化學(xué)2017年高考總復(fù)習(xí)第二單元第二課時(shí)鐵、銅及其化合物的應(yīng)用課件.ppt

1、第二課時(shí)鐵、銅及其化合物的應(yīng)用,自主學(xué)習(xí) 一、鐵及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用 1鐵的物理性質(zhì) 銀白色，有金屬光澤，可被磁鐵吸引，是熱和電的良導(dǎo)體。 2鐵的化學(xué)性質(zhì),(1)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)(用化學(xué)方程式表示) 與O2反應(yīng)：_。 與Cl2反應(yīng)：_。 (2)與酸反應(yīng) 強(qiáng)氧化性酸：常溫下鐵在濃硫酸、濃硝酸中_。 非氧化性酸：_。(用離子方程式表示),鈍化,Fe2H=Fe2H2,(3)與鹽溶液反應(yīng)(用離子方程式表示) 與CuSO4溶液:_. 與FeCl3溶液：_。 3Fe3的檢驗(yàn) (1)試劑：_。 (2)現(xiàn)象：溶液變?yōu)開色。 (3)離子方程式： _。,FeCu2=Fe2Cu,Fe2Fe3=3Fe2,KSCN溶

2、液,Fe33SCN=Fe(SCN)3,血紅,4Fe2、Fe3的相互轉(zhuǎn)化,棕黃,淺綠,無明顯變化,棕黃,藍(lán),無明顯變化,無明顯變化,變成血紅色,想一想 1.(1)為什么可用鐵制容器盛放濃硫酸和濃硝 酸？ (2)鐵與哪些物質(zhì)反應(yīng)生成3價(jià)或2價(jià)呢？ (3)為什么存放亞鐵鹽溶液時(shí)，向溶液中加入少量鐵屑？ 提示:(1)常溫下鐵在濃硫酸、濃硝酸中鈍化.故在常溫時(shí)可用鐵制容器儲(chǔ)存或運(yùn)輸濃硫 酸、濃硝酸。,(2)鐵跟氧化性較弱的氧化劑(如鹽酸、硫酸銅溶液等)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為2價(jià)鐵的化合物。鐵跟氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣、硝酸等)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為3價(jià)鐵的化合物。 (3)Fe2有較強(qiáng)的還原性，其對(duì)應(yīng)的鹽或氫氧化物在空氣中放置

3、時(shí)很容易被氧氣氧化而變質(zhì)，故向溶液中加入少量鐵屑。,5.應(yīng)用 (1)鐵合金是重要的應(yīng)用廣泛的金屬材料。 (2)鐵元素是維持生命活動(dòng)不可缺少的微量 元素，人體缺鐵會(huì)引起貧血等疾病。 (3)鐵的化合物 Fe2O3可以制防銹油漆、紅色顏料。 氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑。 Fe3O4可作磁性材料。 _溶液可制作印刷電路板的腐蝕液.,氯化鐵,二、銅的性質(zhì)及應(yīng)用 1物理性質(zhì) 紫紅色，有金屬光澤，具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展性。 2化學(xué)性質(zhì) (1)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)(用化學(xué)方程式表示) 與O2反應(yīng)：_。 與Cl2反應(yīng)：_。,(2)與鹽反應(yīng)(用離子方程式表示) 與AgNO3溶液： _。 與FeCl3溶液： _。

4、,Cu2Ag=2AgCu2,Cu2Fe3=2Fe2Cu2,想一想 2(1)如何除去FeSO4溶液中含有的少量CuSO4? (2)Fe2、Fe3、Cu2的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系如何？試用離子方程式說明。 提示：(1)加鐵屑。(2)Fe3Cu2Fe2 (2Fe3Cu=2Fe2Cu2，F(xiàn)eCu2=Fe2Cu)。,3.應(yīng)用 (1)單質(zhì)銅可以制導(dǎo)線、水管、電器儀表等. (2)銅鹽可以殺菌。 (3)Cu2O可以作玻璃、搪瓷的紅色顏料。,自主體驗(yàn) 解析：選B。Fe3O4、Cu2(OH)2CO3、CuO均能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)。,2下列關(guān)于Fe2和Fe3的敘述中，錯(cuò)誤的是(雙選)() AFe2的水溶液為淺綠色 BFe3的水

5、溶液為藍(lán)色 CFe3具有氧化性，F(xiàn)e2既具有氧化性又具有還原性 DFe3溶液中滴入含SCN的溶液，立即出現(xiàn)血紅色沉淀,解析：選BD。Fe3與SCN反應(yīng)產(chǎn)物為 Fe(SCN)3，是血紅色溶于水的物質(zhì)。 3要證明某溶液中不含F(xiàn)e3,而可能含F(xiàn)e2,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，最佳順序是() 加足量新制氯水加足量KMnO4溶液加少量KSCN溶液 A B C D,提示：(1)除去FeCl3中的FeCl2應(yīng)滴加氯水； (2)除去FeSO4中的Fe2(SO4)3應(yīng)加鐵屑。,要點(diǎn)歸納 1“鐵三角”是指Fe、Fe2、Fe3相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系,(1)Fe遇強(qiáng)氧化劑被氧化成Fe3。 (2)Fe遇弱氧化劑被氧化成Fe2。

6、(3)Fe只有還原性；Fe3只有氧化性；Fe2既有氧化性又有還原性，以還原性為主。 (4)常見氧化劑的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?Cl2Br2Fe3I2S AgFe3Cu2Fe2,(3)Fe3與Fe2的檢驗(yàn) Fe3 a加入OH(強(qiáng)堿)紅褐色沉淀 b加入KSCN血紅色溶液 Fe2 a加入OH白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色紅褐色 b加入KSCN不變色滴加氯水后迅速變?yōu)檠t色,即時(shí)應(yīng)用 1將Na2O2投入到FeCl2溶液中，可以觀察到的現(xiàn)象是() 生成白色沉淀生成紅褐色沉淀有無色氣體產(chǎn)生 AB C D,解析：選C。Na2O2與H2O反應(yīng)生成NaOH和O2，同時(shí)將Fe2氧化成Fe3，F(xiàn)e3與OH反應(yīng)生成紅褐色沉淀。,

7、探究導(dǎo)引 將鐵屑加入FeCl3與CuCl2的混合液中，可能發(fā)生哪些反應(yīng)，最終溶液中含有的金屬離子有哪些？,提示：按先后順序發(fā)生的反應(yīng)為： Fe2Fe3=3Fe2 FeCu2=Fe2Cu 最終溶液中含有的離子可能是Fe3、 Fe2、Cu2， Fe2、Cu2，F(xiàn)e2。,要點(diǎn)歸納 以a mol Fe3、b mol Cu2、c mol Fe和d mol Cu混合于同一溶液中為例討論。 (1)可能發(fā)生的反應(yīng)： 2Fe3Fe=3Fe2 2Fe3Cu=2Fe2Cu2 FeCu2=Fe2Cu (2)從發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)來討論：,即時(shí)應(yīng)用 2將Cu片放入0.1 molL1 FeCl3溶液中，反應(yīng)一段時(shí)間后取出Cu片

8、，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：選D。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c(Fe3)c(Fe2)23中，可得 n(Fe3)2n(Cu2)23，所以 n(Cu2)n(Fe3)34。,根據(jù)下列框圖回答問題(答題時(shí),化學(xué)方程式中的M、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)：,(1)寫出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化學(xué)方程式：_。 (2)某同學(xué)取X的溶液，酸化后加入淀粉KI溶液，變?yōu)樗{(lán)色，寫出與上述變化過程相關(guān)的離子方程式：_、_。 (

9、3)寫出Cl2將Z氧化為K2EO4的化學(xué)方程式： _。,【思路點(diǎn)撥】(1)尋找突破點(diǎn)紅色金屬是Cu； (2)依據(jù)框圖線索確定各物質(zhì)。 【解析】由題目“紅色金屬”結(jié)合“藍(lán)色溶液”及轉(zhuǎn)化關(guān)系，很容易確定M是Cu，E是Fe。相關(guān)各物質(zhì)分別為： MSO4為CuSO4；X為FeSO4;Y為Fe2(SO4)3；Z為Fe(OH)3；K2EO4為K2FeO4。在寫方程式時(shí)要注意元素守恒和原子守恒。,【答案】(1)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O (2)4Fe2O24H=4Fe32H2O 2Fe32I=2Fe2I2 (3)10KOH3Cl22Fe(OH)3=2K2FeO46KCl8H2O,【名師點(diǎn)睛】

10、(1)鐵及其化合物,(2)銅及其化合物 (3)解答框圖題關(guān)鍵點(diǎn)是要尋找突破點(diǎn) 在題干中找，在框圖中找，在問題中 找；主要依據(jù)特殊的物理性質(zhì)，特征反應(yīng)尋找。,把等物質(zhì)的量的Cu、Fe和Zn粉投入一定量的FeCl3溶液中，充分反應(yīng)后： (1)若取出部分溶液，加入幾滴KSCN溶液，顯血紅色,那么溶液中存在的離子有Cu2、Fe2、Fe3、Zn2、Cl，金屬粉末有無剩余？_；,(2)若溶液顯藍(lán)色，加入KSCN溶液不顯血紅色，那么溶液中存在的離子有_，可能存在的金屬粉末物質(zhì)是_； (3)若加入鐵粉的質(zhì)量反應(yīng)前后沒有改變,那么溶液中存在的離子有Zn2、Fe2、Cl，各種離子的物質(zhì)的量之比是_； (4)若加入

11、的金屬還有Zn粉剩余,那么溶液中存在的離子有Zn2、Cl，粉末的質(zhì)量在反應(yīng)后比反應(yīng)前_(填“增大”或“減少”)。,【解析】金屬的還原性：ZnFeCu，與FeCl3溶液反應(yīng)的先后順序?yàn)閆n2Fe3=Zn22Fe2，2Fe3Fe=3Fe2,2Fe3Cu=2Fe2Cu2。若Zn粉過 量，F(xiàn)e、Cu不能參加反應(yīng)，且過量的Zn會(huì)將溶液中Fe2還原成Fe單質(zhì)，ZnFe2 =Zn2Fe，僅發(fā)生反應(yīng)和。,(1)反應(yīng)后溶液中加KSCN溶液顯血紅色,說明FeCl3沒反應(yīng)完,金屬全部參加反應(yīng),無剩余.發(fā)生的反應(yīng)有、和,溶液中存在的離子有Cu2、Fe2、Fe3、Zn2和Cl。 (2)反應(yīng)后溶液呈藍(lán)色，加入KSCN溶液

12、不顯血紅色，說明Fe3全部參加反應(yīng)，Zn、Fe反應(yīng)完全，Cu全部或部分參加反應(yīng)。溶液中存在的離子有Cu2、Fe2、Zn2和Cl?？赡艽嬖诘慕饘俜勰┦荂u。,(3)若加入鐵粉的質(zhì)量在反應(yīng)前后沒有變化,說明 Fe粉沒有參加反應(yīng)，也沒有發(fā)生Zn粉置換出Fe的反應(yīng)，即Zn恰好與Fe3反應(yīng)完 全； Zn2FeCl3=ZnCl22FeCl2 1 mol 1 mol 2 mol 所以溶液中n(Zn2)n(Fe2)n(Cl) 126。,(4)若加入的金屬中還有Zn粉剩余，僅發(fā)生反應(yīng)和，F(xiàn)e、Cu均未參加反應(yīng)。溶液中存在的離子有Zn2和Cl，過量的Zn將溶液中的Fe2(來自Fe3被Zn的還原)還原，由ZnFe2

13、=Zn2Fe知，溶解65 g Zn析出56 g Fe，且反應(yīng)也消耗了Zn，所以金屬粉末質(zhì)量在反應(yīng)后比反應(yīng)前減少。,【答案】(1)無剩余 (2)Cu2、Fe2、Zn2、ClCu (3)126 (4)減少 【規(guī)律方法】一種氧化劑遇到多種還原劑時(shí)，還原性強(qiáng)的物質(zhì)首先發(fā)生反應(yīng)，依次類推；一種還原劑遇到多種氧化劑時(shí)，氧化性強(qiáng)的物質(zhì)首先發(fā)生反應(yīng)，依次類推。搞清楚發(fā)生反應(yīng)的順序是解答這類問題的關(guān)鍵。,Fe(OH)2的制備 由于Fe(OH)2很容易被空氣中的O2或溶液中溶有的少量O2所氧化，所以制取Fe(OH)2要求在無氧氣的環(huán)境下反應(yīng)。 【經(jīng)典案例】()在下圖的裝置中，當(dāng)容器A中的反應(yīng)開始后,再分別進(jìn)行下列

14、操作：,(1)若彈簧夾C打開，B容器中有什么現(xiàn)象發(fā)生？_ _。,(2)若彈簧夾C一直關(guān)閉，容器A中的反應(yīng)在進(jìn)行時(shí)，B容器有什么現(xiàn)象發(fā)生？_； 寫出B容器中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： _. (3)若先打開彈簧夾C一段時(shí)間，容器A中的反應(yīng)還在進(jìn)行時(shí)，再關(guān)閉彈簧夾C一會(huì)兒，B容器中有什么現(xiàn)象發(fā)生？ _.,()在如右圖所示裝置中，用NaOH 溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備白 色的Fe(OH)2沉淀。 (1)在試管中加入的試劑是_。 (2)在試管中加入的試劑是_。,(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沉淀能較長時(shí)

15、間保持白色，其理由是_。 【解析】()這是一道綜合Fe2的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)操作的實(shí)驗(yàn)題，解答該題必須明確：當(dāng)B容器中空氣未排盡時(shí)，,NaOH與FeSO4反應(yīng)的產(chǎn)物Fe(OH)2只能短暫存在；但當(dāng)通入H2一段時(shí)間后，B容器中空氣已排凈，生成的Fe(OH)2能較長時(shí)間存在. ()兩支試管，試管是開口式，無法用產(chǎn)生的氣體將溶液壓入試管中，所以制取FeSO4應(yīng)在試管中，而在試管中盛不含O2的NaOH溶液。當(dāng)Fe與稀H2SO4放入試管后，,產(chǎn)生的H2可從試管內(nèi)短管處排出試管內(nèi)空氣，經(jīng)過打開的止水夾通入試管中，再排盡試管內(nèi)空氣。然后關(guān)閉止水夾，試管內(nèi)產(chǎn)生的H2無法逸出，H2將試管內(nèi)FeSO4溶液通過長導(dǎo)管壓入試管內(nèi)，在壓液過程中，液體都處于H2環(huán)境，從而避免了被空氣中的O2氧化，使得Fe(OH)2能保存較長時(shí)間。,【答案】()(1)容器B中的導(dǎo)管口有氣泡冒出 (2)容器A中溶