高中化學(xué)-專(zhuān)題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用(課件+習(xí)題)(打包6套)蘇教版必修1.zip
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第二單元鐵 銅的獲取及應(yīng)用 第1課時(shí)從自然界中獲取鐵和銅 學(xué)考報(bào)告 一 鐵的存在及獲取 1 鐵銅的歷史 是人類(lèi)使用最早 應(yīng)用最廣泛的兩種金屬 人類(lèi)的歷史經(jīng)歷了以它們命名的 時(shí)代和 時(shí)代 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展 雖然不斷有各種新型的金屬材料問(wèn)世 但 仍然是重要的基礎(chǔ)金屬材料 在日常生活中的應(yīng)用十分廣泛 在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著舉足輕重的作用 鐵 銅 青銅器 鐵器 鐵 銅 2 鐵的存在 1 含量 鐵元素在地殼中的含量位居第 位 2 存在形態(tài) 自然界中鐵主要以 形式存在 鐵單質(zhì)只存在 中 3 常見(jiàn)鐵礦石 磁鐵礦的主要成分為 赤鐵礦的主要成分為 4 化合態(tài) 隕鐵 Fe3O4 Fe2O3 3 鐵的冶煉 1 設(shè)備 2 原料 等 3 原理 在高溫下 用 把鐵從鐵礦石中還原出來(lái) 4 主要反應(yīng) 還原劑的生成 鐵礦石的還原 以Fe2O3為例 爐渣的形成 煉鐵高爐 鐵礦石 焦炭 空氣 石灰石 CO 思考探究 1 生鐵和鋼的含碳量情況 提示生鐵的含碳量為2 4 5 鋼的含碳量為0 03 2 生鐵中含碳量高于鋼中含碳量 2 為何不直接用焦炭還原鐵的氧化物 在鐵的冶煉過(guò)程中 焦炭的作用是什么 提示工業(yè)煉鐵不用焦炭直接還原鐵的氧化物的原因是焦炭為固體 與鐵礦石的接觸面積很有限 很難充分發(fā)生反應(yīng) 而CO是氣體 與鐵礦石的接觸面積大 提高了反應(yīng)速率 焦炭的作用 為反應(yīng)提供熱量 提供反應(yīng)所需的還原劑CO 例1 高爐煉鐵生產(chǎn)中 下列說(shuō)法正確的是 A 焦炭和一氧化碳都是還原劑B 采用富氧空氣可以得到純鐵C 加石灰石的目的主要是為了得到CO2D 用于冶煉生鐵的礦石主要有磁鐵礦 赤鐵礦和黃鐵礦解析高爐煉鐵生產(chǎn)中 焦炭燃燒生成二氧化碳 二氧化碳再和焦炭反應(yīng)生成一氧化碳 一氧化碳還原鐵的氧化物 這些反應(yīng)中焦炭和一氧化碳是還原劑 A正確 采用富氧空氣是為了焦炭能充分燃燒 B不正確 加石灰石的目的主要是為了造渣 C不正確 黃鐵礦中鐵的含量低 一般不用于冶煉生鐵 D不正確 A 訓(xùn)練1 從石器 青銅器到鐵器時(shí)代 金屬的冶煉體現(xiàn)了人類(lèi)文明的發(fā)展水平 下圖表示了三種金屬被人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用的大致年代 之所以有先后 主要取決于 A 金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)弱B 金屬的化合價(jià)高低C 金屬在地殼中的含量多少D 金屬的活動(dòng)性大小解析人類(lèi)發(fā)展歷史上 先后經(jīng)歷了青銅器時(shí)代 鐵器時(shí)代 現(xiàn)在鋁也得到了廣泛的應(yīng)用 由于科技逐漸進(jìn)步 活潑金屬越來(lái)越易制備 因此金屬開(kāi)發(fā)順序主要是由金屬的活動(dòng)性大小決定的 D 答案C 二 銅的存在及獲取 1 銅的存在 銅在自然界中主要以 形式存在 常見(jiàn)的銅礦有黃銅礦 孔雀石 CuCO3 Cu OH 2或 化合態(tài) CuFeS2 Cu2 OH 2CO3 2 銅的冶煉 CuSO4 Fe Cu FeSO4 CuSO4 Cu 例2 下列說(shuō)法正確的是 A 高爐煉鐵用于還原氧化鐵的還原劑是焦炭B 煉鐵時(shí) 加入石灰石的作用是促進(jìn)氧化鐵的還原C 我國(guó)最早應(yīng)用的金屬是銅D 用于電氣工業(yè)的銅是由黃銅礦冶煉得到的解析高爐煉鐵用到的還原劑是CO 加入石灰石的作用是除去礦石中的SiO2 電氣工業(yè)用的銅是精銅 而由黃銅礦冶煉得到的銅是粗銅 答案C 借題發(fā)揮 金屬冶煉的一般步驟 1 第一步 礦物的富集 目的是除去雜質(zhì) 提高礦物中有用成分的含量 2 第二步 金屬的冶煉 利用氧化還原反應(yīng)的原理 在一定條件下 用還原劑把金屬礦物中的金屬離子還原為金屬單質(zhì)的過(guò)程 主要的方法有電解法 熱還原法 熱分解法等 3 第三步 金屬的精煉 采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄌ釤挸黾兘饘?如可用電解的方法提煉金屬銅等 訓(xùn)練3 古代的 藥金 外觀與金相似 常被誤認(rèn)為是金子 其冶煉方法如下 將碳酸鋅 赤銅 Cu2O 木炭按一定比例混合加熱到800 即得金光閃閃的 藥金 1 藥金 的主要成分是 2 有關(guān)冶煉的化學(xué)方程式是 解析高溫下 ZnCO3分解生成ZnO和CO2 木炭將Cu2O ZnO還原為Cu Zn 第2課時(shí)鐵 銅及其化合物的應(yīng)用 學(xué)考報(bào)告 一 鐵和銅單質(zhì)的性質(zhì)和用途 一 銅 鐵的物理性質(zhì) 1 鐵是 色金屬 可以被磁鐵吸引 銅是 色金屬 2 鐵和銅都有良好的 性和 性 3 鐵和銅的密度 熔 沸點(diǎn) 4 鐵 銅的用途 1 鐵用作建筑的鋼材 炊具 鋼軌等 2 銅多用作導(dǎo)體 零件 儀表 日用品等 銀白 紫紅 導(dǎo)電 導(dǎo)熱 較大 較高 二 鐵 銅單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1 Fe 2H Fe2 H2 Fe Cu2 Cu Fe2 Fe 2Fe3 3Fe2 2 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 思考探究 1 Fe和Cu在化學(xué)反應(yīng)中的產(chǎn)物有什么規(guī)律 2 過(guò)量的鐵在氯氣中燃燒能生成FeCl2嗎 提示鐵在氯氣中燃燒 無(wú)論氯氣少量或過(guò)量 只能生成氯化鐵而不能生成氯化亞鐵 例1 下列說(shuō)法中正確的是 A 鐵在干燥的空氣中劇烈燃燒 火星四射 生成黑色的Fe3O4B 鐵跟鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和氫氣C 鐵絲浸入硫酸銅溶液中片刻 取出 表面出現(xiàn)紅色的鐵銹D 烤藍(lán)是在鐵制品表面通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成致密的氧化膜以防止鐵生銹解析A由于空氣中的氧氣含量較少 所以鐵絲在干燥的空氣中不能劇烈燃燒 只有在純氧中才能劇烈燃燒 B鐵跟鹽酸發(fā)生置換反應(yīng) 放出氫氣 同時(shí)生成氯化亞鐵 FeCl2 而不是氯化鐵 FeCl3 C鐵絲跟硫酸銅反應(yīng)置換出銅 所看到鐵絲表面的紅色物質(zhì)是銅 不是鐵銹 D刀片 槍筒表面發(fā)藍(lán)色光澤的物質(zhì)就是經(jīng)過(guò)烤藍(lán)加工得到的致密氧化膜 用以防止刀片 槍筒生銹 D 訓(xùn)練1 下列鐵的單質(zhì)或化合物中 鐵元素只有氧化性的是 A FeB FeCl2C Fe3O4D FeCl3解析氧化性與元素化合價(jià)的關(guān)系是元素顯示最高價(jià)態(tài)時(shí)只有氧化性 答案D 二 Fe2 和Fe3 的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化 1 1 向FeCl2溶液中滴加適量的氯水 溶液由 色變?yōu)?色 反應(yīng)的離子方程式為 2 向FeCl2溶液中加入足量的鋅粉 溶液由 色變?yōu)?色 反應(yīng)的離子方程式為 Fe2 Zn Fe Zn2 氧化 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 淺綠 棕黃 淺綠 無(wú) 2 1 在FeCl3溶液中加入足量的鐵粉 可以看到鐵粉 溶液由 色變?yōu)?色 反應(yīng)的離子方程式為 2 Cu與FeCl3溶液中的Fe3 反應(yīng) 生成Fe2 和Cu2 離子方程式為 3 在高溫加熱的條件下 用H2還原Fe2O3粉末 可以看到固體由 色變?yōu)?色 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 氧化 溶解 棕黃 淺綠 2Fe3 Fe 3Fe2 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 紅棕 黑灰 思考探究 3 如何除去FeCl2溶液中混有少量雜質(zhì)FeCl3 如何除去FeCl3溶液中混有少量雜質(zhì)FeCl2 提示向溶液中加入足量的鐵粉 使FeCl3和Fe充分反應(yīng)生成FeCl2 然后過(guò)濾除去多余的Fe 可除去FeCl2溶液中混有少量雜質(zhì)FeCl3 向溶液中加入足量的氯水 使FeCl2轉(zhuǎn)化為FeCl3 可除去FeCl3溶液中混有少量雜質(zhì)FeCl2 4 如何保存鐵鹽和亞鐵鹽 提示鐵鹽及亞鐵鹽保存時(shí)的注意事項(xiàng) 亞鐵鹽中Fe2 易被氧化 其晶體應(yīng)密封保存 配制溶液時(shí) 應(yīng)加入鐵粉 或鐵釘 防止Fe2 被氧化 鐵鹽固體易潮解 所以應(yīng)密封保存 例2 把氯化亞鐵溶液中的Fe2 氧化為Fe3 而不引進(jìn)金屬離子或其他原溶液中不含有的陰離子 所用的兩種方法的離子方程式分別為 1 2 在裝有固體A的試管中加入無(wú)色溶液B 此時(shí)A未溶解 但加入一定量的水 A即逐漸溶解 并有氣體生成 溶液變?yōu)闇\綠色 將空氣通入該試管的溶液中 溶液顏色很快加深 請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白 1 B的化學(xué)式是 2 A加水后才溶解 其理由是 解析 把氯化亞鐵溶液中的Fe2 氧化為Fe3 而不引進(jìn)金屬離子或其他原溶液中不含有的陰離子 必須找特定的氧化劑 如Cl2 H2O2 O3 O2 HClO等 根據(jù)溶液變?yōu)闇\綠色 推測(cè)為Fe2 原固體A為Fe 加入無(wú)色溶液B 此時(shí)A未溶解 但加入一定量的水 A即逐漸溶解 并有氣體生成 推測(cè)無(wú)色溶液B為濃硫酸 使Fe鈍化 稀硫酸使Fe溶解 將空氣通入該試管的溶液中 溶液顏色很快加深 是由于Fe2 被氧化成Fe3 答案 1 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 2 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 答案不唯一 1 H2SO4 2 濃硫酸使Fe鈍化 稀硫酸使Fe溶解 借題發(fā)揮 H2O2在工業(yè)生產(chǎn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常作為綠色氧化劑 它作為氧化劑其還原產(chǎn)物為水 多余的H2O2很易分解生成氧氣和水 Fe3 在水溶液中呈棕黃色 Fe2 在水溶液中呈淺綠色 訓(xùn)練2 在FeCl3 CuCl2混合溶液中 加入一定量的鐵屑 反應(yīng)完全后將固體濾出 下列說(shuō)法中正確的是 A 若濾出的固體中只有銅 則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2 一定不含Cu2 B 若濾出的固體中只有銅 則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2 可能含有Cu2 和Fe3 C 若濾出的固體中只有銅 則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe3 和Fe2 一定不含Cu2 D 若濾出的固體中含有鐵和銅 則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2 一定不含Cu2 和Fe3 解析發(fā)生的反應(yīng)有 Fe 2FeCl3 3FeCl2 Fe CuCl2 FeCl2 Cu 若濾出的固體中只有銅 則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2 可能含有Cu2 一定不含F(xiàn)e3 若濾出的固體中含有鐵和銅 則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2 一定不含Cu2 和Fe3 故A B C項(xiàng)均錯(cuò)誤 D項(xiàng)正確 答案D 三 Fe2 與Fe3 的檢驗(yàn) 加試 1 觀察法 淺綠色溶液中含有 棕黃色溶液中含有 2 加堿法 1 在試管中加入淺綠色的氯化亞鐵溶液 再加氫氧化鈉溶液 觀察到的現(xiàn)象是 反應(yīng)的化學(xué) 或離子 方程式是 2 在試管中加入棕黃色的氯化鐵溶液 再加入氫氧化鈉溶液 觀察到的現(xiàn)象是 反應(yīng)的離子方程式是 Fe2 Fe3 有白色沉淀生成 立即變?yōu)榛揖G色 最后變?yōu)?紅褐色 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3 有紅褐色沉淀產(chǎn)生 Fe3 3OH Fe OH 3 3 加KSCN 1 在試管中加入淺綠色的氯化亞鐵溶液 滴加KSCN溶液 現(xiàn)象 再滴入氯水溶液變成 色 反應(yīng)的離子方程式是 2 在試管中加入棕黃色的氯化鐵溶液 滴加KSCN溶液 溶液變成 色 無(wú)明顯 血紅 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Fe3 3SCN Fe SCN 3 血紅 血紅色 思考探究 5 若溶液中同時(shí)含有Fe2 和Fe3 如何檢驗(yàn)兩種離子 提示Fe2 對(duì)檢驗(yàn)Fe3 無(wú)干擾 可以滴加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3 Fe3 對(duì)檢驗(yàn)Fe2 有干擾 不能采用加KSCN溶液檢驗(yàn)Fe2 通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液 溶液紫紅色褪色說(shuō)明含有Fe2 例3 選擇合適試劑完成甲 乙兩組實(shí)驗(yàn) 甲組 檢驗(yàn)含F(xiàn)e3 的溶液中是否含有Fe2 乙組 檢驗(yàn)含F(xiàn)e2 的溶液中是否含有Fe3 下列試劑及加入試劑順序能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?答案B 訓(xùn)練3 將下列4種鐵的化合物溶于稀鹽酸 滴加KSCN溶液沒(méi)有顏色變化 再加入氯水呈血紅色的是 A FeOB Fe2O3C FeCl3D Fe2 SO4 3解析Fe2O3 FeCl3 Fe2 SO4 3三種物質(zhì)溶于酸后 溶液中均含F(xiàn)e3 滴加KSCN溶液后呈血紅色 而A溶于鹽酸后所得FeCl2溶液在加入氯水后 發(fā)生反應(yīng)2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 生成的Fe3 遇KSCN溶液變血紅色 答案A 第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用第1課時(shí)從自然界中獲取鐵和銅1工業(yè)上冶煉金屬一般有熱分解法、熱還原法和電解法。由于金屬的化學(xué)活動(dòng)性不同,因此可以選擇不同的冶煉方法。你認(rèn)為選擇的主要依據(jù)是()A金屬陽(yáng)離子得電子的能力B金屬熔點(diǎn)的高低C金屬在自然界的存在形式D金屬元素在地殼中的含量答案A2氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說(shuō)法中不正確的是()A冶煉鐵的主要原料有鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等,其中石灰石的作用是除去鐵礦石中的脈石(二氧化硅)B濕法煉銅與火法煉銅的反應(yīng)中,銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)CMg可由電解熔融MgO制取,Na也可由電解熔融NaCl制取D鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中,放出的熱量能使鐵熔化解析SiO2CaCO3CO2CaSiO3,A項(xiàng)正確;工業(yè)上金屬M(fèi)g、Na都是用電解熔融的氯化物制得的,C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C3煉鐵選用的鐵礦石通常不僅要求含鐵量高,而且要“有害元素”少,下列鐵礦石你認(rèn)為不適宜煉鐵的是()A磁鐵礦(Fe3O4)72.4% B赤鐵礦(Fe2O3)70%C菱鐵礦(FeCO3)48.3% D黃鐵礦(FeS2)46.7%解析黃鐵礦中含鐵量低,且冶煉時(shí)會(huì)生成SO2,污染大氣。答案D4工業(yè)上由含釩、鉻和錳的礦物冶煉難熔的金屬釩、鉻和錳,通常采用的方法是()A碳還原法B鋁熱法還原C直接加熱法D鹽的水溶液與活潑金屬置換法解析釩、鉻、錳等難熔的金屬通常采用鋁熱反應(yīng)進(jìn)行冶煉。答案B5下列各組金屬中,前者可以用熱分解法制得,后者可以用一氧化碳或氫氣還原制得的是()AHg、Fe BFe、AlCAg、Mg DCu、Na解析冶煉金屬時(shí),對(duì)于一些極活潑金屬(如金屬鈉等)采用電解法。在金屬活動(dòng)順序表中處于鋅和銅之間的大部分金屬,采用熱還原法。對(duì)于一些不活潑的金屬,直接用加熱分解法。答案A6下列說(shuō)法不正確的是()A鐵的冶煉中,焦炭的作用是提高爐溫,產(chǎn)生還原劑COB石灰石的作用是去除SiO2,造渣C煉鐵中,鐵礦石被氧化D將鐵礦石粉碎,有利于反應(yīng)的充分進(jìn)行解析煉鐵中,鐵礦石被還原。答案C7鐵的冶煉在我國(guó)具有悠久的歷史,最早約在()A夏朝 B西漢 C春秋戰(zhàn)國(guó) D商朝解析考查化學(xué)史的相關(guān)問(wèn)題。答案C8某磁鐵礦石200 t,經(jīng)分析其中含有鐵元素86.9 t。則磁鐵礦中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()A50% B60% C65% D70%解析依據(jù)含有鐵元素86.9 t可計(jì)算含有Fe3O4 120.0 t,則磁鐵礦中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%。答案B9普通銅器時(shí)間稍久容易出現(xiàn)銅綠,其主要成分是Cu2(OH)2CO3。而圓明園流失的牛首、猴首和虎首這三件1760年的銅鑄國(guó)寶在250多年后看上去仍然熠熠生輝不生銹,下列對(duì)其原因的分析,最可能的是()A它們的表面都電鍍上了一層耐腐蝕的黃金B(yǎng)環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去C銅的金屬活動(dòng)性比氫小,因此不易被氧化D它們是含一定比例金、銀、錫、鋅的銅合金答案D10用一定量的鐵與足量的稀硫酸及足量的CuO反應(yīng)制單質(zhì)銅,有人設(shè)計(jì)了以下兩種方案:FeH2CuCuOCuSO4Cu若按實(shí)驗(yàn)原則進(jìn)行操作,則兩者制得單質(zhì)銅的量()A一樣多 B多 C多 D無(wú)法判斷解析方案中,用H2還原CuO時(shí),加熱前要先通H2,以排除裝置中的空氣,以防加熱時(shí)爆炸,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后需繼續(xù)通一會(huì)兒H2,直到冷卻為止,以防止Cu重新被空氣中的O2氧化,因此,要制得1 mol Cu需要的H2多于1 mol,即需要的Fe多于1 mol。故等量的Fe按方案制得Cu的量少。答案C11下列物質(zhì)中,不屬于合金的是()A硬鋁 B黃銅 C鋼鐵 D水銀答案D12(加試題)聯(lián)合國(guó)衛(wèi)生組織經(jīng)過(guò)考察和研究,認(rèn)為我國(guó)使用的鐵鍋是有益于人類(lèi)健康的理想炊具,并向全世界推廣。其主要原因是()A價(jià)格便宜,不易生銹B鐵鍋含有碳元素C烹調(diào)的食物中留有人體需要的鐵元素D傳熱慢,保溫性能好答案C13銅在自然界存在于多種礦石中,如:礦石名稱(chēng)黃銅礦斑銅礦輝銅礦孔雀石主要成分CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3Cu(OH)2請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)上表所列銅的礦石中,銅的質(zhì)量百分含量最高的是_。(2)工業(yè)上以黃銅礦為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Cu2OCu2S6CuSO2,該反應(yīng)的氧化劑是_。答案(1)輝銅礦(2)Cu2S和Cu2O14(加試題)在一定條件下可實(shí)現(xiàn)如圖所示物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)以下空白:(1)孔雀石的主要成分是CuCO3Cu(OH)2(堿式碳酸銅),受熱易分解。圖中的F是_。(2)寫(xiě)出明礬溶液與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式:_。(3)圖中所得G和D都為固體,混合后在高溫下可發(fā)生反應(yīng),寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。(4)工業(yè)上采用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅,第一步反應(yīng)為2CuFeS2O2=Cu2S2FeSSO2,若1 mol O2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi) mol。(5)電解B時(shí)每生成1 mol D,同時(shí)生成_ mol E。解析據(jù)題給信息可以判斷出A中含NaAlO2,沉淀為Al(OH)3,B為Al2O3。F為CO2,G(固體)為CuO。D(固體)為Al,E為O2。CuFeS2中Cu為2價(jià),F(xiàn)e為2價(jià),S為2價(jià),Cu2S中Cu為1價(jià),故反應(yīng)中化合價(jià)升高的只有CuFeS2中S元素,且由2價(jià)到4價(jià),由此計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。答案(1)CO2(2)Al34OH=AlO2H2O(3)3CuO2Al3CuAl2O3(4)6(5)0.7515某地產(chǎn)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3。(1)試寫(xiě)出該孔雀石高溫分解的化學(xué)方程式:_。(2)試以(1)中所得金屬氧化物為原料,分別采用濕法冶煉和高溫冶煉的方式制取金屬銅。供選擇的試劑有:木炭,鐵屑,生石灰,稀硫酸,不得另選其他試劑,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。A濕法冶煉:_、_(可不填滿,也可補(bǔ)充,下同)。B高溫冶煉:_。解析孔雀石受熱發(fā)生分解反應(yīng)實(shí)際上為Cu(OH)2、CuCO3的分解反應(yīng):Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2。由CuO煉銅,可用焦炭還原法:C2CuO2CuCO2;Cu2(OH)2CO3和CuO都不溶于水,但溶于硫酸,可以采用濕法煉銅。答案(1)Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2(2)A:CuOH2SO4=CuSO4H2OFeCuSO4=FeSO4CuB:2CuOC2CuCO216(加試題)下面是關(guān)于“一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)”的課題式課堂教學(xué)中,解決問(wèn)題階段甲同學(xué)設(shè)計(jì)的證明CO具有還原性的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)點(diǎn)燃酒精燈A、B的先后順序?yàn)椋合赛c(diǎn)燃_后點(diǎn)燃_。(2)硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)洗氣試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)。(4)酒精燈B的作用為_(kāi)。(5)乙同學(xué)提出甲同學(xué)裝置太復(fù)雜,可將酒精燈合二為一,去掉B,而將尾氣導(dǎo)氣管出口旋轉(zhuǎn)到A有火焰上即可。乙同學(xué)的設(shè)計(jì)是否合理?簡(jiǎn)述理由(從A、B使用的一致性角度考慮)_。(6)丙同學(xué)認(rèn)為甲裝置有待優(yōu)化,如尾氣可先儲(chǔ)存在瓶?jī)?nèi),然后再處理。如圖是他設(shè)計(jì)的貯氣瓶,尾氣應(yīng)從_(填“a”或“b”)管通入。(7)丁同學(xué)質(zhì)疑:CO能否使澄清石灰水變渾濁?因此,其設(shè)計(jì)在CO通入CuO之前,應(yīng)先通入澄清石灰水,以比較排除CO與澄清石灰水反應(yīng)。你認(rèn)為丁的設(shè)計(jì)_(填“必要”或“不必要”)。解析點(diǎn)燃酒精燈的先后順序涉及實(shí)驗(yàn)的安全性問(wèn)題,必須先將系統(tǒng)內(nèi)的空氣排盡,才能點(diǎn)燃,否則會(huì)引起爆炸。CO與CuO反應(yīng)的產(chǎn)物是Cu與CO2,CO2可與澄清石灰水反應(yīng)使之變渾濁。答案(1)BA(2)CuOCOCuCO2(3)澄清石灰水變渾濁(4)點(diǎn)燃未參加反應(yīng)的CO,防止CO污染空氣(5)不合理,因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)應(yīng)先通CO氣體,后加熱CuO,不能同時(shí)進(jìn)行(6)b(7)不必要17(加試題)銅器長(zhǎng)期暴露在潮濕空氣中,它的表層往往含有“銅綠”(堿式碳酸銅),它受熱易分解。為了從銅綠中制得銅,并測(cè)定銅綠在混合物中質(zhì)量分?jǐn)?shù),把銅綠樣品放在試管中,與通入的純凈氫氣在加熱條件下發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)裝置如下圖。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題:(1)A處應(yīng)選用下列裝置中的_(填寫(xiě)序號(hào))(鐵架臺(tái)已省去)。選用的理由是_。(2)反應(yīng)開(kāi)始前,對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置必須進(jìn)行的操作是_;反應(yīng)進(jìn)行時(shí),最好先_,反應(yīng)完畢后,若不改變?cè)b置的連接,應(yīng)先_,再_,這樣做的理由是_,待試管冷卻后再_,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到試管底部的現(xiàn)象是_。(3)要測(cè)定銅綠在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù),除需知道樣品質(zhì)量外還需測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是_。解析實(shí)驗(yàn)原理是:Cu2(OH)2CO32CuOCO2H2O,CuOH2CuH2O。(1)A處給固體加熱,又要用氫氣還原氧化銅,將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)合二為一,選擇丙;理由為:一是加熱固體有水生成,試管口必須向下傾斜;二是氫氣還原氧化銅,氫氣要伸入試管底部,便于排盡裝置內(nèi)空氣。(2)反應(yīng)前除稱(chēng)量樣品質(zhì)量外,還要檢查裝置氣密性,稱(chēng)量D(含氫氧化鈉溶液)質(zhì)量。反應(yīng)進(jìn)行時(shí),要先通氣,后加熱。反應(yīng)完畢后,要先將B中的導(dǎo)氣管升高至離開(kāi)液面,再熄滅酒精燈,以防止液體倒流。繼續(xù)通入氫氣至試管冷卻,防止赤熱銅被氧化生成氧化銅。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以觀察到:試管內(nèi)固體由綠色變成黑色,最后變成亮紅色。(3)要測(cè)定樣品中銅綠質(zhì)量分?jǐn)?shù),需要測(cè)定樣品質(zhì)量,和D裝置實(shí)驗(yàn)前和實(shí)驗(yàn)后質(zhì)量,D溶液凈增質(zhì)量等于吸收的二氧化碳質(zhì)量,根據(jù)二氧化碳質(zhì)量求銅綠質(zhì)量。注意:A 銅綠中含有銅,不能根據(jù)反應(yīng)后銅的質(zhì)量計(jì)算銅綠質(zhì)量;B、加熱銅綠和氫氣還原氧化銅都產(chǎn)生水,故不能根據(jù)B、C增重質(zhì)量,即反應(yīng)生成水的質(zhì)量來(lái)計(jì)算銅綠的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答案(1)丙因反應(yīng)有水生成,試管口應(yīng)略向下傾斜,低于試管底部,防止冷凝水倒流到試管底部而使試管炸裂;通入氫氣的導(dǎo)管應(yīng)伸入試管底部,有利于排盡裝置內(nèi)空氣(2)稱(chēng)量樣品質(zhì)量,檢查裝置氣密性,稱(chēng)量裝置D(含氫氧化鈉溶液)質(zhì)量通入氫氣后加熱撤去導(dǎo)氣管熄滅酒精燈防止硫酸倒流停止通氫氣固體由綠色變成黑色,最后變成光亮的紅色(3)實(shí)驗(yàn)前后裝置D的質(zhì)量8第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用第1課時(shí)從自然界中獲取鐵和銅1高爐煉鐵中生成鐵的反應(yīng)一定是()A氧化還原反應(yīng) B置換反應(yīng)C復(fù)分解反應(yīng) D分解反應(yīng)解析熱還原冶煉金屬的反應(yīng)一定不是復(fù)分解反應(yīng),也一定不是分解反應(yīng),不一定是置換反應(yīng),如3COFe2O32Fe3CO2,但一定是氧化還原反應(yīng)。答案A2我國(guó)古代曾用火燒孔雀石和焦炭混合物的方法煉銅??兹甘闹饕煞质荂u2(OH)2CO3,其冶煉方法是()A焦炭還原法 B濕法煉銅C鋁熱還原法 D電解冶煉法解析孔雀石受熱發(fā)生分解反應(yīng)生成了氧化銅、CO2和H2O,生成的氧化銅被混合物中的焦炭還原而生成了銅。答案A3冶煉金屬一般有下列四種方法:焦炭法;水煤氣法;活潑金屬置換法;電解法。四種方法在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有()火燒孔雀石煉銅;()濕法煉銅;現(xiàn)代有()鋁熱法煉鉻 ;()從光鹵石中煉鎂,對(duì)它們的冶煉方法的分析不正確的是()A()用 B()用C()用 D()用解析由于金屬的化學(xué)活動(dòng)性不同,金屬離子得到電子還原成金屬原子的能力也就不同,因此必須采用不同的冶煉方法。()()()()發(fā)生的反應(yīng)分別是()Cu2(OH)2CO32CuOCO2H2OC2CuO2CuCO2,適用于。()FeCuSO4=FeSO4Cu,適合于。()2AlCr2O3Al2O32Cr,適合于。()先從光鹵石中提取MgCl2,再電解MgCl2,MgCl2MgCl2,適用于。答案B4(加試題)回答下列關(guān)于高爐煉鐵的問(wèn)題:(1)煉鐵的原料有_;(2)焦炭的作用有兩點(diǎn):一是_,化學(xué)方程式為_(kāi);二是_,化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)鐵礦石的作用是_,化學(xué)方程式(以赤鐵礦為例)為_(kāi)。(4)石灰石的作用是_,化學(xué)方程式為_(kāi)、_。解析(2)焦炭的作用一是為反應(yīng)提供高溫條件,另一作用是生成還原劑CO。(4)石灰石的作用是造渣材料,發(fā)生反應(yīng)為CaCO3CaOCO2, CaOSiO2CaSiO3。答案(1)鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石(2)燃料,提供能量CO2CO2生成還原劑CCO22CO(3)煉鐵基礎(chǔ)原料,作氧化劑Fe2O33CO2Fe3CO2(4)造渣材料CaCO3CaOCO2CaOSiO2CaSiO32第2課時(shí)鐵、銅及其化合物的應(yīng)用1將鐵片投入某溶液中,鐵片質(zhì)量減小,且沒(méi)有氣體產(chǎn)生,此溶液是()AFeSO4 BH2SO4CFe2(SO4)3 DAgNO3解析FeFe2(SO4)3=3FeSO4,鐵片質(zhì)量減輕,F(xiàn)e分別與H2SO4、AgNO3溶液反應(yīng),前者生成氣體使鐵片質(zhì)量減小,后者析出銀使鐵片質(zhì)量增加。答案C2下列關(guān)于鐵的敘述錯(cuò)誤的是()A純凈的鐵是光亮的銀白色金屬B鐵能被磁體吸引,在磁場(chǎng)作用下,鐵自身也能產(chǎn)生磁性C鐵是地殼中含量最多的金屬元素,所以分布在地殼中的鐵有游離態(tài)也有化合態(tài)D純鐵的抗蝕能力相當(dāng)強(qiáng),鐵在干燥的空氣里不易被氧化解析A和B的敘述正確,排除A和B;在地殼中含量最多的金屬是鋁,鐵占第二位;鐵是比較活潑的金屬,在地殼中都以化合態(tài)存在,游離態(tài)的鐵只能從隕鐵中得到,C錯(cuò),D對(duì)。答案C3向CuO和Fe的混合物中加入一定量的稀硫酸,并微熱,當(dāng)反應(yīng)停止后,濾出不溶物,再向?yàn)V液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘無(wú)任何變化。根據(jù)上述現(xiàn)象判斷下列結(jié)論正確的是()A不溶物一定是CuB不溶物中一定含有銅,但不一定含有鐵C不溶物一定是FeD溶液中一定含有Fe2,但不一定含有Cu2解析向溶液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘無(wú)任何變化,說(shuō)明稀硫酸已完全反應(yīng),CuO與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,F(xiàn)e與CuSO4反應(yīng)生成Cu和FeSO4,F(xiàn)e與H2SO4反應(yīng)生成FeSO4和H2,不溶物一定含有銅,但不一定含有鐵。答案B4下列各組物質(zhì)充分反應(yīng)后,一定有Fe3生成的是()A鐵粉和CuSO4反應(yīng)后的溶液B向FeCl3溶液中加入過(guò)量鐵粉C帶銹的鐵片放入稀硫酸中D四氧化三鐵和鹽酸反應(yīng)后的溶液答案D5能與Fe3反應(yīng)且能證明Fe3具有氧化性的物質(zhì)是()AKSCN BFe CFeCl2 DNaOH解析Fe3與Fe反應(yīng)時(shí)生成Fe2,F(xiàn)e3的化合價(jià)降低,作氧化劑,表現(xiàn)出氧化性。答案B6將適量鐵粉放入FeCl3溶液中,完全反應(yīng)后,溶液中Fe3和Fe2濃度相等,則已反應(yīng)的Fe3與未反應(yīng)的Fe3的物質(zhì)的量之比是()A23 B32 C12 D11解析設(shè)已反應(yīng)的Fe3和未反應(yīng)的Fe3的物質(zhì)的量分別為x、y。2Fe3Fe=3Fe223xx由題意得:yx,所以,xy23答案A7(加試題)為了檢驗(yàn)?zāi)矲eCl2溶液是否變質(zhì),可向溶液中加入()ANaOH溶液 B鐵片CKSCN溶液 D石蕊溶液解析Fe2易被氧化為Fe3,可用KSCN溶液檢驗(yàn)是否存在Fe3。答案C8將銅片放入0.1 molL1FeCl3溶液中,反應(yīng)一段時(shí)間后取出銅片,溶液中c(Fe3)c(Fe2)23,則Cu2與Fe3的物質(zhì)的量之比為()A32 B35 C43 D34解析Fe3具有強(qiáng)的氧化性,可以與Cu反應(yīng)生成Fe2和Cu2。由2Fe3Cu=2Fe2Cu2,得n(Fe2)2n(Cu2),代入n(Fe3)n(Fe2)23中,可得n(Fe3)2n(Cu2)23,所以n(Cu2)n(Fe3)34。答案D9下列關(guān)于鐵的敘述不正確的是()A工業(yè)上用鐵槽車(chē)裝運(yùn)冷濃硝酸是因?yàn)殍F與冷的濃硝酸不反應(yīng)B在人體的血紅蛋白中含有鐵元素C鐵在潮濕的空氣中會(huì)生銹D鐵能在氧氣中劇烈燃燒解析鐵會(huì)被冷的濃硝酸鈍化,鈍化實(shí)際上也是一種化學(xué)反應(yīng),A不正確;鐵在潮濕空氣中容易生銹,C正確;鐵能在氧氣中劇烈燃燒,生成Fe3O4,D正確。答案A10(加試題)某同學(xué)對(duì)未知物A鹽的水溶液進(jìn)行了鑒定,實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象如下圖所示:現(xiàn)對(duì)A、B、C、D做出的如下推斷中,不正確的是()AA鹽一定是FeCl3B白色沉淀B是AgClCC中一定含F(xiàn)e3D無(wú)法確定A中是否含有Fe2解析生成白色沉淀證明A中含Cl,B為AgCl;C遇KSCN生成D紅色溶液,則C中一定含F(xiàn)e3;因?yàn)锳中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,硝酸可以把Fe2氧化成Fe3,故A鹽不一定是FeCl3。答案A11(2015泉州高一檢測(cè))隨著人們生活節(jié)奏的加快,方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期,防止食品氧化變質(zhì),在包裝袋中可以放入的化學(xué)物質(zhì)是()A無(wú)水硫酸銅 B硫酸亞鐵C食鹽 D生石灰解析防止食品氧化變質(zhì),可在包裝袋中放入還原劑,以上4種物質(zhì),只有硫酸亞鐵是常見(jiàn)的還原劑。答案B12將40 mL 1.5 molL1的CuSO4溶液與30 mL 3 mol L1的NaOH溶液混合,生成淺藍(lán)色沉淀,假如溶液中c(Cu2)或c(OH)都已變得很小,可忽略,則生成沉淀的組成可表示為()ACu(OH)2 BCuSO4Cu(OH)2CCuSO42Cu(OH)2 DCuSO43Cu(OH)2解析根據(jù)電荷守恒,n(SO)2n(OH)n(Cu2)2,計(jì)算出SO的物質(zhì)的量;n(Cu2)n(OH)n(SO)(401.5)(303)()461。答案D13用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一:用不含F(xiàn)e3的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入_。(2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用_方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_。方法二:在如圖所示裝置中,用NaOH溶液、鐵屑、稀硫酸等試劑制備。(1)在試管里加入的試劑是_。(2)在試管里加入的試劑是_。(3)為了制得白色Fe(OH)2沉淀,在試管和中加入試劑,打開(kāi)止水夾,塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是_。(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色,其理由是_。解析Fe(OH)2的制備關(guān)鍵在于防止被氧化,所以蒸餾水要加熱除氧,長(zhǎng)滴管伸入液面以下。方法二中,由于試管中產(chǎn)生的H2充滿了、兩支試管,外界空氣不易進(jìn)入,即Fe(OH)2是在H2的還原性氣氛中產(chǎn)生的,故Fe(OH)2的白色沉淀可保持較長(zhǎng)的時(shí)間。答案方法一:(1)稀硫酸、鐵屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2方法二:(1)稀硫酸、鐵屑(2)NaOH溶液(3)檢驗(yàn)試管出口處排出的氫氣的純度。當(dāng)排出的H2純凈時(shí),再夾緊止水夾(4)試管中反應(yīng)生成的H2充滿了試管和試管,且外界空氣不容易進(jìn)入,避免Fe(OH)2被迅速氧化14金屬及其化合物在人類(lèi)生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要的作用。(1)將一小塊金屬鈉投入盛有水的燒杯中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)鈉、鋁、鐵三種金屬元素所形成的各種氧化物中,具有強(qiáng)氧化性的是_(填化學(xué)式,下同);適宜做耐火材料的是_。(3)金屬鋁既能與鹽酸反應(yīng),又能與燒堿溶液反應(yīng),請(qǐng)寫(xiě)出金屬鋁與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式:_。(4)取少量FeCl2溶液,按右圖所示操作,使其跟NaOH溶液反應(yīng)。可觀察到試管中出現(xiàn)白色絮狀沉淀,繼而變成灰綠色,最后變成紅褐色,請(qǐng)寫(xiě)出變成紅褐色時(shí)反應(yīng)的方程式:_。(5)向盛有氯化鐵、氯化亞鐵、氯化銅混合溶液的燒杯中加入鐵粉和銅粉,反應(yīng)結(jié)束后,下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是_(選填序號(hào))。A有銅無(wú)鐵 B有鐵無(wú)銅C鐵、銅都有 D鐵、銅都無(wú)解析(1)將一小塊金屬鈉投入到盛有水的燒杯中,鈉與水劇烈發(fā)生反應(yīng),方程式為:2Na2H2O=2NaOHH2。(2)鈉、鋁、鐵三種金屬的氧化物有:Na2O、Na2O2、Al2O3、FeO、Fe3O4、Fe2O3等,具有強(qiáng)氧化性的是Na2O2,適宜做耐火材料的為Al2O3。(3)鋁與燒堿反應(yīng),放出氫氣,其離子方程式為:2Al2OH2H2O=2AlO3H2。(4)FeCl2與NaOH反應(yīng),生成Fe(OH)2白色絮狀沉淀,F(xiàn)e(OH)2具有較強(qiáng)的還原性,易被氧氣氧化,最終變成Fe(OH)3紅褐色沉淀,方程式為FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(5)氧化性Fe3Cu2,還原性FeCu,所以,F(xiàn)e與Fe3先發(fā)生Fe2Fe3=3Fe2,后Cu2Fe3=2Fe2Cu2。當(dāng)Fe3的量過(guò)量時(shí),F(xiàn)e、Cu全部反應(yīng),鐵、銅都無(wú),D正確;當(dāng)Fe3的量少量時(shí),鐵、銅都有剩余,C正確;當(dāng)Fe3控制一定量時(shí),可能Fe剛好反應(yīng)完,而銅沒(méi)有反應(yīng),A正確;由于Fe先與Fe3反應(yīng),不可能出現(xiàn)有Fe無(wú)Cu,B錯(cuò)誤。答案(1)2Na2H2O=2NaOHH2(2)Na2O2Al2O3(3)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(5)B15青銅是人類(lèi)歷史上一項(xiàng)偉大發(fā)明,它是紅銅和錫、鉛的合金,也是金屬冶鑄史上最早的合金。銅有1價(jià)和2價(jià),銅及其合金在日常生活中應(yīng)用廣泛。根據(jù)下列信息回答相關(guān)問(wèn)題。(1)工業(yè)冶煉銅的原理主要是:()2Cu2S(硫化亞銅)3O22Cu2O2SO2;()2Cu2O(氧化亞銅)Cu2S6CuSO2;反應(yīng)()中的氧化產(chǎn)物是_,還原產(chǎn)物是_。反應(yīng)()中的氧化劑是_,還原劑是_。如果反應(yīng)()和反應(yīng)()產(chǎn)生二氧化硫的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為()A11 B21 C12 D31(2)西漢劉安在淮南萬(wàn)畢術(shù)中介紹了我國(guó)在西漢時(shí)期發(fā)明了濕法冶金技術(shù),即“曾青得鐵化為銅”,其含義是銅的可溶性化合物的水溶液與鐵反應(yīng)生成銅。例如,硫酸銅溶液與鐵反應(yīng),CuSO4Fe=CuFeSO4,下列有關(guān)該反應(yīng)的判斷中不正確的是()屬于置換反應(yīng)鐵被氧化銅是氧化產(chǎn)物氧化性:FeSO4CuSO4還原性:FeCuA B C D(3)現(xiàn)代冶銅可以利用熱還原法,即氫氣還原氧化銅:H2CuOCuH2O。該反應(yīng)中,_是氧化劑,_被氧化,_是還原產(chǎn)物。(4)銅器保存不善,在潮濕空氣中會(huì)生銅銹,主要化學(xué)反應(yīng)為2CuCO2O2H2O=Cu2(OH)2CO3(銅綠)。該反應(yīng)屬于化合反應(yīng),判斷依據(jù)是_;該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),判斷依據(jù)是_。銅是還原劑,判斷依據(jù)是_;氧化產(chǎn)物是_,還原產(chǎn)物是_,判斷依據(jù)是_。解析 (1)反應(yīng)()中銅元素化合價(jià)沒(méi)有變(都是1價(jià)),硫元素由2價(jià)升至4價(jià),氧元素由0價(jià)降至2價(jià),SO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,氧化亞銅是還原產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移12e。反應(yīng)()中氧化亞銅、硫化亞銅中的銅元素都由1價(jià)降至0價(jià),硫元素由2價(jià)升至4價(jià),所以,氧化亞銅是氧化劑,硫化亞銅既是氧化劑又是還原劑,轉(zhuǎn)移6e。若生成等質(zhì)量的SO2,轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為11。(2)在反應(yīng)CuSO4Fe=CuFeSO4中,硫酸銅是氧化劑,鐵是還原劑,銅是還原產(chǎn)物,硫酸亞鐵是氧化產(chǎn)物。答案(1)二氧化硫二氧化硫和氧化亞銅氧化亞銅和硫化亞銅硫化亞銅A(2)C(3)氧化銅氫氣銅(4)反應(yīng)物有四種,產(chǎn)物只有一種銅元素化合價(jià)升高,部分氧元素化合價(jià)降低銅元素化合價(jià)升高Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO3它既是銅被氧化的產(chǎn)物,也是氧氣被還原的產(chǎn)物16(加試題)已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化:試回答:(1)寫(xiě)出B的化學(xué)式_,D的化學(xué)式_。(2)寫(xiě)出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式_。(3)寫(xiě)出用KSCN鑒別G溶液的離子方程式_;向G溶液加入A的有關(guān)離子反應(yīng)方程式_。解析從白色沉淀E在空氣中生成紅褐色沉淀F的過(guò)程,可判斷E是Fe(OH)2,F(xiàn)是Fe(OH)3,F(xiàn)與鹽酸反應(yīng)生成的G為FeCl3,據(jù)B和C反應(yīng)生成Fe(OH)2,可推斷應(yīng)該是二價(jià)鐵鹽與堿反應(yīng)生成Fe(OH)2,再據(jù)焰色反應(yīng)、D溶液與AgNO3的反應(yīng),得出D為KCl,再結(jié)合其他條件,可推斷出A為Fe,B為FeCl2,C為KOH。答案(1)FeCl2KCl(2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)Fe33SCN=Fe(SCN)32Fe3Fe=3Fe217(加試題)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。(1)檢驗(yàn)溶液中Fe3存在的試劑是_,證明Fe3存在的現(xiàn)象是_。(2)寫(xiě)出FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_(3)某工程師為了從使用過(guò)的腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,準(zhǔn)備采用下列步驟:A請(qǐng)寫(xiě)出上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式。_,_,_,_,_。B請(qǐng)寫(xiě)出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。_;_;_;_。答案(1)KSCN(或NH4SCN等)溶液溶液變成血紅色(2)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(3)A.FeFeCl2Fe和CuHClCl2BCuCl2Fe=FeCl2CuFe2HCl=FeCl2H22FeCl3Fe=3FeCl22FeCl2Cl2=2FeCl318(加試題)某?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組在“探究鹵素單質(zhì)的氧化性”的系列實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),在足量的稀氯化亞鐵溶液中,加入12滴溴水,振蕩后溶液呈黃色。(1)提出問(wèn)題:Fe3、Br2誰(shuí)的氧化性更強(qiáng)?(2)提出猜想:甲同學(xué)認(rèn)為氧化性:Fe3Br2,故上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致,則溶液呈黃色是因?yàn)楹衉(填化學(xué)式,下同)。乙同學(xué)認(rèn)為氧化性:Br2Fe3,故上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致,則溶液呈黃色是因?yàn)楹衉。(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證:丙同學(xué)為驗(yàn)證乙同學(xué)的觀點(diǎn),選用下列某些試劑設(shè)計(jì)出兩種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,證明了乙同學(xué)的觀點(diǎn)是正確的。供選用的試劑:a.酚酞試液b四氯化碳c無(wú)水酒精d硫氰化鉀溶液請(qǐng)你在下列表格中寫(xiě)出丙同學(xué)選用的試劑及實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象(試劑填序號(hào))。選用試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象方案1方案2(4)應(yīng)用與拓展:在足量的稀氯化亞鐵溶液中,加入12滴溴水,溶液呈黃色,所發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),溶液中有的Br被氧化成Br2,則原FeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)。解析(2)若氧化性Fe3Br2,則Br2不能氧化Fe2,故溶液呈黃色是加入的Br2的顏色。若氧化性Br2Fe3,則Br2能將Fe2氧化成Fe3,故溶液呈黃色是因?yàn)樯傻腇e3顯黃色。(4)氧化性Br2Fe3,則還原性Fe2Br,Cl2通入FeBr2溶液中先與Fe2反應(yīng),若Cl2還有剩余再與Br發(fā)生反應(yīng)。現(xiàn)有的Br被氧化成Br2,故Fe2全部被氧化成Fe3。n(Cl2)0.10 mol,得電子0.20 mol,根據(jù)得失電子守恒應(yīng)有:n(Fe2)n(Br)0.20 mol,又因?yàn)閚(Br)2n(Fe2),則n(FeBr2)0.12 mol,c(FeBr2)1.2 molL1。答案(2)Br2Fe3(3)d溶液呈血紅色bCCl4層呈無(wú)色(4)2Fe2Br2=2Fe32Br1.2 molL110
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高中化學(xué)-專(zhuān)題3
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