高考化學(xué) 專題十三 鐵、銅及其化合物課件.ppt

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鐵及其化合物 1 鐵 1 物理性質(zhì)鐵具有金屬的共性 具有能被 吸引的特性 2 化學(xué)性質(zhì)鐵單質(zhì)性質(zhì)活潑 有較強(qiáng)的還原性 主要化合價(jià)為 2價(jià)和 3價(jià) 磁體 與非金屬單質(zhì)的反應(yīng) Fe2O3 3Fe 2O2Fe3O4 2Fe 3Cl22FeCl3 Fe SFeS 與水蒸氣的反應(yīng) 與酸 鹽的反應(yīng) 鈍化 Fe 2H Fe2 H2 Fe Cu2 Fe2 Cu 2 鐵的重要化合物 1 氧化物 黑色 紅棕色 黑色 2 3 2 3 Fe2 Fe3 Fe2 Fe3 2 氫氧化物 白色 紅褐色 Fe3 3OH Fe OH 3 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 銅及其化合物 1 銅 1 物理性質(zhì) 銅是紫 色金屬 具有良好的 性 性和延展性 2 化學(xué)性質(zhì) 紅 導(dǎo)電 導(dǎo)熱 3 與非金屬的反應(yīng) 2Cu O22CuO 2Cu O2 CO2 H2O Cu2 OH 2CO2 Cu Cl2CuCl2 棕黃色煙 4 與酸的反應(yīng) 不反應(yīng) Cu 4HNO3 濃 Cu NO3 2 2NO2 2H2O Cu 4HNO3 濃 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 5 與鹽溶液的反應(yīng) Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag Cu 2FeCl3 CuCl2 2FeCl2 2 銅的化合物 1 氧化銅和氧化亞銅 黑色 磚紅色 CuO 2H Cu2 H2O CuO H2Cu H2O Cu2O H22Cu H2O 2 氫氧化銅 物理性質(zhì) 色不溶于水的固體 化學(xué)性質(zhì) 藍(lán) CuO Cu2 檢驗(yàn)酫基 3 硫酸銅 CuSO4 5H2O為藍(lán)色晶體 俗稱 無水CuSO4為白色粉末 遇水變 色 生成CuSO4 5H2O 可作為水的檢驗(yàn)依據(jù) 藍(lán)礬 膽礬 藍(lán) 1 必記1個(gè)反應(yīng)銅綠的生成 2Cu O2 CO2 H2O Cu2 OH 2CO32 牢記7種顏色Cu 紅色 CuO 黑色 Cu2O 磚紅色 CuSO4粉末 白色 CuSO4 5H2O 藍(lán)色 CuCl2固體 棕黃色 Cu2 OH 2CO3 綠色 金屬活動(dòng)順序及化學(xué)反應(yīng)規(guī)律 要點(diǎn)一Fe Fe2 Fe3 之間的三角轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用 1 鐵三角 典例示范1 2014 大連質(zhì)檢 下列各組物質(zhì)中 X是主體物質(zhì) Y是少量雜質(zhì) Z是除去雜質(zhì)所要加入的試劑 其中所加試劑正確的是 解析A項(xiàng) 2FeCl2 Cl2 2FeCl3 除去了主體物質(zhì) B項(xiàng) 2FeCl3 Fe 3FeCl2 CuCl2 Fe Cu FeCl2 主體物質(zhì)和雜質(zhì)均被消耗 C項(xiàng) 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 NaAlO2易溶 過濾即可 D項(xiàng) 硝酸不與雜質(zhì)Cl2反應(yīng) 又引入了新雜質(zhì)HNO3 答案C 要點(diǎn)二Fe2 Fe3 的檢驗(yàn) 1 直接觀察顏色Fe2 的溶液呈淺綠色 Fe3 的溶液呈棕黃色 2 利用顯色反應(yīng) 形成絡(luò)離子 3 利用鐵的氫氧化物的顏色 4 利用Fe3 的氧化性 5 利用Fe2 的還原性 典例示范2 2014 四川瀘州模擬 要證明某溶液中不含F(xiàn)e3 而可能含有Fe2 進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)?加入足量氯水 加入足量酸性KMnO4溶液 加入少量KSCN溶液A B C D 解析證明不含F(xiàn)e3 只要加入少量KSCN溶液不顯紅色即可 要證明是否含F(xiàn)e2 只要繼續(xù)加入足量氯水 看是否顯紅色 C 借題發(fā)揮 Fe2 和Fe3 檢驗(yàn)的兩個(gè)警示1 檢驗(yàn)Fe2 時(shí)不能先加氯水后加KSCN溶液 當(dāng)溶液的濃度較稀時(shí) 利用觀察法或加NaOH溶液的方法都不宜檢驗(yàn)Fe2 和Fe3 的存在 2 檢驗(yàn)Fe2 和Fe3 混合溶液時(shí) 要分兩次分別檢驗(yàn)Fe2 和Fe3 檢驗(yàn)Fe2 時(shí)要選擇酸性高錳酸鉀溶液或溴水 檢驗(yàn)Fe3 時(shí)最好選擇KSCN溶液 要點(diǎn)三探究Fe OH 2制備的實(shí)驗(yàn)方案 由于Fe OH 2具有很強(qiáng)的還原性 易被氧化為Fe OH 3 在實(shí)驗(yàn)室中制備Fe OH 2 并使Fe OH 2長(zhǎng)時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài) 成為物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn) 制備原理 Fe2 2OH Fe OH 2 成功關(guān)鍵 溶液中不含F(xiàn)e3 和O2等氧化性物質(zhì) 制備過程中 保證生成的Fe OH 2在密閉的隔絕空氣的體系中 典例示范3 2015 湖南衡陽模擬 下面是幾種典型的制備方案 方案一 隔絕空氣的復(fù)分解反應(yīng)法用不含F(xiàn)e3 的FeSO4溶液與不含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)還需要加入 2 除去蒸餾水中溶解的O2常采用的方法 3 生成Fe OH 2白色沉淀的操作是用長(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 稀H2SO4 鐵屑 煮沸 避免生成的Fe OH 2沉淀接觸O2而被氧化 方案二 氫氣氛圍中的復(fù)分解反應(yīng)法在如圖所示的裝置中 用NaOH溶液 鐵屑 稀H2SO4等試劑制備 1 在試管 中加入的試劑是 2 在試管 中加入的試劑是 稀H2SO4和鐵屑 NaOH溶液 3 為了制得Fe OH 2白色沉淀 在試管 和 中加入試劑 打開止水夾 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 理由是 檢驗(yàn)試管 出口處排出 的H2的純度 當(dāng)排出的H2已經(jīng)純凈時(shí)再夾緊止水夾 試管I中反應(yīng)生成的H2充滿了試管 和試管 故外界O2不易 進(jìn)入 方案三電解產(chǎn)生氫氣氛圍的復(fù)分解反應(yīng)法利用電解實(shí)驗(yàn)可以制得純凈的Fe OH 2白色沉淀 如圖所示 已知兩電極的材料分別為石墨和鐵 1 a電極的材料應(yīng)為 電極反應(yīng)式 2 電解液c可以是 填編號(hào) A 純水B NaCl溶液C NaOH溶液D CuCl2溶液 Fe Fe 2e Fe2 BC 3 d為苯 其作用是 在加入苯之前對(duì)電解液c應(yīng)作何簡(jiǎn)單處理 4 為了在較短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀 可采取的措施是 A 改用稀H2SO4作電解液B 適當(dāng)增大電源的電壓C 適當(dāng)減小兩極間的距離D 適當(dāng)降低電解液的溫度 5 若c用Na2SO4溶液 當(dāng)電解一段時(shí)間后看到白色Fe OH 2沉淀 再反接電源電解 除了電極上看到氣泡外 另一明顯現(xiàn)象為 隔絕空氣 防止生成的Fe OH 2被氧化 加熱煮沸 排出溶解的O2 BC 白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色 最后變成紅褐色