山西省大同一中高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 夯實(shí)基礎(chǔ) 專(zhuān)題十《鐵、銅及其化合物》課件

鐵、銅及其化合物1掌握金屬鐵、銅及其重要化合物的主要性質(zhì)，了解鐵、銅及其化合物的應(yīng)用。2以 Fe2、Fe3為例理解變價(jià)金屬元素的氧化還原反應(yīng)。 回歸教材 一、鐵1位置第四變價(jià)23鐵位于_周期第_族，是過(guò)渡金屬元素的代表。鐵元素是一種 _ 元素 ， 通常顯示 _ 價(jià) 、_價(jià)，其化合物及其水溶液往往帶有顏色。2物理性質(zhì)銀白高好純凈的鐵是光亮的_色金屬，密度為 7.86 gcm3，熔沸點(diǎn)_，有較_的導(dǎo)電、傳熱性，能被磁鐵吸引，也能被磁化。還原鐵粉為黑色粉末。3化學(xué)性質(zhì)鐵元素性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價(jià)為2 和3。(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)。與 O2 的反應(yīng)。常溫：鐵被腐蝕生成鐵銹，其主要成分為_(kāi)。點(diǎn)燃：_。與 Cl2 的反應(yīng)：_。與 S 的反應(yīng)：_。(2)與水的反應(yīng)。常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：_。Fe2O33Fe2O2Fe3O42FeCl32Fe3Cl2FeSFeS3Fe4H2O(g) Fe3O44H2(3)與酸的反應(yīng)。鈍化與非氧化性酸反應(yīng)的離子方程式：_。與氧化性酸。遇冷的濃硫酸或濃硝酸_，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)無(wú) H2 產(chǎn)生。(4)與某些鹽溶液的反應(yīng)。與 CuSO4 溶液反應(yīng)的離子方程式：_。與 FeCl3 溶液反應(yīng)的離子方程式：_。Fe2H=Fe2H2FeCu2=Fe2CuFe2Fe3=3Fe2二、鐵的氧化物22、33不穩(wěn)定鐵元素的主要化合價(jià)為2 價(jià)和3 價(jià)，通?？梢孕纬扇N氧化物氧化鐵(Fe2O3)、氧化亞鐵(FeO)、四氧化三鐵(Fe3O4)。三種氧化物性質(zhì)的比較如下表：化學(xué)式FeOFe3O4(FeOFe2O2)Fe2O3名稱(chēng)氧化亞鐵四氧化三鐵三氧化二鐵俗名磁性氧化鐵鐵紅化合價(jià)_類(lèi)型堿性氧化物堿性氧化物色態(tài)黑色粉末黑色晶體紅棕色粉末溶解性難溶于水難溶于水難溶于水穩(wěn)定性_穩(wěn)定穩(wěn)定(續(xù)表)化學(xué)式FeOFe3O4(FeOFe2O2)Fe2O3與鹽酸反應(yīng)_與稀硝酸反應(yīng)_3Fe3O428HNO3 =9Fe(NO3)3NO14H2O_與HI反應(yīng)_ FeO2H=Fe2H2O Fe2O36H=2Fe33H2O3FeO10HNO3=3Fe(NO3)3NO5H2O Fe2O36HNO3=2Fe(NO3)33H2O FeO2H=Fe2H2O Fe2O36H2I=2Fe2I23H2O三、鐵的氫氧化物白難紅褐難項(xiàng)目Fe(OH)2Fe(OH)3(1)物理性質(zhì)_色，_溶于水的固體_色，_溶于水的固體(2)化學(xué)性質(zhì)與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)：_與氧化性酸反應(yīng)：_空氣中放置被氧化：_與酸反應(yīng)：_受熱分解：_Fe(OH)22H=Fe22H2O3Fe(OH)210HNO3=3Fe(NO3)3NO8H2O4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3 Fe(OH)33H=Fe33H2O 2Fe(OH)3Fe2O33H2O四、銅及其化合物紫紅熱電1銅O2黑CuOCuCl2CuCl2FeCl2(1)物理性質(zhì)：_ 色固體，具有良好的延展性、導(dǎo)_性和導(dǎo)_性。(2)化學(xué)性質(zhì)。與非金屬反應(yīng)：在加熱條件下，與 _ 反應(yīng)生成_色的_，與 Cl2 反應(yīng)生成_。與鹽溶液的反應(yīng)：與 AgNO3、Hg(NO3)2 發(fā)生置換反應(yīng)；與 FeCl3 反應(yīng)生成_和_。SO2 等。與稀硝酸、濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)生成Cu2和NO、NO2、2氧化銅和氧化亞銅黑色紅色名稱(chēng)氧化銅氧化亞銅顏色_與酸反應(yīng)(H)_Cu2O2H=Cu2CuH2O與H2反應(yīng)_CuO2H=Cu2H2OCuOH2CuH2OCu2OH22CuH2O3.氫氧化銅藍(lán)不弱酸(1)物理性質(zhì)：_色_溶于水的固體。(2)化學(xué)性質(zhì)：Cu(OH)2 屬于_堿，能與_反應(yīng)生成鹽和水。4銅鹽CuSO45H2O 為藍(lán)色晶體，俗稱(chēng)藍(lán)礬、膽礬。無(wú)水 CuSO4為白色粉末，遇水變藍(lán)色(生成 CuSO45H2O)，可作為水的檢驗(yàn)依據(jù)。 自主測(cè)評(píng) 1下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有3 價(jià)鐵生成的是()。過(guò)量的 Fe與Cl2 反應(yīng)；Fe 與過(guò)量稀硫酸反應(yīng)后，再向其中加入KNO3；Fe 和 Fe2O3 的混合物溶于鹽酸中。ABCD全部答案：A解析：鐵粉過(guò)量，可將鐵與Cl2發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物FeCl3還原為FeCl2，故中不一定有3價(jià)鐵生成；Fe與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4，當(dāng)溶液中有H存在時(shí)，NO 會(huì)將Fe2氧化生成Fe3，故中有3價(jià)鐵生成；Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中時(shí)，若鐵粉很多，則過(guò)量的鐵粉與生成的FeCl3發(fā)生反應(yīng)生成FeCl2，而使溶液中無(wú)Fe3，故中不一定有3價(jià)鐵生成。AFe3的氧化性比溴的氧化性強(qiáng)B該晶體中一定含有 SCNCFe2與 SCN不能形成紅色化合物DFe2被溴氧化成 Fe3解析：某晶體的溶液中沒(méi)有與Fe2發(fā)生反應(yīng)的離子，當(dāng)加入溴水后，F(xiàn)e2一定被氧化成Fe3，此時(shí)溶液出現(xiàn)紅色，說(shuō)明原晶體是含有SCN的鹽，可判斷出B、C、D均正確，在Br2與Fe2反應(yīng)中，F(xiàn)e3是氧化產(chǎn)物，Br2是氧化劑，所以Br2的氧化性應(yīng)比Fe3氧化性強(qiáng)。答案：A3下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是()。A向某溶液中滴入 KSCN 溶液呈血紅色，說(shuō)明不含 Fe2B向某溶液中通入 Cl2，然后再加入 KSCN 溶液變血紅色，說(shuō)明原溶液中含有 Fe2C向某溶液中加入 NaOH 溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有 Fe3D向某溶液中加入 NaOH 溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明該溶液中只含有Fe2，不含有Mg2答案：C解析：滴入KSCN溶液呈紅色，說(shuō)明含F(xiàn)e3，無(wú)法判斷是否含F(xiàn)e2，A錯(cuò)誤；通入Cl2，再加入KSCN溶液呈紅色，說(shuō)明含F(xiàn)e3，但Cl2有氧化性，無(wú)法判斷原來(lái)是含F(xiàn)e2還是Fe3，B錯(cuò)誤；加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀，說(shuō)明含有Fe3，C正確；加入NaOH溶液生成白色沉淀，顏色又變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明含有Fe2，但由于紅褐色的掩蓋，無(wú)法說(shuō)明是否有Mg2，D錯(cuò)誤。4下列實(shí)驗(yàn)中，金屬或固體可以完全溶解的是()。A在 H2O2 溶液中加入少量 MnO2 粉末B鍍鋅鐵皮加入足量的 NaOH 溶液中C1 mol 銅片與含 2 mol H2SO4 的濃硫酸共熱D常溫下，1 mol 銅片投入含 4 mol HNO3 的濃硝酸中解析：MnO2 作催化劑，反應(yīng)前后保持不變，故不溶；鐵與NaOH 溶液不反應(yīng)，故不能完全溶解；1 mol 銅片與含 2 molH2SO4 的濃硫酸共熱理論上恰好完全反應(yīng)，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸變稀，反應(yīng)不再進(jìn)行，故銅不能完全溶解。答案：D5某研究小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究 Cu 及其化合物的性質(zhì)，下列操作正確且能達(dá)到目的的是()。A將銅絲插入濃硫酸中加熱，反應(yīng)后把水加入反應(yīng)器中，觀察硫酸銅溶液的顏色B常溫下將銅絲伸入盛滿(mǎn)氯氣的集氣瓶中，觀察 CuCl2的生成C將 CuCl2 溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干，得到無(wú)水 CuCl2 固體D將表面有銅綠Cu2(OH)2CO3的銅器放入鹽酸中浸泡，除去銅綠解析：A 項(xiàng)正確操作應(yīng)該是將銅絲插入濃硫酸中加熱，反應(yīng)后取一定量的反應(yīng)液加入盛有水的燒杯中，A 錯(cuò)誤；B 中應(yīng)該用紅熱的銅絲；Cu2水解，加熱CuCl2 溶液不能得到CuCl2固體，C 錯(cuò)誤；銅綠溶于鹽酸而銅不溶于鹽酸，故可用鹽酸除去銅綠，D 正確。答案：DFe2 和Fe3 的檢驗(yàn)重點(diǎn)一呈棕黃色。(2)利用顯色反應(yīng)：含 Fe2的溶液加入KSCN 或NH4SCN 溶液，溶液不呈紅色；含 Fe3的溶液加入KSCN 或 NH4SCN 溶液，溶液呈血紅色。有關(guān)離子方程式：Fe3SCN=Fe(SCN)2。(1)直接觀察顏色：含F(xiàn)e2的溶液呈淺綠色，含F(xiàn)e3的溶液(3)利用鐵化合物沉淀的顏色：含F(xiàn)e2的溶液加入NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色, 最后變?yōu)榧t褐色；含F(xiàn)e3的溶液加入NaOH溶液，出現(xiàn)紅褐色沉淀。有關(guān)反應(yīng)式：Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3；Fe33OH=Fe(OH)3(4)利用Fe3的氧化性：含F(xiàn)e2的溶液銅片，無(wú)明顯現(xiàn)象；含F(xiàn)e3的溶液銅片，銅被腐蝕，溶液變?yōu)樗{(lán)綠色。有關(guān)離子方程式：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。含F(xiàn)e2的溶液加入淀粉KI試紙，試紙不變藍(lán)；含F(xiàn)e3的溶液加入淀粉KI試紙，試紙變藍(lán)。有關(guān)離子方程式：2Fe32I=2Fe2I2。(5)利用Fe2的還原性：含F(xiàn)e2的溶液加入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色褪去；含F(xiàn)e3的溶液加入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫色不褪去。含F(xiàn)e2的溶液加入氯水，溶液變?yōu)樽攸S色；含F(xiàn)e3的溶液加入氯水，無(wú)明顯現(xiàn)象。有關(guān)離子反應(yīng)式：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。HNO3、1.0 molL 鹽酸、【例1】三草酸合鐵酸鉀晶體 K3Fe(C2O4 )33H2O 可用于攝影和藍(lán)色印刷。某小組將無(wú)水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解，對(duì)所得氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究。請(qǐng)利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗(yàn)證和探究過(guò)程。限選試劑：濃硫酸、1.0 molL1120%KSCN、澄清石灰水、氧化銅、蒸餾水。(1)將氣體產(chǎn)物依次通過(guò)澄清石灰水(A)、濃硫酸、灼熱氧化銅(B)、澄清石灰水(C)，觀察到 A、C 中澄清石灰水都變渾濁，B 中有紅色固體生成，則氣體產(chǎn)物是_。1.0 molL1 NaOH、3%H2O2、0.1 molL1KI、0.1 molL1 CuSO4、(2)該小組同學(xué)查閱資料后推知，固體產(chǎn)物中，鐵元素不可能以三價(jià)形式存在，而鹽只有 K2CO3。驗(yàn)證固體產(chǎn)物中鉀元素存在的方法是_，現(xiàn)象是_。(3)固體產(chǎn)物中鐵元素存在形式的探究：提出合理假設(shè)：假設(shè) 1：_；假設(shè) 2：_；假設(shè) 3：_。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明你的假設(shè)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：根據(jù)中方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)谙卤碇袑?xiě)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論步驟 1：取適量固體產(chǎn)物于試管中，加入足量蒸餾水，充分振蕩使碳酸鉀完全溶解。分離不溶固體與溶液，用蒸餾水充分洗滌不溶固體a._步驟 2：b._若藍(lán)色溶液顏色及加入的不溶固體無(wú)明顯變化，則假設(shè) 2 成立；若藍(lán)色溶液顏色明顯改變，且有暗紅色固體生成，則證明有鐵單質(zhì)存在步驟 3：c._結(jié)合步驟 2：若溶液基本無(wú)色，則假設(shè) 1 成立；若溶液呈血紅色，則假設(shè) 3 成立解析：(1)氣體產(chǎn)物通過(guò)澄清石灰水，石灰水變混濁，說(shuō)明產(chǎn)生的氣體中含有CO2，再依次通過(guò)灼熱氧化銅、澄清石灰水，觀察到有紅色固體生成，澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明氣體中含有CO。(2)驗(yàn)證鈉、鉀元素一般是用焰色反應(yīng)。(3)由于 C 元素存在著化合價(jià)的變化，說(shuō)明鐵的化合價(jià)一定發(fā)生變化，且一定會(huì)降低為 0 價(jià)或2 價(jià)。由此不難得出三種假設(shè)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí)要注意鐵和氧化亞鐵均與鹽酸反應(yīng)生成亞鐵離子，均與硝酸反應(yīng)生成鐵離子，也就是說(shuō)要先檢驗(yàn)出鐵，排除鐵的干擾。由于沒(méi)有能夠檢驗(yàn)亞鐵離子的試劑，所以要將其氧化為鐵離子再檢驗(yàn)。答案：(1)CO2 和 CO(2)利用焰色反應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，觀察到紫色的火焰(3)全部為鐵單質(zhì)全部為 FeO同時(shí)存在鐵單質(zhì)和 FeOa固體產(chǎn)物部分溶解b向試管中加入適量硫酸銅溶液，再加入少量不溶固體，充分振蕩c繼續(xù)步驟 2，進(jìn)行固液分離，用蒸餾水洗滌固體至洗滌液無(wú)色。取少量固體于試管中，滴加過(guò)量 HCl，靜置，取上層清液，滴加適量 H2O2 ，充分振蕩后滴加 KSCN溶液，不一定顯血紅色的是(【拓展應(yīng)用】向下列物質(zhì)分別與少量氯水反應(yīng)所得的溶液中滴入KSCN)。A氧化鐵B銅鐵合金CFe(OH)3DFeCl2. . .答案：B解析：Fe2O3與氯水中的H發(fā)生反應(yīng):Fe2O36H=2Fe33H2O，生成Fe3，A錯(cuò)誤；Fe比Cu活潑，F(xiàn)e與氯水中的Cl2反應(yīng)生成FeCl3：2Fe3Cl2=2FeCl3，還可能發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，滴入KSCN溶液不一定顯血紅色，B正確；Fe(OH)3與氯水中的H發(fā)生反應(yīng)：Fe(OH)33H=Fe33H2O，生成Fe3，C錯(cuò)誤；FeCl2與氯水中的Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2FeCl2Cl2=2FeCl3，生成Fe3，D錯(cuò)誤。重點(diǎn)二“鐵三角”的重要應(yīng)用1除去混合物中Fe3、Fe2(1)除去Mg2中混有的Fe3的方法：向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2中之一，與Fe3水解產(chǎn)生的H反應(yīng)，促進(jìn)Fe3的水解，將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。(2)除去Cu2中混有的Fe3的方法：向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一，使其與溶液中的H反應(yīng)，從而促進(jìn)Fe3的水解，將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。(3)除去Mg2中混有的Fe2的方法：先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3。(4)除去Cu2中混有的Fe2的方法：先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按(2)的方法除去溶液中的Fe3。(5)除去Fe2中混有的Fe3：加入足量鐵屑振蕩或攪拌后過(guò)濾。4物質(zhì)的制備(1)制備無(wú)水FeCl3：在HCl氣流中加熱蒸發(fā)FeCl3溶液。因加熱濃縮時(shí)，F(xiàn)e3水解和HCl的揮發(fā)，得到的固體為Fe(OH)3，灼燒后得到紅色的Fe2O3固體。(2)制備Fe(OH)3膠體：向沸水中滴加幾滴飽和FeCl3溶液而制得。FeCl3不宜過(guò)多，濃度不宜過(guò)大，加熱時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，否則容易產(chǎn)生沉淀?！纠?】在 FeCl3 溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過(guò)程簡(jiǎn)述如下：向廢液中投入過(guò)量鐵屑，充分反應(yīng)后分離出固體和濾液；向?yàn)V液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液 pH，同時(shí)鼓入足量的空氣。已知：KspFe(OH)34.01038?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)FeCl3 蝕刻銅箔反應(yīng)的離子方程式為：_。(2)過(guò)程加入鐵屑的主要作用是_，分離得到固體的主要成分是_ ，從固體中分離出銅需采用的方法是_。(3)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。(4)過(guò)程中調(diào)節(jié)溶液的 pH 為 5，金屬離子濃度為_(kāi)(列式計(jì)算)。解析：(1)FeCl3能將銅氧化成Cu2，本身被還原為Fe2。(2)先用過(guò)量鐵置換出銅，固體為鐵與銅的混合物，再分離銅應(yīng)加入鹽酸；(3)過(guò)程是亞鐵離子生成Fe(OH)2，鼓入空氣轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3；(4)Kspc(Fe3)c3(OH)，c(OH)KW/c(H)，可求c(Fe3)。答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)回收銅Cu和Fe加鹽酸反應(yīng)后過(guò)濾(3)FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl2，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)c(Fe3)4.01038(109)34.01011( molL1)化學(xué)工藝流程圖題型常見(jiàn)錯(cuò)誤分析化學(xué)工藝流程題看上去比較復(fù)雜，但設(shè)置的問(wèn)題往往比較簡(jiǎn)單。考生在答題時(shí)，不要力求把生產(chǎn)流程圖中的每個(gè)細(xì)節(jié)都弄清楚，只需把握大的方向，理清每個(gè)環(huán)節(jié)的目的和結(jié)果，再根據(jù)題中所提的問(wèn)題，結(jié)合題中信息和平時(shí)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行作答即可。常見(jiàn)的解題誤區(qū)有：1過(guò)度拘泥于流程圖的細(xì)節(jié)，難以找到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模荒苊鞔_有關(guān)圖示信息。解題時(shí)應(yīng)快速瀏覽題干與轉(zhuǎn)化過(guò)程，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；關(guān)注箭頭號(hào)：圖甲箭頭表示的是反應(yīng)物同時(shí)加入，圖乙表示反應(yīng)物分步加入，圖丙表示循環(huán)反應(yīng)；關(guān)注框內(nèi)所列內(nèi)容：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，大致弄清從原料到產(chǎn)品的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。甲乙丙2只局限于題干，沒(méi)有從設(shè)問(wèn)的問(wèn)題中提煉解題信息。解題時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)問(wèn)提煉出對(duì)解決問(wèn)題有用的信息。有些題干中不很明了的信息可能會(huì)在問(wèn)題中有所涉及而得以完善。有些信息問(wèn)題涉及不到，屬于無(wú)效信息，所以對(duì)題干中和流程圖中不懂的信息要大膽跳過(guò)，對(duì)于解決問(wèn)題有用的信息要重新梳理。3不清楚化學(xué)工藝生產(chǎn)要解決的主要矛盾是什么。工藝生產(chǎn)解決的主要矛盾是：解決將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理；除去所有雜質(zhì)并分離提純產(chǎn)品；提高產(chǎn)量與產(chǎn)率；減少污染，考慮“綠色化學(xué)”生產(chǎn)；原料的來(lái)源既要考慮資源豐富，還要考慮成本問(wèn)題，生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便可行等工藝生產(chǎn)問(wèn)題。首尾分析法對(duì)一些線型流程工藝(從原料到產(chǎn)品為一條龍的生產(chǎn)工序)試題，首先對(duì)比分析流程圖中第一種物質(zhì)(原材料)與最后一種物質(zhì)(產(chǎn)品)，從對(duì)比分析中找出原料與產(chǎn)品之間的關(guān)系，弄清生產(chǎn)過(guò)程中原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的基本原理和除雜、分離、提純產(chǎn)品的化工工藝，然后再結(jié)合題設(shè)的問(wèn)題，逐一推敲解答。分段分析法對(duì)于用同樣的原材料生產(chǎn)多種(兩種或兩種以上)產(chǎn)品(包括副產(chǎn)品)的工藝流程題，用分段分析法更容易找到解題的切入點(diǎn)。交叉分析法有些化工生產(chǎn)選用多組原材料，率先合成一種或幾種中間產(chǎn)品，再用這一中間產(chǎn)品與部分其他原材料生產(chǎn)所需的主流產(chǎn)品，這種題就適合用交叉分析法。就是將提供的工藝流程示意圖結(jié)合常見(jiàn)化合物的制取原理劃分成幾條生產(chǎn)流水線，然后上下交叉分析。4分析方法單一，缺乏變化。化工工藝流程題的解題方法常用的有以下幾種：5.不能規(guī)范作答，出現(xiàn)答非所問(wèn)、表述不準(zhǔn)確、不規(guī)范、化學(xué)名詞出現(xiàn)錯(cuò)別字等情況。【例3】硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是 ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3、MgO、CaO等，生產(chǎn)工藝流程示意圖如下：(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是_。(2)完成“氧化除鐵”步驟中反應(yīng)的離子方程式：Fe(OH)2_=Fe(OH)3Cl(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)“濾液 2”的 pH 時(shí)，理論上可選用的最大區(qū)間為_(kāi)。項(xiàng)目Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3開(kāi)始沉淀的pH10.46.4沉淀完全的pH12.48.0開(kāi)始溶解的pH10.5Ksp5.610126.81062.8109(4)工業(yè)上從“濾液 3”制取 MgO 過(guò)程中，合適的反應(yīng)物是_(選填序號(hào))。a大理石粉c純堿溶液b石灰乳d燒堿溶液(5)“濾液 4”之后的操作依次為_(kāi)、_、過(guò)濾、洗滌、干燥。為MgCl2和CaCl2，大理石粉不能參加反應(yīng)，而純堿溶液可將Ca2轉(zhuǎn)化為CaCO3，只有石灰乳或燒堿溶液可將Mg2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2，而Ca2仍留在溶液中。(5)由ZnSO4溶液制備ZnSO47H2O，首先應(yīng)將溶液加熱蒸發(fā)濃縮，然后冷卻析出晶體。B(2012 年江蘇高考)Fe2O3FeCl3(aq)考點(diǎn)一鐵及其化合物的性質(zhì)及其應(yīng)用1下列關(guān)于鐵及其化合物的敘述正確的是()。A(2012 年天津高考)Fe 在足量 Cl2 中燃燒生成 FeCl2 和 FeCl3HCl(aq)無(wú)水 FeCl3C(2012 年浙江高考)在“硫酸亞鐵銨的制備”實(shí)驗(yàn)中，為了得到硫酸亞鐵銨晶體，應(yīng)小火加熱蒸發(fā)皿，直到有大量晶體析出時(shí)停止加熱回收廢舊電路板中的銅D(2012年廣東高考)Fe3有氧化性，所以FeCl3溶液可用于解析：Fe 與Cl2 反應(yīng)生成FeCl3，F(xiàn)e 與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl2，A 錯(cuò)誤；FeCl33H2OFe(OH)33HCl，加熱蒸干，平衡右移，得到 Fe(OH)3，B 錯(cuò)誤；硫酸亞鐵銨是通過(guò)降溫結(jié)晶的方法來(lái)制備的，其制備過(guò)程是先制成高溫飽和溶液，然后冷卻，而不是用蒸發(fā)結(jié)晶的方法來(lái)獲得的，C 錯(cuò)誤。答案：D將鐵釘放入硫酸銅溶液中向硫 酸亞 鐵 溶 液中 滴入幾滴濃硝酸將鐵釘放入氯化鐵溶液中2已知下述三個(gè)實(shí)驗(yàn)均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，下列判斷正確的是()。A.實(shí)驗(yàn)和中的鐵釘只作還原劑C實(shí)驗(yàn)中 Fe2既顯氧化性又顯還原性D實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的離子方程式為：FeFe3=2Fe2B上述實(shí)驗(yàn)證明氧化性：Fe3Fe2Cu2解析：實(shí)驗(yàn)證明氧化性：Cu2Fe2，B 錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中Fe2 顯還原性，C 錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中離子方程式為：Fe2Fe3 =3Fe2，D 錯(cuò)誤。答案：A3用 NA 代表阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值，下列敘述正確的是()。A在鐵參與的反應(yīng)中，5.6 g 鐵完全反應(yīng)失去的電子數(shù)一定為 0.3NAB5.6 g 鐵粉在 0.1 mol 氯氣中充分燃燒，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA數(shù)的總和小于 NAD.將 0.1 mol 氯化鐵溶于 1 L 水中，所得溶液含有 0.1NAFe3物，故失去的電子數(shù)不一定相同，A錯(cuò)誤；2Fe3Cl2=發(fā)生水解，所以溶液中Fe3+和SO4離子總數(shù)小于1 mol，C正確；由于Fe3+水解，所得溶液含有的Fe3+個(gè)數(shù)小于0.1NA，D解析：鐵在參加反應(yīng)時(shí)可能生成 Fe2、Fe3或二者的混合點(diǎn)燃2FeCl3，因此物質(zhì)的量相同的鐵與氯氣反應(yīng)時(shí)鐵過(guò)量，轉(zhuǎn)移電子數(shù)由Cl2 決定，故轉(zhuǎn)移電子為 0.2 mol，B 錯(cuò)誤；因?yàn)镕e3會(huì)錯(cuò)誤。答案：C2選項(xiàng)陳述陳述判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠對(duì)；對(duì)；無(wú)B銅表面易形成致密的氧化膜銅容器可以盛放濃硫酸對(duì)；對(duì)；有C向硫酸銅溶液通入氨氣，有深藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，過(guò)濾后灼燒濾渣，最后變成黑色固體把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面變黑對(duì)；對(duì)；有D藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑錯(cuò)；對(duì)；無(wú)考點(diǎn)二銅及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用4下表中，對(duì)陳述、的正確性及其有無(wú)因果關(guān)系的判斷都正確的是()。解析：稀鹽酸可以與Cu2(OH)2CO3反應(yīng)，而且稀鹽酸不能與Cu反應(yīng)，所以可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠Cu2(OH)2CO3，、有因果關(guān)系，A錯(cuò)誤；銅表面不能形成致密的氧化膜，銅與濃硫酸在一定溫度下能發(fā)生反應(yīng)，所以不能用銅制容器盛裝濃硫酸，B錯(cuò)誤；硫酸銅與氨水生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受熱分解生成黑色CuO，、均正確，但沒(méi)有因果關(guān)系，C錯(cuò)誤；藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，CuSO4可用作消毒劑，但與前者沒(méi)有因果關(guān)系，D正確。答案：D5某課外研究小組，用含有較多雜質(zhì)的銅粉，通過(guò)不同的化學(xué)反應(yīng)精制 CuO，其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為：(1)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物，灼燒后含有少量銅的可能原因是_(填字母)。a灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原b灼燒不充分銅未被完全氧化c氧化銅在加熱過(guò)程中分解生成銅d該條件下銅無(wú)法被氧氣氧化CuO。以下說(shuō)法 成為減少該環(huán)節(jié)的理由的是_。(2)由粗制氧化銅通過(guò)兩種途徑制取純凈 CuO，與途徑相比，途徑有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是： _。(3)有同學(xué)指出，由 CuSO4 溶液到生成 CuO 少了一個(gè)環(huán)節(jié)，即應(yīng)先生成 Cu(OH)2 沉淀，過(guò)濾洗滌后再加熱分解 Cu(OH)2 得ACuO 比 Cu(OH)2 顆粒粗大，更易于過(guò)濾從溶液中分離BCu(OH)2 分解溫度較低，加熱其濁液即可使其分解C干態(tài)下分解 Cu(OH)2，溫度難以控制，可能因溫度過(guò)高導(dǎo)致 CuO 進(jìn)一步分解生成 Cu2OD過(guò)濾分離出的 CuO 不需洗滌就已非常純凈解析：(1)灼燒后含有少量銅，其原因可能是灼燒不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原。(2)根據(jù)途徑的反應(yīng)方程式Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O 和途徑的反應(yīng)方程式2CuO22H2SO42CuSO42H2O 可以看出途徑的優(yōu)點(diǎn)是：產(chǎn)生等量的CuSO4，比途徑消耗硫酸少；途徑不產(chǎn)生污染大氣的氣體(SO2)。(3)顯然過(guò)濾得到的不溶物不經(jīng)洗滌是不會(huì)純凈的，故 D 項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：(1)a、b(2)耗酸少；無(wú)污染性氣體(SO2)產(chǎn)生(3)D