铁、铜及其化合物

第 13讲 铁 、 铜 及 其 化 合 物考 纲 定 位1.了 解 铁 、 铜 及 其 重 要 化 合 物 的 主 要 性 质 ， 了 解 其 应 用 。2.了 解 合 金 的 概 念 及 其 重 要 应 用 。 考 点 一 铁 及 其 重 要 化 合 物 的 性 质 1 铁 的 性 质(1)物 理 性 质铁 具 有 导 电 、 导 热 和 延 展 性 ， 具 有 能 被 吸 引的 特 性 。(2)化 学 性 质铁 单 质 性 质 活 泼 ， 有 较 强 的 还 原 性 ， 主 要 化 合 价为 2价 和 3价 。 磁 铁 与 酸 的 反 应 ：a 与 非 氧 化 性 酸 反 应 的 离 子 方 程 式 ： 。b 与 氧 化 性 酸 反 应 ： 遇 冷 的 浓 硫 酸 或 浓 硝 酸 ，与 稀 硝 酸 或 在 加 热 条 件 下 与 浓 硫 酸 、 浓 硝 酸 反 应 ，但 无 H2产 生 。 与 某 些 盐 溶 液 的 反 应 ：a 与 CuSO4溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 ： 。b 与 FeCl 3溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 ： 。Fe 2H =Fe2 H2钝 化Fe Cu2 =Fe2 Cu Fe 2Fe3 =3Fe2 2 铁 的 氧 化 物 和 氢 氧 化 物 (1)铁 的 氧 化 物化 学 式 FeO Fe2O3 Fe3O4俗 名 铁 红 磁 性 氧 化 铁颜 色 状 态 黑 色 粉 末 红 棕 色 粉 末 黑 色 晶 体 (有 磁性 )溶 解 性 难 溶 于 水 难 溶 于 水 难 溶 于 水铁 的 化 合 价 2 3 2， 3稳 定 性 不 稳 定 稳 定 稳 定与 H 反 应的 离 子 方 程 式 FeO 2H=Fe2 H2O Fe2O3 6H =2Fe3 3H2O Fe3O4 8H=Fe2 2Fe3 4H2O (2)铁 的 氢 氧 化 物 灰 绿 【 互 动 思 考 】1 FeCl3、 FeCl2和 Fe(OH)3是 否 都 可 以 通 过化 合 反 应 制 取 ？ 若 能 ， 写 出 其 对 应 的 化 学方 程 式 。 2 写 出 下 列 反 应 的 化 学 方 程 式 ：(1)FeO与 稀 硝 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 ：_。(2)FeO、 Fe2O3分 别 与 HI溶 液 反 应 的 化 学方 程 式 ： _、 _。答 案 (1)3FeO 10HNO3(稀 )=3Fe(NO3)3NO 5H2O(2)FeO 2HI=FeI2 H2O Fe2O36HI=2FeI 2 I2 3H2O 示向题组1(2014山 东 理 综 ， 9)等 质 量 的 下 列 物 质 与足 量 稀 硝 酸 反 应 ， 放 出 NO物 质 的 量 最 多的 是 ( )。A FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D Fe3O4 解 析 Fe2O3不具有还原性，与稀HNO3反应不生成NO，另外三种等质量的物质中，含Fe2物质的量越多，与稀HNO3反应失去的电子越多。根据得失电子守恒，则生成NO的物质的量越多，经计算比较等质量的FeO、FeSO4、Fe3O4中FeO含有Fe2物质的量最多，故选A。 答 案 A 3 (2013天 津 理 综 ， 9)FeCl3在 现 代 工 业 生 产 中 应用 广 泛 。 某 化 学 研 究 性 学 习 小 组 模 拟 工 业 流 程制 备 无 水 FeCl3， 再 用 副 产 品 FeCl3溶 液 吸 收 有 毒的 H2S。 .经 查 阅 资 料 得 知 ： 无 水 FeCl3在 空 气 中 易 潮 解 ，加 热 易 升 华 。 他 们 设 计 了 制 备 无 水 FeCl3的 实 验方 案 ， 装 置 示 意 图 (加 热 及 夹 持 装 置 略 去 )及 操 作步 骤 如 下 ： 检 验 装 置 的 气 密 性 ； 通 入 干 燥 的 Cl2， 赶 尽 装 置 中 的 空 气 ； 用 酒 精 灯 在 铁 屑 下 方 加 热 至 反 应 完 成 ； 体 系 冷 却 后 ， 停 止 通 入 Cl2， 并 用 干 燥 的 N2赶 尽 Cl2，将 收 集 器 密 封 。请 回 答 下 列 问 题 ：(1)装 置 A中 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _。(2)第 步 加 热 后 ， 生 成 的 烟 状 FeCl3大 部 分 进 入 收 集器 ， 少 量 沉 积 在 反 应 管 A右 端 。 要 使 沉 积 的 FeCl 3进入 收 集 器 ， 第 步 操 作 是 _。 (3)操 作 步 骤 中 ， 为 防 止 FeCl3潮 解 所 采 取 的 措 施 有 (填步 骤 序 号 )_。(4)装 置 B中 冷 水 浴 的 作 用 为 _；装 置 C的 名 称 为 _； 装 置 D中 FeCl2全 部 反 应 后 ，因 失 去 吸 收 Cl2的 作 用 而 失 效 ， 写 出 检 验 FeCl2是 否失 效 的 试 剂 ： _。(5)在 虚 线 框 中 画 出 尾 气 吸 收 装 置 E并 注 明 试 剂 。 .该 组 同 学 用 装 置 D中 的 副 产 品 FeCl3溶 液 吸 收 H2S，得 到 单 质 硫 ； 过 滤 后 ， 再 以 石 墨 为 电 极 ， 在 一 定条 件 下 电 解 滤 液 。( 6 ) F e C l 3 与 H 2 S 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。 (4)进入收集器的FeCl3为气体，经装置B中的冷水冷却后而沉积下来，便于收集产品。Fe2的检验可用K3Fe(CN)6溶液，Fe2与K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀。(5)由于尾气中含有未反应的有毒气体氯气，可用盛有NaOH溶液的装置吸收，并将导管插入液面下。(6)Fe3具有氧化性，H2S具有还原性，二者发生氧化还原反应：2Fe3H2S=2Fe2S2H。 【 考 向 揭 示 】 由 以 上 题 组 训 练 ， 可 得 出 本 考 点 的 常 见 命题 方 向 有 ： 1 铁 及 其 化 合 物 的 性 质 及 应 用 2 有 关 铁 及 其 化 合 物 的 实 验 探 究 4 下 列 各 图 示 中 能 较 长 时 间 看 到 Fe(OH)2白色 沉 淀 的 是 _(填 序 号 )。 解 析 因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH) 3，即4Fe(OH) 2O 22H2O=4Fe(OH)3，因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。、原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；的原理为铁作阳极产生Fe2，与电解水产生的OH结合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；中液面加苯阻止了空气进入；由于带入空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。 答 案 【 反 思 归 纳 】制 备 Fe(OH)2的 关 键 与 方 法由 于 Fe(OH)2具 有 很 强 的 还 原 性 ， 易 被 氧 化为 Fe(OH)3， 在 实 验 室 中 制 备 Fe(OH)2， 并 使Fe(OH)2长 时 间 保 持 白 色 沉 淀 状 态 ， 成 为 物质 制 备 实 验 探 究 的 热 点 。制 备 原 理 ： Fe2 2OH =Fe(OH)2(1)成 功 关 键 ： 溶 液 中 不 含 Fe3 和 O2等 氧 化性 物 质 ； 制 备 过 程 中 ， 保 证 生 成 的 Fe(OH) 2在 密 闭的 隔 绝 空 气 的 体 系 中 。 (2)制 备 Fe(OH)2时 常 采 用 的 方 法 采 用 新 制 备 的 纯 亚 铁 盐 溶 液 (Fe2 易 被 空 气中 的 氧 气 氧 化 成 Fe3 )； 将 溶 解 亚 铁 盐 的 蒸 馏 水 煮 沸 (除 去 溶 解 的 氧气 )； 将 碱 直 接 加 到 亚 铁 盐 溶 液 的 底 部 使 生 成 的Fe(OH)2与 空 气 隔 离 ； 在 亚 铁 盐 溶 液 的 液 面 上 加 隔 氧 剂 (如 加 入 苯等 密 度 比 水 的 小 而 又 不 溶 于 水 的 有 机 溶 剂 )。 5 某 研 究 性 学 习 小 组 请 你 参 与 “ 研 究 铁 与水 蒸 气 反 应 所 得 固 体 物 质 的 成 分 、 性 质 及 再利 用 ” 实 验 探 究 ， 并 共 同 解 答 下 列 问 题 ：探 究 一 设 计 如 图 所 示 装 置 进 行 “ 铁 与 水 蒸气 反 应 ” 的 实 验 。 (1)硬 质 玻 璃 管 B中 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _。(2)反 应 前 A中 投 放 碎 瓷 片 的 目 的 是 _。(3)装 置 E中 的 现 象 是 _。探 究 二 设 计 如 下 实 验 方 案 确 定 反 应 后 硬 质 玻 璃 管 B中 黑 色固 体 的 成 分 。(4)待 硬 质 玻 璃 管 B冷 却 后 ， 取 少 许 其 中 的 固 体 物 质 溶 于_后 ， 将 所 得 溶 液 分 成 两 份 。(5)一 份 滴 加 几 滴 KSCN溶 液 。 若 溶 液 变 血 红 色 ， 推 断 硬 质玻 璃 管 B中 固 体 物 质 的 成 分 为 _(选 填 序 号 ， 下 同 )；若 溶 液 未 变 血 红 色 ， 推 断 硬 质 玻 璃 管 B中 固 体 物 质 的 成 分为 _。 一 定 有 Fe3O4 一 定 有 Fe 只 有 Fe3O4 只 有 Fe (6)另 一 份 用 _(填 仪 器 名 称 )加 入_， 可 以 证 明 溶 液 中 存 在 Fe2 。 探 究 三 设 计 如 下 流 程 测 定 反 应 后 硬 质 玻 璃 管 B中 固 体 含 铁 元 素 的 质 量 分 数 。 (7)试 剂 b的 化 学 式 是 _。(8)计 算 反 应 后 B装 置 中 铁 元 素 的 质 量 分 数 为_。 考 点 二 Fe2 和 Fe3 的 性 质 及 其 检验 方 法 还 原 性 还 原 性 氧 化 性 氧 化 (3)Fe2 与 Fe3 的 相 互 转 化 2 Fe2 、 Fe3 的 检 验 方 法(1)直 接 观 察 颜 色Fe2 溶 液 呈 ， Fe3 溶 液 呈 。(2)利 用 显 色 反 应 (形 成 络 离 子 )浅 绿 色 棕 黄 色 (3)利 用 铁 的 氢 氧 化 物 的 颜 色(4)利 用 Fe3 的 氧 化 性 (5)利 用 Fe2 的 还 原 性 3 “ 铁 三 角 ” 及 其 重 要 应 用 (1)“ 铁 三 角 ”中 的 转 化 关 系 铁 粉 (或 铁 钉 、 铁 屑 ) 示向题组1(2014重 庆 理 综 ， 4)茶 叶 中 铁 元 素 的 检 验 可 经 以下 四 个 步 骤 完 成 ， 各 步 骤 中 选 用 的 实 验 用 品 不 能都 用 到 的 是 ( )。 A 将 茶 叶 灼 烧 灰 化 ， 选 用 、 和 B 用 浓 硝 酸 溶 解 茶 叶 灰 并 加 蒸 馏 水 稀 释 ， 选 用 、 和 C 过 滤 得 到 滤 液 ， 选 用 、 和 D 检 验 滤 液 中 的 Fe3 ， 选 用 、 和 答 案 B 2 2012新 课 标 ， 26(2)(3)(1)现 有 一 含 有FeCl2和 FeCl3的 混 合 物 样 品 ， 通 过 实 验 方法 测 得 n(Fe) n(Cl) 1 2.1， 则 该 样 品 中FeCl3的 物 质 的 量 分 数 为 _。 在 实验 室 中 ， FeCl2可 用 铁 粉 和 _反 应制 备 ， FeCl3可 用 铁 粉 和 _反 应制 备 。(2)FeCl3与 氢 碘 酸 反 应 时 可 生 成 棕 色 物 质 ，该 反 应 的 离 子 方 程 式 为 _。 3 铁 及 其 化 合 物 之 间 的 相 互 转 化 可 用 下 式 表 示 ： (高 铁 酸 根 离 子 )回 答 下 列 有 关 问 题 ：(1)铁 元 素 位 于 元 素 周 期 表 的 第 四 周 期 第 族 ，原 子 序 数 是 26， 最 外 层 有 2个 电 子 。 铁 元 素 的 原子 结 构 示 意 图 是 _。(2)检 验 硫 酸 铁 溶 液 中 是 否 存 在 Fe2 的 方 法 是_。 铁 及 其 化 合 物 性 质 的 综 合 考 查考 向 分 析 铁 和 铜 在 生 活 生 产 中 有 广 泛 用 途 ， 是 高 考 的 命题 热 点 。 常 见 考 查 方 式 有 离 子 共 存 (有 色 离 子 、 形 成 沉 淀 、 水 解 )、铁 铜 实 验 、 化 工 流 程 等 ， 主 要 考 查 的 物 质 有 Fe、 Fe2 、 Fe3 的相 互 转 化 ， Fe2 的 还 原 性 、 Fe3 的 强 氧 化 性 和 强 水 解 能 力 、 铜离 子 的 水 解 等 。 【 典 例 】 实 验 室 制 备 少 量 硫 酸 亚 铁 晶 体 的 实 验 步 骤 如 下 ：取 过 量 洁 净 的 铁 屑 ， 加 入 20% 30%的 稀 硫 酸 溶 液 ， 在 50 80 水 浴 中 加 热 至 不 再 产 生 气 泡 。 将 溶 液 趁 热 过 滤 ， 滤 液 移 至试 管 中 ， 用 橡 胶 塞 塞 紧 试 管 口 ， 静 置 、 冷 却 一 段 时 间 后 收 集 产品 。 (1)写 出 该 实 验 制 备 硫 酸 亚 铁 的 化 学 方 程 式 ： _。(2)硫 酸 溶 液 过 稀 会 导 致 _。(3)采 用 水 浴 加 热 的 原 因 是 _。 (4)反 应 时 铁 屑 过 量 的 目 的 是 (用 离 子 方 程 式 表 示 )_。(5)溶 液 趁 热 过 滤 的 原 因 是 _。塞 紧 试 管 口 的 目 的 是 _。(6)静 置 冷 却 一 段 时 间 后 ， 在 试 管 中 观 察 到 的 现 象 是 _。考 查 要 点 ： 以 无 机 制 备 实 验 为 载 体 ， 考 查 Fe、 Fe2 、 Fe3的 性 质 ， 特 别 是 Fe2 的 强 还 原 性 及 亚 铁 盐 的 保 存 方 法 。思 路 指 导 ： 依 据 Fe、 Fe 2 、 Fe3 的 重 要 性 质 和 相 互 转 化 ，掌 握 较 为 常 见 的 化 学 方 程 式 的 书 写 ， 加 强 文 字 表 达 的 训 练 。 解 析 ： (1) 铁 和 稀 硫 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ： Fe 50 80 H2SO4(稀 )=FeSO4 H2。 (2)硫 酸 如 果 浓 度 过 稀 ， 则 反应 时 速 率 过 慢 ； 另 外 由 于 溶 液 中 含 有 较 多 的 水 ， 也 不 利 于 硫 酸亚 铁 晶 体 的 析 出 。 (4)铁 屑 过 量 的 目 的 是 防 止 Fe2 被 氧 化 成 Fe3 ，即 使 被 氧 化 ， Fe 可 以 使 Fe3 还 原 ： Fe 2Fe3 =3Fe2 。 (6)硫酸 亚 铁 热 溶 液 在 冷 却 过 程 中 ， 溶 解 度 降 低 ， 在 静 止 冷 却 一 段 时间 后 会 有 浅 绿 色 硫 酸 亚 铁 晶 体 析 出 。 50 80 答 案 ： (1)Fe H2SO4(稀 )=FeSO4 H2(2)反 应 速 率 慢 ， 不 利 于 晶 体 析 出(3)水 浴 加 热 受 热 均 匀 ， 温 度 容 易 控 制(4)2Fe3 Fe=3Fe2 防 止 空 气 进 入 试 管 将 Fe2 氧 化 为Fe3 (5)减 少 FeSO4 的 损 失(6)有 浅 绿 色 晶 体 析 出 练 习 (2012 年 广 东 广 州 一 模 )绿 矾 (FeSO47H2O)的 一 种 综 合 利用 工 艺 如 下 ： 图 2 8 4(1)绿 矾 与 NH 4HCO3 在 溶 液 中 按 物 质 的 量 之 比 1 2 反 应 ，有 CO2 生 成 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ： _。 (2) 隔 绝 空 气 进 行 “ 焙 烧 ” ， 铁 元 素 的 转 化 途 径 是烧 ” 过 程 中 各 步 反 应 的 化 学 方 程 式 ： _。(3)“除 杂 ” 步 骤 为 ： 向 母 液 中 通 入 含 臭 氧 的 空 气 、 调 节 pH、过 滤 ， 除 去 的 杂 质 离 子 是 _。(4)母 液 “ 除 杂 ” 后 ， 欲 得 到 (NH 4)2SO4 粗 产 品 ， 操 作 步 骤依 次 为 真 空 蒸 发 浓 缩 、 冷 却 结 晶 、 _。 浓 缩 时 若 温度 过 高 ， 产 品 中 将 混 有 NH4HSO4， 运 用 化 学 平 衡 移 动 原 理 解 释其 原 因 _。 空 气 通 入 量 /Ls 1 温 度 / SO2 含 量 /% SO3 含 量 /%0.02 850 45.4 54.60.06 850 30.5 69.50.10 850 11.1 88.90.10 810 11.1 88.90.10 890 11.2 88.8(5)绿 矾 的 另 一 种 综 合 利 用 方 法 是 ： 绿 矾 脱 水 后 在 有 氧 条 件下 焙 烧 ， FeSO4 转 化 为 Fe2O3 和 硫 的 氧 化 物 。 分 析 下 表 实 验 数 据 ，为 了 提 高 SO3 的 含 量 ， 可 采 取 的 措 施 是 _。 铜及其化合物金属材料 考 点 一 铜 及 其 重 要 化 合 物 1 铜 的 性 质(1)物 理 性 质 ： 铜 是 色 金 属 ， 具 有 良好 的 性 、 性 和 延 展 性 。(2)化 学 性 质 紫 红导 电 导 热 与 盐 溶 液 反 应a 与 硝 酸 银 溶 液 ： Cu 2Ag =2Ag Cu2 ；b 与 FeCl3溶 液 ： Cu 2Fe3 =2Fe2 Cu2 。 2 氧 化 铜 和 氧 化 亚 铜 3.氢 氧 化 铜(1)物 理 性 质 ： 色 溶 于 水 的 固 体 。(2)化 学 性 质 及 应 用蓝 不 4 CuSO45H2OCuSO45H2O为 晶 体 ， 俗 称 。无 水 CuSO4为 粉 末 ， 遇 水 变 蓝 色 (生 成CuSO45H2O)， 可 作 为 水 的 检 验 依 据 。蓝 色 蓝 矾 、 胆 矾白 色 【 互 动 思 考 】1 波 尔 多 液 是 一 种 农 业 上 应 用 广 泛 的 杀 菌 剂 ， 它是 由 硫 酸 铜 、 生 石 灰 和 水 按 一 定 比 例 配 成 的 天蓝 色 胶 状 悬 浊 液 ， 思 考 下 列 问 题 。(1)波 尔 多 液 能 否 用 铁 桶 盛 放 ？ 为 什 么 ？_(2)波 尔 多 液 能 杀 菌 的 可 能 原 因 是 什 么 ？_答 案 (1)不 能 。 原 因 是 铁 能 置 换 波 尔 多 液 中 的Cu 2 ， 降 低 杀 菌 能 力 。(2)CuSO4是 重 金 属 盐 ， 能 使 蛋 白 质 变 性 。 2 连 线 ： 把 铜 及 其 化 合 物 的 化 学 式 与 其 颜色 连 接 起 来 。 2 (2013广 东 理 综 ， 32)银 铜 合 金 广 泛 用 于 航空 工 业 ， 从 切 割 废 料 中 回 收 银 并 制 备 铜 化 工产 品 的 工 艺 如 下 ： (注 ： Al(OH)3和 Cu(OH)2开 始 分 解 的 温 度 分 别 为 450 和 80 ) 【 考 向 揭 示 】 由 以 上 题 组 训 练 ， 可 得 出 本 考 点 的 常 见命 题 方 向 有 ：1 铜 及 其 化 合 物 的 性 质 及 应 用2 有 关 以 铜 及 其 化 合 物 化 工 生 产 为 背 景 的工 艺 流 程 分 析 3 工 业 上 由 黄 铜 矿 (主 要 成 分 CuFeS2)冶 炼 铜 的 主要 流 程 如 下 ：(1)气 体 A中 的 大 气 污 染 物 可 选 用 下 列 试 剂 中 的_吸 收 。a 浓 H 2SO4 b 稀 HNO3c NaOH溶 液 d 氨 水(2 ) 由 泡 铜 冶 炼 粗 铜 的 化 学 反 应 方 程 式 为_。 (3)以 CuSO4溶 液 为 电 解 质 溶 液 进 行 粗 铜 (含 Al、 Zn、Ag、 Pt、 Au等 杂 质 )的 电 解 精 炼 ， 下 列 说 法 正 确 的是 _。a 电 能 全 部 转 化 为 化 学 能b 粗 铜 接 电 源 正 极 ， 发 生 氧 化 反 应c 溶 液 中 Cu2 向 阳 极 移 动d 利 用 阳 极 泥 可 回 收 Ag、 Pt、 Au等 金 属(4)利 用 反 应 2Cu O2 2H2SO4=2CuSO4 2H2O可制 备 CuSO4， 若 将 该 反 应 设 计 为 原 电 池 ， 其 正 极 电极 反 应 式 为 _。 【 思 维 建 模 】废 铜 综 合 利 用 的 常 见 流 程 框 图 模 式 考 点 二 金 属 材 料 及 金 属 矿 物 的 利 用 1 合 金(1)合 金 形 成 ： 是 由 两 种 或 两 种 以 上 的 金 属 (或 金 属 与非 金 属 )熔 合 而 成 的 。 性 质 特 点 ： 具 有 。(2)性 能 ： 合 金 具 有 不 同 于 各 成 分 金 属 的 物 理 、化 学 或 机 械 性 能 。 熔 点 ： 一 般 比 它 的 各 成 分 金 属 的 。 硬 度 和 强 度 ： 一 般 比 它 的 各 成 分 金 属 的 。如 生 铁 的 熔 点 比 纯 铁 的 熔 点 。金 属 特 性 低 大低 2 常 见 的 金 属 材 料(1) (2)重 要 的 黑 色 金 属 材 料钢 ： 是 用 量 最 大 、 用 途 最 广 的 合 金 。钢 金 属 Na Cu Al Fe熔 点 ( ) 97.5 1 083 660 1 535沸 点 ( ) 883 2 595 2 200 3 000练 习 1 所 谓 合 金 ， 就 是 不 同 种 金 属 (也 包 括 一 些 非 金 属 )在 熔 融状 态 下 形 成 的 一 种 熔 合 物 ， 根 据 下 列 四 种 金 属 的 熔 沸 点 ：A Cu 和 AlC Fe 和 Na B Fe 和 CuD Al 和 Na其 中 不 能 形 成 合 金 的 是 ( )。 解 析 ： 形 成 合 金 必 须 满 足 各 成 分 金 属 都 要 有 共 同 的 液 态 温度 范 围 (即 合 金 中 一 种 金 属 的 熔 点 要 高 于 另 一 种 金 属 的 熔 点 但低 于 它 的 沸 点 )， 这 样 才 能 熔 合 在 一 起 。 当 铁 熔 化 时 ， 钠 已 经 变成 钠 蒸 气 了 ， 所 以 铁 和 钠 不 具 备 形 成 合 金 的 条 件 。答 案 ： C 3 金 属 冶 炼 的 一 般 步 骤 弱 不 易 容 易 较 差 【 互 动 思 考 】1 判 断 下 列 有 关 金 属 冶 炼 的 说 法 是 否 正 确 ， 如 不 正 确请 说 明 原 因 。(1)制 钛 ： 用 金 属 钠 置 换 氯 化 钛 (TiCl4)溶 液 中 的 钛_(2)炼 铁 ： 用 焦 炭 和 空 气 反 应 产 生 的 CO在 高 温 下 还原 铁 矿 石 中 铁 的 氧 化 物 _(3)制 钠 ： 用 海 水 为 原 料 制 得 精 盐 ， 再 电 解 纯 净 的NaCl溶 液 _(4)炼 铜 ： 用 黄 铜 矿 经 电 解 精 炼 得 到 纯 度 为 99.9%的铜 _ 答 案 (1)错 误 ； 不 能 用 TiCl4溶 液 ， 应 用 熔融 态 的 TiCl4 (2)正 确 (3)错 误 ； 电 解NaCl溶 液 得 到 NaOH、 Cl2和 H2， 应 用 熔 融态 的 NaCl (4)错 误 ； 电 解 法 精 炼 铜 的 原 料是 粗 铜 2 由 于 金 属 的 化 学 活 动 性 不 同 ， 金 属 离 子得 到 电 子 还 原 成 金 属 原 子 的 能 力 也 就 不 同 ，因 此 需 采 用 不 同 的 冶 炼 方 法 。金 属 活动 性 顺序 K、 Ca、Na、 Mg、Al Zn、 Fe、Sn、 Pb(H)、Cu Hg、 Ag冶 炼 方法 电 解 法 热 还 原 法 热 分 解 法 请 各 举 一 金 属 冶 炼 实 例 ， 写 出 对 应 反 应 的化 学 方 程 式 。(1)热 分 解 法 ： _(2)电 解 法 ： _(3)热 还 原 法 H2还 原 ： _ CO还 原 ： _ Al还 原 ： _ 3 信 息 时 代 产 生 的 大 量 电 子 垃 圾 对 环 境 构 成 了极 大 的 威 胁 。 某 “ 变 废 为 宝 ” 学 生 探 究 小 组将 一 批 废 弃 的 线 路 板 简 单 处 理 后 ， 得 到 含70% Cu、 25% Al、 4% Fe及 少 量 Au、 Pt的合 金 ， 并 设 计 出 由 合 金 制 备 硫 酸 铜 和 硫 酸 铝晶 体 的 路 线 ： 请 回 答 下 列 问 题 ：(1)第 步 Cu与 酸 反 应 的 离 子 方 程 式 _；得 到 滤 渣 1的 主 要 成 分 为 _。(2)第 步 加 H2O2的 作 用 是 _， 使 用 H2O2的优 点 是 _； 调 溶 液 pH的 目 的 是 使_生 成 沉 淀 。(3)用 第 步 所 得 CuSO45H2O制 备 无 水 CuSO4的 方法 是 _。 (2)第步操作中加H2O2的目的是将Fe2转化为Fe3，从而将Fe3转化为沉淀除去，防止对CuSO4晶体的制备产生干扰。H2O2的还原产物为H2O，不引入杂质，同时对环境没有污染，调节pH的目的是将Fe3和Al3转化为沉淀而除去。 (3)用CuSO45H2O制备无水CuSO4，只要除去结晶水即可。在加热过程中CuSO4发生水解，但是因为硫酸不挥发，所以最终得到的仍然是CuSO4，所以只要加热脱水即可。