2014高考化学一轮复习专题二第3单元铁、铜的获取及应用.ppt
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第三单元 铁、铜的获取及应用;1.Fe2+、Fe3+的转化、检验及除杂。
2.以铜的冶炼为载体的工业流程。;一、铁
1.铁的存在
铁元素在自然界中主要以_______存在,如赤铁矿(主要成分_____),磁铁矿(主要成分为_____)、黄铁矿(主要成分为_____)等。
2.物理性质
纯净的铁是光亮的____色金属,密度__,熔沸点__,有较好的导电、导热性,能被磁铁吸引,也能被磁化。;3.化学性质;4.铁的冶炼; 铁在有关的反应中,其产物价态为什么不同?有什么规律?
提示 由于铁是变价金属元素,它与氧化性不同的氧化剂反应时,其产物中铁元素的化合价不同:
(1)Fe被弱氧化剂如S、I2、H+、Fe3+、Cu2+等氧化为Fe2+;
(2)Fe被强氧化剂如Cl2、Br2、HNO3、浓H2SO4(△)等氧化为Fe3+。;二、铁的氧化物和氢氧化物
1.铁的氧化物;FeO+2H+;2.铁的氢氧化物;制法;三、Fe3+、Fe2+的性质
1.Fe3+、Fe2+的转化;2.Fe3+、Fe2+的检验
(1) Fe3+在溶液中呈_____色,Fe2+在溶液中呈_____色。
(2)检验溶液中是否含有Fe3+的方法是:向溶液中加入_______溶液,现象是溶液出现_______;或向溶液中加
入强碱或氨水,若出现___________,说明溶液中含有
Fe3+。
(3) 检验溶液中是否含有Fe2+的方法是:向溶液中加入KSCN溶液,___________,再加入新制氯水,若________
_______,说明溶液中含有Fe2+。;四、铜及其化合物的性质
1.单质铜
(1)物理性质
纯净的铜_________,具有金属光泽,具有_____________和延展性。
(2)化学性质;2.氧化铜和氧化亚铜;;1.钝化规律
“两酸、两金属、常温”即铁、铝在常温下遇浓硫酸、浓硝酸才钝化,若加热可以发生反应。
钝化的实质是强氧化性的酸使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属与酸继续反应。故在常温时可用铁或铝制容器贮存或运输浓硫酸、浓硝酸。;2.变价金属与氯气、硫的反应规律
变价金属与强氧化性的氯气反应时,生成高价金属氯化物,如铁、铜与氯气反应时只能生成FeCl3、CuCl2,即使铁过量也只能生成FeCl3。
变价金属与硫反应时只能生成低价金属硫化物,如铁、铜与硫反应生成FeS、Cu2S。;
一是明确哪种物质过量,二是根据两种物质的量分析讨论判断,根据反应的化学方程式:
HNO3过量:
Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O, ①
Fe过量时:Fe+2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2, ②
①×2+②得总化学方程式:3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,也可以用数轴表示:;FeCl3溶液发生反应时的颜色变化
①向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后,溶液呈血红色;
②FeCl3溶液能使紫色石蕊试液呈红色;
③FeCl3与NaOH溶液反应,生成红褐色沉淀;
④向FeCl3溶液中通入H2S气体,生成淡黄色沉淀;
⑤向FeCl3溶液中加入过量Fe粉,溶液变成浅绿色;
⑥向FeCl3溶液中加入过量Cu粉,溶液变成蓝绿色;
⑦将FeCl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中,溶液变成蓝色;
⑧向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液,溶液变成紫色;
⑨将FeCl3溶液滴入到AgNO3溶液中,生成白色沉淀;;⑩将FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合,放出气体,生成红褐色沉淀;
?将饱和FeCl3溶液滴入沸水中,生成红褐色Fe(OH)3胶体。;1.实验室制备Fe(OH)2的方法
Fe(OH)2极易被氧化,转化为Fe(OH)3。要想长时间观察到白色沉淀的生成,关键是降低反应体系中氧气的存在量和操作过程中氧气的引入量。常采用的方法有:
(1)采用新制备的纯亚铁盐溶液(Fe2+易被空气中的氧气氧化成Fe3+);
(2)将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸(除去溶解在蒸馏水中的氧气);
(3)将碱直接加到亚铁盐溶液的底部[使Fe(OH)2与空气隔离];
(4)在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂(如加入苯等密度比水小,而又不溶于水的有机溶剂)。;2.铁盐与亚铁盐的配制和保存方法
亚铁盐溶液中加入少量铁屑以防止Fe2+被氧化,滴入少量相应的酸溶液以抑制Fe2+水解,铁盐溶液中加少量相应的酸溶液以抑制Fe3+水解。;Fe3+、Fe2+的性质是这一部分的重点,经常考到,一是这两种离子的检验和除杂;二是涉及它们的氧化还原反应,特别是缺项离子配平,因此在学习时要特别注意一下。;FeCl2可以由化合反应得到:2FeCl3+Fe===3FeCl2,但不能由单质化合得到,因为铁和氯气,无论铁是否过量都只
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