投影】(ppt5) 二.单质的化学性质：
金属及其化合物重要方程式汇总（三）铁、铜及其化合物 1、铁与非金属单质反应： (1) Fe在纯O2中燃烧：化学方程式：； (2) Fe与S的反应：化学方程式：； (3) Fe与Cl2点燃：化学方程式：； (4) Fe与I2的反应：化学方程式：； 2、铁与水反应： (1)与水蒸汽反应：化学方程式：； (2)常温下，铁与水不起反应，但潮湿的空气里形成原电池，铁易被腐蚀，最终形成铁锈。 原电池反应： 负极： 正极： 总反应： 后续反应： 3、铁与酸反应： (1)与非氧化性酸 ①铁和稀盐酸：化学方程式：； ②铁和稀硫酸：化学方程式：； 离子方程式：； (2)与氧化性酸（与浓硫酸、稀硝酸、浓硝酸） ①常温下，浓硫酸和浓硝酸会使、钝化，加热反应。 ②铁与浓硫酸：化学方程式：； ③铁与足量浓硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； ④少量铁与稀硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； ⑤过量Fe与稀硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； 4.铁与盐溶液反应： (1)铁和氯化铜溶液：化学方程式：； 离子方程式：；(2)除去FeCl2溶液中的FeCl3：化学方程式：； 离子方程式：；
5.Fe3O4粉末和稀盐酸：化学方程式：； 离子方程式：； 6. CO还原磁性氧化铁（工业炼铁）：化学方程式：； 7. CO还原氧化铁（工业炼铁）：化学方程式：； 8. 氧化铁和Al做铝热剂的铝热反应：化学方程式：； 9.向FeCl2溶液中通Cl2：化学方程式：； 离子方程式：； 10. 向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； 11.向硫酸亚铁溶液滴加过量氨水，生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变成红褐色： 生成白色沉淀化学方程式：； 离子方程式：； 白色沉淀迅速变灰绿色最终变成红褐色，化学方程式_______________________________ 12.用氯化铁溶液制作铜制印刷电路板： 化学方程式：； 离子方程式：； 13.Fe3+和I-不能大量共存，离子方程式_____________________________________________ 14. Fe3+和S2-不能大量共存，离子方程式____________________________________________ 15.Fe3+的检验： （1）常用硫氰化钾溶液：离子方程式：； （2）高浓度时加氢氧化钠溶液：离子方程式：； 16.Fe2+的检验： （1）常用：先滴加硫氰化钾溶液，观察后，再加氯水： 现象：； 化学方程式：①； ②； 离子方程式：①； ②； （2）高浓度时可以加氢氧化钠溶液： 现象：； 化学方程式：①； ②； （3）当Fe2+和Fe3+共存时，用酸性高锰酸钾，现象是_______________________ 配平离子方程式：Fe2+ + MnO4- + H+ = Fe3++ Mn2+ + H2O
【化学】化学铜及其化合物推断题的专项培优易错难题练习题 一、铜及其化合物 1．下图的各方框表示有关的一种反应物或生成物(某些物质已经略去)，其中常温下A、C、D为无色气体，C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 （1）写出下列各物质的化学式： X：________；F：_______。 （2）写出下列变化的反应方程式： A→D：____________________； C→E：_________________。 【答案】NH4HCO3或（NH4）2CO3NO22Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O24NH3＋5O2 4NO＋6H2O 【解析】 【分析】 C为无色气体且C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故C为氨气；A为无色气体，A能与过氧化钠反应生成气体D，则A为二氧化碳、D为氧气；C与D在催化剂作用下产生E，则E为一氧化氮；E与D进一步反应产生F，则F为二氧化氮；G在稀释时与铜反应产生E，在浓溶液时产生F，故G为硝酸；二氧化氮与水反应产生硝酸，故B为水。 【详解】 由分析可知，A为二氧化碳，B为水，C为氨气，D为氧气，E为一氧化氮，F为二氧化氮，G为硝酸。X分解产生二氧化碳、水和氨气，故根据质量守恒定律并结合相关物质的性质可知，X可能为NH4 HCO3或（NH4）2CO3。 （1）X为NH4 HCO3或（NH4）2CO3；F：NO2； （2）A→D的化学方程式为：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2； C→E的化学方程式为：4NH3＋5O2 4NO＋6H2O。 2．氯化亚铜(CuCl)是一种重要的化工产品。它不溶于H2SO4、HNO3 和醇，微溶于水，可溶于浓盐酸和氨水，在潮湿空气中易水解氧化成绿色的碱式氯化铜[Cu2(OH)4-n Cl n]，n随着环境酸度的改变而改变。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如图：
铁和铜及其化合物知识 点 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-
铁及其化合物知识点 一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H +== Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a ）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b ）与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4(浓） Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O 4.与盐反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 铁的化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 俗名 铁红 磁性氧化铁 水溶性 不溶于水 不溶于水 不溶于水 氧化物类 碱性氧化物 碱性氧化物
别 与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H 2 O Fe 2 O 3 +6H + =2Fe3+ +3H 2 O Fe 3 O 4 +8H + =2Fe3+ + Fe2++4H 2 O 与还原剂反应(H 2 、CO、Al 等)FeO+CO Fe+CO 2 Fe 2 O 3 +3CO2Fe+3CO 2 3Fe 3 O 4 +8Al9Fe+4Al 2 O 3 用途用作红色油漆和涂 料；赤铁矿是炼铁原 料 2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH) 2 的制备 Fe(OH) 2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4 晶体中不能有 Fe3+；⑵配制 后的FeSO 4 溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均 须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO 4 溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO 4 溶液液面下,再挤出NaOH溶液. ④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO 4 溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气.
《铁的重要化合物》教学设计 一、指导思想与理论依据 1.建构主义：学习是学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动的建构活动，学习者据此开展的合作学习可以使理解更加丰富和全面。教师应努力创造适宜学生学习的环境，鼓励学生自己分析他们所观察到的东西，使他们能自主建构自己的知识。 2.化学新课程的理念：（1）面向全体学生，照顾学生的个体差异，使每一个学生学习的潜能都得到充分发展；（2）突出科学探究的学习方式，给学生提供充分的科学探究的机会，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究的能力并增进对科学探究的理解；（3）注重合作学习，让学生在学会合作。 二、教学内容分析 在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上，本章开始学习具体的元素化合物知识。元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是学生今后生活中需要了解和应用的基本知识。通过这些知识的学习，既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为在化学2中下册学习物质结构、元素周期律等等理论知识打下重要的基础；还可以使学生认识科学研究的一般方法。 本节课“铁的重要化合物”是第二节“几种重要的金属化合物”中的一部分。铁是中学阶段需要重点学习的唯一的变价金属元素，其化合物种类较多，实验易于开展且现象丰富，既可以增强学生的学习兴趣，又可体现化学思维方法——分类法和价态观的运用。对铁的重要化合物的学习有助于学生更好地学习其它元素化合物知识。 三、学生情况分析 在知识上，学生已经有了物质的分类、氧化还原反应原理等相关知识，并对铁盐和亚铁盐、氧化铁等铁的化合物有一定的认识，这是对于掌握铁的重要化合物的支持；在能力上，学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力；情感上，乐于探究物质变化的奥妙。学生可以应用第二章学习的物质分类和氧化还原的方法，去认识铁的重要化合物所属的物质类别，从碱的通性的角度去认识铁的两种氢氧化物所具有的性质和制
金属元素单质及其重要化合物 (限时：45分钟) 一、选择题 1．(2016·榆林三模)往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( ) A．颜色变浅B．逐渐变深 C．没有改变D．变棕黄色 答案：D 2．(2016·保定模拟)下列有关物质的性质与应用不相对应的是( ) A．Na2O2能分别与H2O、CO2反应，可用作供氧剂 B．Na2CO3的水溶液呈碱性，医学上能用于治疗胃酸过多 C．硅胶多孔、吸水能力强，常用作袋装食品的干燥剂 D．铝是活泼的金属单质，铝可用于冶炼某些熔点较高的金属 答案：B 3．下列关于金属冶炼的叙述正确的是( ) A．工业上可利用铝热反应大量冶炼金属铁 B．金属钠、铝和铜都可用还原法制备 C．电解饱和氯化镁溶液可得金属镁 D．用足量CO还原磁铁矿得到9 mol铁时转移24 mol电子 解析：选项A，金属铝的价格远远高于铁的，所以工业上不用铝热反应来大量冶炼铁；选项B，钠、铝属于活泼金属，应采用电解熔融NaCl、Al2O3的方法来制备Na、Al；选项C，电解饱和MgCl2溶液得到Mg(OH)2；选项D，磁铁矿的主要成分为Fe3O4，根据Fe3O4―→3Fe，生成3 mol Fe时转移8 mol电子，则得到9 mol铁时转移24 mol电子。 答案：D 4．Z反应的是( ) A.①③ C．②④ D．②③ 解析：Al(OH)3显两性，既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水，①正确；SiO2与盐酸不反应，②错误；N2与O2在放电条件下反应生成NO，N2在高温、高压及催化剂存在条件下与H2反应生成NH3，但在常温时N2与O2、H2均不反应，③错误；Cu与FeCl3溶液和浓硝酸分别发生如下反应：Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2、Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，④正确。 答案：B
专题三第二单元铁、铜的获取及其应用学案
思考： ①Fe(OH)2的制备（三种方法） ②制备氢氧化铁胶体：往中滴入，并持续加热至。 ③应用：
离子共存：Fe3＋与CO32－、HCO3－、AlO2－完全双水解；Fe3＋与S2－、HS－、SO32－、I－氧化还原； Fe3＋与SCN－形成配合物；Fe2＋与MnO4－(H＋)、NO3－(H＋)、ClO－氧化还原除杂：Fe2＋（Fe3＋）FeCl3（FeCl2） FeCl2（CuCl2）Fe（Al）、Fe2O3（Al2O3、SiO2） 配制溶液：FeCl2Fe2(SO4)3 Fe3＋（Fe2＋）Fe2＋（Fe3＋） ⑤铁三角Fe Fe2+Fe3+ 练习 1、在铁和铜的混合物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属m1g；再向其中加入一定量的稀硫酸， 充分振荡后，剩余金属m2g，则m1和m2之间的关系是（） A．m1一定大于m2 B.m1可能等于m2 C.m1一定等于m2 C.m1可能大于m2 2、将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（） A．硫酸B．氯水C．硝酸锌D．氯化铜 3、一定量的Fe和Fe2O3的混合物投入250 ml 2 mol/L硝酸溶液中，反应完全后，生成1.12 L NO（标况），再向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入的NaOH溶液体积最少是（） A、450 ml B、500 ml C、400 ml D、不能确定 4、下列离子方程式书写正确的是（） A．向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe2++2Br－+2Cl2==Fe3+ + Br2+ 4Cl－ B．三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3++3NH3?H2O == Fe(OH)3↓+3NH4+ C．硫化亚铁与盐酸反应S2－＋2H＋=H S↑ 2 D．过量铁粉与稀HNO3反应：Fe+4H＋+NO3－= Fe3＋+NO↑+2H2O 5、在铁和氧化铁的混合物15g中加入150mL稀H2SO4放出氢气1.68L(标准状况)。当反应停止后，铁和
铜及其化合物教学设计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
考纲要求 1.了解常见金属活动顺序。2.了解合金的概念及重要应用。3.了解铜及其重要化合物的主要性质及其应用。 铜及其化合物 1．单质铜 (1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。 (2)化学性质 ①常温下，铜在干燥的空气中性质稳定，但在潮湿的空气里则会被锈蚀，在其表面逐渐形成一层绿色的____________。有关化学方程式____________________________________ ________________________________________________________________________。 ②写出下列化学方程式： 铜在空气中加热：________________________________________________________________； 铜丝在硫蒸气中反应：____________________________________________________________。 答案 ①铜锈 2Cu ＋O 2＋CO 2＋H 2O===Cu 2(OH)2CO 3 ②2Cu ＋O 2=====△2CuO 2Cu ＋S=====△ Cu 2S 2．铜的重要化合物 (1)Cu 2(OH)2CO 3的名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分，受热分解可生成黑色的氧化铜，化学方程式：Cu 2(OH)2CO 3=====△ 2CuO ＋CO 2↑＋H 2O ，可溶于稀硫酸，离子方程式：Cu 2(OH)2CO 3＋4H ＋===2Cu 2＋＋CO 2↑＋3H 2O 。
第十二讲常见元素的单质及其化合物 ————————————————————————————————————————————一、知识补充： 一、单质的性质 1．单质的物理性质 单质的物理性质有状态、颜色、气味、味道、导热性、导电性、延展性；以及熔点、沸点、溶解度、密度、硬度等。其中前者不能用物理量描述，后者则可以。 金属单质与非金属单质在金属光泽、导热性、导电性和延展性上一般各有明显的特征；但在熔沸点和硬度等性质上却有着较复杂的情况。这是因为不同单质的晶体在晶体类型及其组成晶体粒子有所不同。 2．单质化学性质 化学性质主要指活泼性。其活泼性的表现是在空气中的稳定性，同水、卤素、硫、酸（氧化性酸和非氧化性酸）、碱和盐等的特征反应。 对金属单质而言，活泼性是指其还原性；对非金属单质而言，是指其氧化性。这些性质的变化，基本上可用元素周期律的递变规律解释。 二、无机化合物的性质 无机化合物包括酸碱盐。由于盐种类多，考查也多。我们主要论述盐。 1．物理性质 （1）颜色 无机化合物的颜色取决于组成化合物的阳离子颜色（一般情况下，大多数阴离子是无色的）。而离子的颜色又取决于离子的电子构型。 此外，极化能力很强的不显色阳离子与变形性很大的阴离子所形成的化合物，由于有很强的相互极化作用，这类化合物也显色。 （2）熔沸点 主要取决于物质的晶体结构。晶格能越大，熔沸点越高。离子晶体、原子晶体熔沸点高，分子晶体熔沸点低。 （3）溶解性 相似相溶原理。即极性溶质易溶于极性溶剂；非极性溶质易溶于非极性溶剂。 对于8e构型金属离子所生成盐的溶解性有如下经验规律： 离子电荷少，半径大的盐往往易溶，如IA和IIA氟化物易溶；阴离子半径较大时，盐的溶解度常随金属的原子序数的增大而减小；相反，阴离子半径较小时，盐的溶解度随金属原子序数增大而增大。 酸式盐一般比正盐在水中溶解度大（除NaHCO3、KHCO3和NH4HCO3外，因为HCO3-离子通过氢键形成了双聚离子）。 2．化学性质 主要包括稳定性（对热、光和歧化）、氧化还原性、水解性、氧化物的水化物的酸碱性。 （1）盐的热分解 ①含水盐的分解 一般难挥发性含氧酸盐的水合物；碱金属、碱土金属、稀土金属的含氧酸盐的水合物，受热总是脱水变成无水盐。 ②分解成碱性氧化物和酸性氧化物 具有单一氧化态的金属硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐等受热都发生此类分解。 ③缩聚反应
高考化学一轮复习测试卷及解析（14）： 铁、铜及其重要化合物 题组一Fe及其化合物 1．判断正误 (1)向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，搅拌一段时间后过滤，目的是除去MgCl2溶液中少量的FeCl3() (2010·江苏－10B) (2)相同条件下，溶液中Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋的氧化性依次减弱() (2010·江苏－8D) (3)铁溶于稀硝酸，溶液变黄：3Fe＋8H＋＋2NO－3===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O() (2010·北京理综－10C) (4)用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋() (2010·天津理综－5A) (5)向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O() (2010·四川理综－9B) 2．(2010·安徽理综，12)下图是三种稀酸对Fe－Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是() A．稀硝酸对Fe－Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B．稀硝酸和铁反应的化学方程式是：Fe＋6HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O C．Cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe－Cr合金的腐蚀性最强 D．随着Cr含量增加，稀硝酸对Fe－Cr合金的腐蚀性减弱 3．(2010·全国理综Ⅰ，8)能正确表示下列反应的离子方程式的是() A．将铁粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ B．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4＋8H＋===3Fe3＋＋4H2O C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe2＋＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋2H2O＋NO↑ D．将铜屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 题组二Fe2＋、Fe3＋的检验及相互转化 4．(2010·福建理综，25改编)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动： (1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是________________________________。 (2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。 甲同学认为X中除含Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中的Fe2＋，应选用________(选填序号)。 a．KSCN溶液和氯水b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水d．酸性KMnO4溶液
铁和铜及其化合物知识 点 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-
铁及其化合物知识点一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O 2 2Fe 3 O 4 2Fe+3Cl 2 (Br 2 ) 2FeCl 3 2.与水反应3Fe + 4H 2O(g) Fe 3 O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4 (浓）Fe 2 (SO 4 ) 3 +3SO 2 +6 H2O 4.与盐反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe 2O 3 Fe 3 O 4 铁的 化合 价 +2 +3 +2、+3 颜 色、 状态 黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 俗名铁红磁性氧化铁水溶 性 不溶于水不溶于水不溶于水 氧化 物类 别 碱性氧化物碱性氧化物
与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H 2 O Fe 2 O 3 +6H + =2Fe3+ +3H 2 O Fe 3 O 4 +8H + =2Fe3+ + Fe2++4H 2 O 与还原剂反应(H 2 、CO、Al 等) FeO+CO Fe+CO 2 Fe 2 O 3 +3CO2Fe+3CO 2 3Fe 3 O 4 +8Al9Fe+4Al 2 O 3 用途用作红色油漆和涂料； 赤铁矿是炼铁原料 2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH) 2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4 晶体中不能有 Fe3+；⑵配制后的 FeSO 4 溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均须煮沸以除 去其中溶解的氧气； 实验:FeSO4溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液. ④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式： FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3（红褐色）
第3讲铁及其重要化合物 【2021· 备考】 2017版课程标准素养落地1.了解铁与其重要化合物的性质及其在 生产、生活中的应用。 2．能从物质类别、元素价态的角度分析、预测相关物质的性质，说明其转化途径。3．能依据铁及其化合物的性质认识、设计其制备方案(如氢氧化亚铁的制备)，保存、使用化学品(如硫酸亚铁溶液)的 常见方法。以物质类别为线索，结合化合价，多角度、多层次地认识铁及其重要化合物，以亚铁盐、氢氧化亚铁的性质为基础，发现、设计氢氧化亚铁新的制备方案并 进行实验探究。 考点一铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物 『知识梳理』 1.铁 (1)位置与物理性质 (2)化学性质 单质铁性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。
①与非金属单质的反应 ②与水的反应 常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H2O(g)===== 高温 Fe3O4＋4H2。 ③与酸的反应 ④与某些盐溶液反应 2.铁的氧化物 化学式FeO Fe2O3Fe3O4 俗名铁红磁性氧化铁 颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性) 溶解性难溶于水难溶于水难溶于水化合价＋2 ＋3 ＋2、＋3 稳定性不稳定稳定稳定 与H＋反应的离子 方程式FeO＋2H＋===Fe2＋ ＋H2O Fe2O3＋6H＋ ===2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋===Fe2 ＋＋2Fe3＋＋4H2O
3.铁的氢氧化物 化学式Fe(OH)2Fe(OH)3 色态白色固体红褐色固体 与盐酸反应Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋ 2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋ 3H2O 受热分解2Fe(OH)3===== △ Fe2O3＋ 3H2O 制法可溶性亚铁盐与碱反应： Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 可溶性铁盐与碱反应：Fe3 ＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 二者的关系空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 [链接新教材] (新教材RJ第一册P82习题变式练) (1)将铁片放入FeCl3溶液中，溶液的质量________(填“增加”、“减少”或“不变”)。完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为________。 (2)市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原性铁粉，可以治疗缺铁性贫血，其原理为_________________________________________________________ _________________________________________________________(用离子方程式表示)。 答案(1)增加2∶3(2)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 『考向突破』 考向一铁的单质、氧化物、氢氧化物的性质及应用 铁及其重要化合物性质理解与辨析[题目设计] 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(×) (2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fe2O3，铁在纯氧中燃烧的产物是
铁及其化合物的应用 一．教学目标： 【知识目标】 1．掌握Fe2+、Fe3+的性质及其相互转化条件。 2．学会用化学方法鉴别Fe2+、Fe3+。 3．学会用图示方法自主构建“铁三角”关系。 4．体会铁铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。 【能力目标】 1．通过铁、铜制品及课堂表述，使学生初步学会运用归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，并能准确表述有关信息，培养学生主动参与意识和总结归纳的能力； 2．在“实验—反思—再实验—再反思”的过程中体验实验探究的方法技能。 3．通过实验设计和实验操作，使实验能力、水平得到提高。 【情感目标】 1．通过问题讨论的过程，使学生能主动与他人进行交流，清楚表达自己的观点，培养学生善于合作的精神。 2．培养学生严谨求实，认真细致的科学精神，使学生学习化学的兴趣和积极性得到进一步发展。 二．重、难点 重点：Fe2+与Fe3+的相互转化 难点：Fe2+与Fe3+的相互转化 三．课前准备 教师准备：6支试管蒸馏水大烧杯胶头滴管FeSO4FeCl3KSCN 补铁片Vc 氯水H2O2碘水铁粉（1）铜丝（2）KI 淀粉（3）钥匙 学生实验16组教师演示一组：加酸性高锰酸钾12%H2O2溴水磁铁四．教学方法：实验探究、边讲边实验多媒体展示 五．教学过程 化学——自然 化学——健康 【视频】缺铁性贫血 铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素，主要存在于血红蛋白中，以Fe2+形式存在，人体缺铁就会导致缺铁性贫血，我们可以服用补铁片来治疗或预防缺铁性贫血。 【投影】补铁片图片 【过渡】今天我们从化学的视角来认识一下铁
【交流与讨论】完成P74交流与讨论，是离子反应的写出离子方程式，并标出产物中铁的化合价。根据你掌握的知识补充反应。 【投影】答案与学生对答案 【问题1】铁与不同氧化剂反应后的化合价有哪几种。 【问题2】铁与哪些氧化剂反应后显+2价，与哪些氧化剂反应后显+3价？ 铁与H+、Cu2+、S、I2反应后显+2价，与Cl2、Br2、O2反应后显+3价 从中你能得出什么规律？ 铁与氧化性较弱的氧化剂反应后生成+2价铁的化合物，与氧化性较强的氧化剂反应后生成+3价铁的化合物。 【小结】板书、投影 【问题3】那你知道补铁片中铁元素的价态吗？如何检验？ 学生猜测+2价或+3价，让学生说说理由。 【设问】如何检验呢 检验：回忆初中用碱（OH－）来检验【板书】 【过渡】我们现在有一种更简单、灵敏的方法来检验Fe3+ 【演示】在一只试管中加2mL蒸馏水，然后滴加2滴FeCl3溶液，再滴加KSCN 溶液，观察现象。（强调是红色溶液不是沉淀） 【板书】 【设问】那FeSO4溶液中滴加KSCN溶液会有什么现象呢？ 【演示】 【说明】Fe2+与SCN－反应无明显现象 【过渡】交代：现在纸包里有两粒药丸，铝箔包装的是补铁片。没包装的白色药片是Vc。 【问题4】那补铁片中的铁元素的价态如何检验呢？请设计实验方案。 先分组讨论，然后请小组汇报，其他小组补充，逐渐完善。要求准确、规范。（操作、现象、结论）形成统一认识后再实验 【老师补充】该补铁片中的铁是有机铁，属于胃溶型的，所以把补铁片放入试管中加2mL蒸馏水后再滴加2mol/L盐酸2滴，以促进铁元素溶解。振荡后滴加KSCN溶液。 【实验1】2分钟 现象描述：①滴加KSCN溶液后颜色没有发生明显变化（不含Fe3+） 教师：其他组有没有发现不同现象呢 ②滴加KSCN后溶液变浅红色（含有Fe3+） 根据②现象追问，那是否补铁片中含有的是+3价的Fe3+呢 【实验2】向溶液中滴加2~3滴合适的氧化剂（H2O2或Cl2水） 现象：溶液变红或红色加深结论：补铁片中铁是+2价的铁 【询问】你们都加了什么氧化剂。 【追问】有没有加碘水的呢？什么现象？【演示】 【设疑】那加溴水能氧化Fe2+吗？【演示】
(10) 3Cu2S + 22HNO3 == 6Cu(NO3)2 + 3H2SO4 + 10NO↑+ 8H2O (11) Cu + 4HNO3 == Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O 3Cu + 8HNO3 === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O (12) Cu(NO3)2 + Fe === Fe(NO3)2 + Cu
(21) CuSO4 + H2S === CuS↓+ H2SO4 Cu2+ + H2S == CuS↓+ 2H+ CuSO4 + NaHS === CuS↓+ NaHSO4 Cu2+ + HS- == CuS↓+ H+ CuSO4 + Na2S === CuS↓+ Na2SO4 Cu2+ + S2- === CuS↓ (22) CuSO4 + BaCl2== CuCl2 + BaSO4↓ (23) CuCl2 + Ag2SO4 == CuSO4 + 2AgCl↓ (24) CuCl2 + H2S === CuS↓+ 2HCl CuCl2 + Na2S === CuS↓+ 2NaCl (25) CuSO4 + 2NaOH === Cu(OH)2↓+ Na2SO4 CuSO4 + 2NH3·H2O == Cu(OH)2↓+ (NH4)2SO4 (26) Cu(OH)2 + H2SO4 === CuSO4 + 2H2O
(30) Cu(OH)2 + 2CH3OOH === (CH3COO)2Cu + 2H2O Cu(OH)2 + 2CH3COOH == Cu2+ + 2CH3COO-+ 2H2O (31) (CH3COO)2Cu + 2NaOH == Cu(OH)2↓+ 2CH3COONa (32) (CH3COO)2Cu + H2S === CuS↓+ 2CH3COOH (33) Cu(OH)2 + 4NH3 == [Cu(NH3)4](OH)2 Cu(OH)2 + 4NH3 == [Cu(NH3)4]2+ + 2OH-（深蓝色）(34) Cu(OH)2 + H2S == CuS + 2H2O