A版2019版高考化学总复习专题十四铁铜及其化合物金属的冶炼课件.ppt

专题十四铁 铜及其化合物金属的冶炼 考点一铁及其化合物的性质 知识清单 1 铁元素位于元素周期表中第 四周期 第 族 是一种应用最广泛的过渡金属 铁元素是一种变价金属元素 通常显 2价和 3价 其原子结构示意图为 2 常温下 铁单质比较活泼 具有较强的 还原性 遇一般的氧化剂 如S HCl FeCl3 CuSO4 I2等 易被氧化为 2价 遇强氧化剂 如Cl2 Br2 HNO3等 被氧化为 3价 但在常温下遇浓H2SO4和 浓HNO3发生钝化 3 铁和O2在不同的条件下反应 所生成的氧化物不同 通常有FeO Fe2O3 Fe3O4三种 其中氧化亚铁是黑色粉末 氧化铁是 红棕色粉末 四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体 它是一种结构较复杂的氧化物 可以看作 FeO Fe2O3 其中有1 3的铁元素显 2价 有2 3的铁元素显 3价 4 Fe OH 2是白色絮状物 易被空气中的氧气氧化生成Fe OH 3 该过程中颜色由白色变为 灰绿色 最后全部变为 红褐色 所以在制取Fe OH 2时应首先将Fe3 Fe2 被水溶液中的O2氧化所致 用Fe粉还原为Fe2 然后需将吸有碱液的滴管末端插入溶液内制取 5 Fe2 在水溶液中较易水解 使溶液变浑浊 Fe2 又易被氧化 生成Fe3 所以在保存含Fe2 的溶液时 应先在水溶液中放入少量相应的酸和铁屑 以防止Fe2 水解和被氧化 铁三角 的转化关系及举例 1 FeO H2Fe H2O Fe 2HClFeCl2 H2 2FeCl2 Cl22FeCl3 2FeCl3 Fe3FeCl2 Fe2O3 3CO2Fe 3CO2 2Fe 3Cl22FeCl3要弄清两点 一是反应的条件和环境 否则记忆化学方程式无意义 二是要从氧化性 还原性强弱方面考虑反应能否进行 2 Fe3 具有氧化性 可与I S2 S等中学常见的还原性微粒反应 Fe2 主要表现还原性 可与HNO3 KMnO4 Cl2等常见的氧化性微粒反应 考点二铜及其化合物的性质金属的冶炼 1 铜的化学性质 1 常温下 铜在干燥的空气中性质稳定 但在潮湿空气里则会被锈蚀 在其表面逐渐形成一层绿色的 铜锈 有关化学方程式为 2Cu O2 H2O CO2Cu2 OH 2CO3 2 在加热条件下 铜能跟许多非金属发生反应 写出下列化学方程式 铜在空气中加热 2Cu O22CuO 铜丝在硫蒸气中反应 2Cu SCu2S 2 常见铜的化合物之间的转化 1 黑色氧化铜在高温下分解为红色的Cu2O 化学方程式为 4CuO2Cu2O O2 2 蓝色的硫酸铜晶体受热分解为白色的硫酸铜粉末 化学方程式为 CuSO4 5H2OCuSO4 5H2O 3 铜及其化合物的转化关系 3 金属的冶炼方法 1 热分解法 适用于不活泼的金属 如Hg和Ag 2HgO2Hg O2 2Ag2O4Ag O2 2 热还原法 用还原剂 C CO H2 Al等 还原金属氧化物 适合较活泼的金属 Fe2O3 3CO2Fe 3CO22Al Cr2O32Cr Al2O3 3 电解法 适合冶炼金属活动性很强的金属 一般指在金属活动性顺序中排在锌前面的金属 例如 2NaCl 熔融 2Na Cl2 2Al2O3 熔融 4Al 3O2 MgCl2 熔融 Mg Cl2 方法Fe3 与Fe2 的鉴别方法1 直接观察颜色Fe2 溶液呈浅绿色 Fe3 溶液呈棕黄色 2 利用显色反应 形成配合物 1 2 方法技巧 4 利用Fe3 的氧化性 1 2 3 3 利用Fe OH 3沉淀的颜色 1 2 5 利用Fe2 的还原性 例 2017辽宁铁岭协作体一联 10 下列有关实验原理 方法和结论都正确的是 A 室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液 振荡 静置后分液 可除去苯中少量苯酚B 取少量溶液X 向其中加入适量新制氯水 再加几滴KSCN溶液 溶液变红 说明溶液X中一定含有Fe2 C 向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水 可制取Fe OH 3胶体D 已知I2 I 向盛有KI3溶液的试管中加入适量的CCl4 振荡静置后CCl4层显紫色 说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大 解题导引注意检验Fe2 时氯水与KSCN溶液的加入顺序 解析 NaOH H2O 易溶于水 不溶于苯 苯不溶于水 A正确 溶液X中若含有Fe3 同样会出现溶液变红的现象 B不正确 将饱和FeCl3溶液滴入沸水中 加热至溶液呈红褐色 才能制得Fe OH 3胶体 C不正确 I2的CCl4溶液显紫色 CCl4萃取了KI3溶液中的I2 而不是KI3 D不正确 答案A