铁铜及其化合物的应用-ppt

2021-7-21 第 一 单 元 ： 铁 、 铜 的 获 取 及 应 用 专 题 三 ： 从 矿 物 到 基 础 材 料 银 白 色 的 纯 铁 紫 红 色 纯 铜 固 体 铁铜 建 材 ;炊 具 ;铸 件 ;制 造 铁 合 金 ;制 磁铁 等 。广 泛 用 于 电 气 工 业 ；制 铜 合 金 ； 各 种 仪 表的 零 件 3.具 有 良 好 的 延 展 性 。2.是 电 和 热 的 良 导 体（ 仅 次 于 银 ） ；1.纯 铜 呈 紫 红 色 ;4.具 有 良 好 的 延 展 性 。3.是 电 和 热 的 良 导 体 ;2.能 被 磁 体 吸 引 ;1.银 白 色 ,有 金 属 光 泽 ;一、铁铜的物理性质金 属 应 用 物 理 性 质铁 和 铜 的 密 度 较 大 ， 属 于 重 金 属 。 熔 沸 点 较 高 。 1.铁 与 盐 酸 反 应 ; 2.铁 在 氯 气 中 燃 烧 ;3.铁 与 硫 酸 铜 溶 液 反 应 ;4.铜 与 硝 酸 银 溶 液 反 应 ; 5. 、 ;6. 、 . 请 你 写 出 下 列 反 应 的 化 学 方 程 式 ， 若 是 氧 化 还 原 反 应指 出 氧 化 剂 、 还 原 剂 。 若 能 写 成 离 子 方 程 式 的 写 出 离 子 方程 式 （ 你 还 知 道 有 铁 、 铜 参 加 的 其 他 反 应 吗 ？ ） 交流与讨论2Fe+3Cl2 =2FeCl3点燃Fe+2H = Fe2+H2Fe+Cu2+ = Fe2+ + CuCu+2Ag+ =Cu2+ + 2Ag3Fe+2O2= Fe3O4 点燃Fe+ I2 = 2FeI2 2Fe+3Br2 =2FeBr3 二、铁的化学性质1、 与 非 金 属 单 质 的 反 应 铁 做 还 原 剂+3+2Fe+S=FeS 2Fe+3Cl2 =2FeCl3点燃3Fe+2O2= Fe3O4 点燃 （ 2） 与 氧 化 性 的 酸 反 应 （ 如 浓 硫 酸 、 浓 稀 硝 酸 ）Fe Fe3+ 铁 遇 到 冷 的 浓 硫 酸 或 冷 的 浓 硝 酸 发 生 钝化 现 象 ， 加 热 后 反 应 继 续 进 行 ， 反 应 不 会 产生 氢 气 。2、 铁 与 酸 的 反 应（ 1） 与 非 氧 化 性 的 酸 反 应 （ 如 盐 酸 、 稀 硫 酸 等 ）Fe+2H = Fe2+H2 3、 铁 与 某 些 盐 溶 液 反 应 铁 可 以 将 活 泼 性 排 在 其 后 面 的 金 属 置 换 出 来 。 铁 还 可 以 与 Fe3+ 反 应 ， 试 写 出 其 反 应 的 离 子 方 程 式 。Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+Cu2+ = Fe2+ + CuFe+2Ag+ = Fe2+ + 2Ag 4、 铁 与 水 的 反 应 铁 的 还 原 性 比 钠 、 镁 、 铝 弱试 回 忆 及 比 较 钠 、 镁 、 铝 分 别 与 水 反 应 的 条 件 、现 象 及 产 物 。3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高 温 Fe + 强 氧 化 剂 Fe3+规 律 小 结 ：Fe + 较 弱 的 氧 化 剂 Fe2+ 置 换 反 应 (如 与 H+、 Cu2+、 Ag+等 反 应 )、与 S、 I2等 反 应 与 Cl2、 Br2、 浓 H2SO4、 浓 HNO3、 稀HNO3等 反 应 ） 三 、 铜 的 化 学 性 质 ：1.不 与 一 般 性 酸 反 应 ： （ 非 氧 化 性 酸 ）2.与 强 氧 化 性 酸 反 应 ：（ 浓 H2SO 4、 浓 、 稀 HNO 3）练 一 练铜 在 加 热 条 件 下 能 与 浓 H2SO 4反 应 ， 生 成 硫 酸铜 、 SO 2气 体 和 水 ， 写 出 反 应 方 程 式 。 FeCl3溶 液 写 十 字 ， 清 洗 后 ， 现 象 ？ 方 程 式 ？Cu + 2Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+3.铜 与 盐 溶 液 的 反 应 ：Cu+2Ag+ = Cu2+ + 2AgCu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2 单质化学性质Fe Cu与非金属反应3Fe+2O2 = Fe3O42Fe+3Cl2 = 2FeCl3 2Cu+O2 = 2CuOCu+Cl2 = CuCl2与酸的反应Fe+2HCl = FeCl2+H2不反应与盐溶液反应Fe+CuSO 4 = FeSO4+Cu Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2与水的反应3Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H2不反应点燃点燃高温特别提醒铜一般为+2价。铁跟氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜溶液等）反应转化为亚铁化合物。铁跟氧化性较强的氧化剂（如氯气、硝酸等）反应转化为+3价铁的化合物。 2021-7-21 第 一 单 元 ： 铁 、 铜 的 获 取 及 应 用 专 题 三 ： 从 矿 物 到 基 础 材 料（ 第 二 课 时 ） 2Fe+3Cl2 =2FeCl3点燃3Fe+2O2= Fe3O4 点燃Fe+2H = Fe2+H2Fe+Cu2+ = Fe2+ + CuFe+S=FeS Fe+2Fe3+=3Fe2+3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高 温Cu+Cl 2=CuCl2点 燃Cu + 2Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+ 四、铁的氧化物+2 +3 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 FeO +2HCl=FeCl2+H2OFe2O 3+6HCl= 2FeCl3+3H2OFe 3O 4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O FeO . FeO 氧化亚铁氧化铁四氧化三铁制取（ 铁 红 ） （ 磁 性 氧 化 铁 ） 方案一：能否通过铁和水反应制得？方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？ 五 、 铁 的 氢 氧 化 物实 验 3-9两只试管分别加入少量FeCl3和FeSO 4溶液，然后滴入NaO H溶液。观察并描述发生的现象。FeCl3溶 液 FeSO4溶 液加NaO H溶液离子方程式生 成 红 褐 色 沉 淀 白 色 -灰 绿 色 -红 褐 色 沉 淀Fe 2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)3 试 管 1：Fe(O H)3红 褐 色 试 管 2： Fe(O H)2转 变 为 Fe(O H)3的 过 程FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白 色 沉 淀 灰 绿 色 红 褐 色 氢 氧 化 亚 铁 实 际 是 白 色 的 固 体 ， 为 什 么 实 验中 几 乎 观 察 不 到 白 色 呢 ？如何通过实验得到白色的氢氧化亚铁？如何防止氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁? 取 新 配 硫 酸 亚 铁 溶 液 2毫 升 ， 立 即 加 入煤 油 约 1毫 升 ， 以 隔 绝 空 气 。 用 特 制 的 长 滴 管 迅 速 地 直 接 将 已 经 煮沸 处 理 的 氢 氧 化 钠 溶 液 伸 入 硫 酸 亚 铁 溶 液下 层 滴 加 。 思 考 铁 的 氢 氧 化 物Fe(OH)2 Fe(OH)3颜 色状 态 _ _水 溶性 _ _稳 定性 易 氧 化 为 _，空 气 中 加 热 得 不 到 FeO 较 稳 定 ： 2Fe(OH) 3 Fe2O3+3H2O白 色 固 体 红 褐 色 固 体不 溶 不 溶Fe(OH)3 = Fe(OH)2 Fe(OH)3与 非 氧 化性 的 酸 反应 _ _二 者的 关系 空 气 中 ， Fe(OH)2能 够 非 常 迅 速 地 被 氧 气 氧 化成 Fe(OH)3。现 象 是 ：_。化 学 方 程 式 为 ：_Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O白 色 沉 淀 迅 速 变 成 灰 绿 色 ， 最 后 变 成 红 褐 色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 如 何 判 断 FeCl2溶 液 中 是 否 有 部 分 Fe2+被 氧 化 成 Fe3+？实 验 ： 在 2支 试 管 里 分 别 加 入 2mL FeCl2溶 液 和2mL FeCl3溶 液 ， 各 加 入 1 2滴 KSCN溶 液 。滴 入 KSCN溶 液 FeCl 2溶 液 FeCl3溶 液 无 明 显 变 化黄 色 溶 液 变 成 血 红 色 六、Fe3+ 和Fe2+ 的转化思 考 Fe3+3SCN- =Fe(SCN)3Fe3+nSCN- =Fe(SCN)n3-n 如 何 防 止 FeCl2溶 液 的 Fe2+被 氧 化 成 Fe3+？ n实验：在盛有2mL FeCl3溶液的试管中，加入1小匙铁粉，振荡试管；充分反应后，滴入12滴KSCN溶液。加入 现象 原理铁粉，KSCN溶液溶液由黄色变成浅绿色，滴加KSCN溶液无现象。Fe3+具有氧化性2Fe3+Fe=3Fe2+ 思 考 Fe3+ 还原剂：金属单质，如铁、铜、S2-、I-等 氧化剂还原剂 Fe2+和Fe3+的相互转化Fe2+氧化剂：Cl2、H2O 2、 O 2 、 HNO 3、 KMnO 4 等 除 去 下 列 物 质 中 混 有 的 少 量 杂 质 应 用 怎 样化 学 方 法 ， 写 出 有 关 反 应 的 离 子 方 程 式 。（ 1） 铜 粉 中 混 有 铁 粉 : 、 。（ 2） 铁 粉 中 混 有 铝 粉 : 、 。（ 3） FeCl3溶 液 中 混 有 FeCl2 : 、 。（ 4） FeCl2溶 液 中 混 有 CuCl2 、 。 Fe 2H Fe 2 H2 加 入 过 量 NaO H 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl Cu 2 Fe Fe2 Cu加 入 过 量 盐 酸 2Al 2O H 2H2O 2AlO 2 3H2 通 入 Cl2加 入 过 量 Fe 练 一 练 氧 化 剂S 、 I2、 Cu2+ H+ 强 氧 化 剂Cl2、 Br2、 HNO3 H2SO4(浓 ) 氧 化 剂Cl2、 Br2、 HNO3 、 O2、H2SO4(浓 )、 H2O2、 KMnO4 还 原 剂Fe、 Cu、 H2S、 S2-、 I-、还 原 剂H2、 CO、 C、活 泼 金 属还 原 剂H2、 CO、 C、活 泼 金 属铁 三 角 铁 三 角 直 接 观 色与KSCN显色反应鉴别方法 浅 绿 色 黄 色 血红色不显红色利用沉淀反应 与O H- 作用先出现白色沉淀迅速变为灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐色沉淀Fe2+ Fe3+七 、 铁 离 子 和 亚 铁 离 子 的 鉴 别 练 习1、 下 列 4种 铁 的 化 合 物 溶 于 稀 盐 酸 后 ， 滴 加 KSCN溶 液没 有 颜 色 变 化 ， 再 加 氯 水 呈 红 色 的 是 （ ）A. FeO B. Fe2O 3 C. FeCl3 D. FeSO 42、 为 了 防 止 试 剂 变 质 ， 配 制 FeSO 4溶 液 时 ， 除 了 在 试剂 瓶 中 加 入 少 量 H2SO 4外 ， 还 要 加 入 （ ）A. 加 入 Cu B. 通 入 Cl 2 C. 加 入 Fe 粉 D. 加 入 KSCNA、 DC 3 只 用 一 种 试 剂 就 可 将 AgNO3、 KSCN、 稀 H2SO4、NaOH四 种 无 色 溶 液 区 分 开 ， 这 种 试 剂 是 （ ） A BaCl2溶 液 B FeCl2溶 液 C FeCl3溶 液 D Fe(NO3)3溶 液4 证 明 某 溶 液 只 含 有 Fe2+而 不 含 Fe3+的 实 验 方 法是 （ ）A、 先 滴 加 氯 水 ， 再 滴 加 KSCN溶 液 后 显 红 色B、 先 滴 加 KSCN溶 液 ， 不 显 红 色 ， 再 滴 加 氯 水 后显 红 色C、 滴 加 NaOH溶 液 ， 先 产 生 白 色 沉 淀 ， 后 变 灰 绿 ，最 后 显 红 褐 色D、 只 需 滴 加 KSCN溶 液 CBC 5、 制 印 刷 电 路 板 时 常 用 FeCl3作 为“ 腐 蚀 液 ” 。 发 生 的 反 应 为 2FeCl3 + Cu = 2 FeCl2 + CuCl2向 盛 有 FeCl3溶 液 的 烧 杯 中 同 时 加 入铁 粉 和 铜 粉 ， 反 应 结 束 后 ， 下 列 结 果中 不 可 能 出 现 的 是 （ ）A、 有 铜 无 铁 B、 有 铁 无 铜C、 有 铜 和 铁 D、 铁 铜 都 无B 6、 把 铁 加 入 FeCl3 、 FeCl3、 CuCl2的 混 合液 中 ， 反 应 后 铁 有 剩 余 ， 则 反 应 后 溶 液 中离 子 浓 度 最 大 的 是 （ ）A、 Cu2+ B、 Fe2+ C、 Fe3+ D、 H+B