【步步高】2015届高考化学大一轮复习配套导学案（含解析）（打包30套）苏教版
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【步步高】2015届高考化学大一轮复习配套导学案（含解析）（打包30套）苏教版,步步高,高考,化学,一轮,复习,温习,配套,导学案,解析,打包,30,苏教版
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1 学案 14 铁、铜及其重要化合物 考纲要求 及其化合物的主要性质及应用。 、 为例理解变价金属元素的氧化还原反应。 知识点一 铁的化学性质 用化学方程式或离子方程式表示下列变化 问题思考 1铁在有关的反应中，其产物价态为什么不同？有什么规律？ 知识点二 铁的重要化合物 1 铁的氧化物 铁 元素的主要化合价为 2 价和 3 价，通常可以形成三种氧化物 氧化铁 (氧化亚铁 (四氧化三铁 (。 三种氧化物性质的比较如下表： 2 (1)用化学方程式或离子方程式表示下列变化 _ _ _ _ _ _ _ _ (2)以上反应属于氧化还原反应的是 _，说明 2 价 3 价 间在氧化剂、还原剂的作用下可以 _， 具有 _性， 具有 _性。 H)2 不稳定， 容易被空气中的 _。 (3)反应 、 说明 H)2、 H)3具有 _性，能与 _反应生成盐和水。 (4)反应 、 说明了 H)3、 H)2的 _。 (5)_性，说明了 、 具有 _性。 (6)检验溶液中是否会有 的方法是：向溶液中加入 _溶液，现象是_。 (7)H)2、 H)3的颜色分别是 _、 _， 、 在水溶液中的颜色分别是 _、 _。 问题思考 2怎样保存铁盐和亚铁盐？ 3 教材 中有关 H)2的制备方法，实际上只能瞬间观察到的白色 H)2沉淀 (几乎分辨不出来 )。为什么不能容易观察到白色的 H)2 沉淀呢？可采取哪些措施使 H)2沉淀能够维持较长时间不被氧化呢？ 3 知识点三 铜及其化合物 1 单质铜 (1)物理性质： _色固体，具有良好的延展性、导 _性和导 _性。 (2)化学性质 与非金属反应：在加热条件下，与 _反应生成 _色的 _，与 与盐溶液的反应：与 发生置换反应；与 应生成 _和 _。 与稀硝酸、浓硝酸、浓硫酸反应生成 和 2 氧化铜和氧化亚铜 名称 氧化铜 氧化亚铜 颜色 与酸 反应 (H ) 2H = (1)物理性质： _色 _溶于水的固体。 (2)化学性质： H)2属于 _性，能与 _反应生成盐和水。 一、 的检验 1 如何证明一瓶 2 用 液和苯酚溶液是否能证明 3 有两瓶显黄色的溶液，它们是溴水和 (1)如何鉴别它们？ (至少说出两种方案 ) (2)用铁片 (或铁粉 )能 否鉴别？ 典例导悟 1 要证明某溶液中不含 而可能含有 进行如下实验操作时，最佳顺序为 ( ) 加入足量氯水 加入足量 液 加入少量 液 A B C D 听课记录： 二、 H)2的制备原理和方法 制备原理： 2=H)2 成功关键： 溶液中不含 和 制备过程中，保证生成的 H)2在密闭的隔绝空气的体系中。 典例导悟 2 用下面三种方法均可制得 H)2白色沉淀。 方法一 用不含 的 2的蒸馏水配制的 液反应制备。 4 (1)用硫酸亚铁晶体配制上述 _。 (2)除去蒸馏水中溶解的 _的方法。 (3)生成 H)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含 液，插入 挤出 液，这样操作的理由是 _ _ _。 方法二 在如图所示的装置中，用 液、铁屑、稀 (1)在试管 里加入的试剂是 _。 (2)在试管 里加入的试剂是 _。 (3)为了制得 H)2白色沉淀，在试管 和 中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 _。 (4)这样生成的 H)2沉淀能较长时间保持白色，理由是 _ _。 方法三 利用电解实验可以制得纯净的 H)2白色沉淀，如右图所示，已知两电极的材料分别为石墨和铁。 (1)a 电极的材料应为 _，电极反应式为 _。 来 (2)电解液 c 可以是 _(填编号 )。 A纯水 B 液 C 液 D (3)d 为苯，其作用是 _，在加入苯之前对电解液 c 应作何简单处理？_。 (4)为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是 _(填编号 )。 A改用 稀 B适当增大电源的电压 C适当减小两极间的距离 D适当降低电解液的温度 (5)若 c 用 电解一段时间后看到白色 H)2沉淀，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为 _ _。 题组一 其化合物 5 1判断正误 (1)向含有少量 g(粉末，搅拌一段时间后过滤，目的是除去 ) (2010江苏 10B) (2)相同条件下，溶液中 、 、 的氧化性依次减弱 ( ) (2010江苏 8D) (3)铁溶于稀硝酸，溶液变黄： 38H 2 =3 2 4 ) (2010北京理综 10C) (4)用 2= 2( ) (2010天津理综 5A) (5)向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸： H)2 2H = 2 ) (2010四川理综 9B) 2 (2010安徽理综， 12)下 图是三种稀酸对 金随 量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是 ( ) A稀硝酸对 金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B稀硝酸和铁反应的化学方程式是： 6 )= 3 3 量大于 13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对 金的腐蚀性最强 D随着 量增加，稀硝酸对 金的腐蚀性减弱 3 (2010全国理综 ， 8)能正确表示下列反应的离子方程式的是 ( ) A将铁粉加入稀硫酸中： 26H =2 3 B将磁性氧化铁溶于盐酸： 8H =3 4将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合： 4H = 2 D将铜屑加入 溶液中： 2 =2 题组二 、 的检验及相互转化 4 (2010福建理综， 25改编 )工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动： (1)将已去除表面氧化物的铁钉 (碳素 钢 )放入冷浓硫酸中， 10 分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是 _。 (2)另称取铁钉 6.0 g 放入 15.0 硫酸中，加热，充分反应后得到溶液 X 并收集到气体 Y。 甲同学认为 外还可能含有 。若要确认其中的 ，应选用 _(选填序号 )。 a 液和氯水 b铁粉和 液 c浓氨水 d酸性 题组三 铜及其化合物 5 (2010北京理综， 11)自然界地表层 原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 地下深层渗透，遇到难溶的 慢转变为铜蓝 (下列分析正确的是 ( ) A 溶解度大于 溶解度 B原生铜的硫化物具有还原性，而 铜蓝没有还原性 C 应的离子方程式是 = 6 D整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 6 (2010课标全国卷， 26)物质 A G 有下图所示转化关系 (部分反应物、生成物没有列出 )。其中 A 为某金属矿的主要成分 ，经过一系列反应可得到 B 和 C。 单质 C 可与 E 的浓溶液发生反应， G 为红色沉淀。 请回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式： (2)利用电解可提纯 C 物质，在该电解反应中阳极物质是 _，阴极物质是_ ， 电 解 质 溶 液 是_； (3)反应 的化学方程式是 _。 题组一 铁及其化合物 1在火星上工作的美国 “ 勇气号 ” 、 “ 机遇号 ” 探测车的一个重要任务就是收集有关硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水，以下叙述正确的是 ( ) A铝热剂就是单指 B检验从火星上带回来的红色物质是否是 品 粉碎 加水溶解 过滤 向滤液中滴加 液 C分别还原 a 2、 物质的量之比为 3 2 3 D明矾属硫酸盐，含结晶水，是 纯净 物 2 (2011广州模拟 )将 g 铁粉加入 25 1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 ( ) A铁粉有剩余，溶液呈浅绿色， 基本保持不变 B往溶液中滴入无色 液，显红色 C 和 物质的量之比为 5 1 D氧化产物和还原产物的物质的量之比为 2 5 题组二 、 的检验及相互转化 3某同学设计下列方案对 A 盐 的水解液进行鉴定： 由此得出的结论中，不正确的是 ( ) A D 溶液中存在 B滤液中有 C B 为 A 一定为无氧酸盐 (1)在 生反应的离子方程式为 _。 (2)工业上常将无水 氮气作保护气下加热至 300 350 ，通入干燥 制得反应的化学方程式为 _。 (3)工业上另一种制 备 无水的 在 130 持续加热约 3 小时，可发生如下反应： 2 130 2据有机反应规律，该反应中氯苯发生的是 _(填有机反应类型 )。 7 (4)根据上述 三个反应，下列有关说法正确的是 _(填序号 )。 反应 (1)中，氢碘酸既表现了酸性，又表现了还原性 反应 (3)中， 氧化产物 上述三个反应中， (5)请另写一个 _。 题组三 铜及其化合物 5 (2010深圳 期末 )下列实验中，金属或固体可以完全溶解的是 ( ) A在 B镀锌铁皮加入足量的 液中 C 1 片与含 2 2D常温下， 1 片投入含 4 6足量铜与 一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和 混合气体，这些气体与 准状况 )混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入 5 1 液至 恰好完全沉淀，则消耗 液的体积是( ) A 60 B 45 C 30 D 15 .(2008北京理综， 28)由 C、 的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验 (部分产物略去 )： (1)取少量溶液 X，加入过量的 液，有沉淀生成。取上层清液，通入 明显变化，说明样品中不含有的物质是 (填写化学式 )_。 (2)Z 为一种或两种气体： 若 Z 只为一种气体，试剂 a 为饱和 反应 I 中能同时生成两种气体的化学方程式是 _； 若 Z 为两种气体的混合物，试剂 a 为适量 水，则 Z 中两种气体的化学式是 _。 (3)向 Y 中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是 (填写离子符号 )_。 (4)取 Y 中的溶液，调 为 7，加入淀粉 液和 液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗 2 时，共转移 3 子，该反应的离子方程式是 _ _。 (5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。若溶液中一定不会产生 Y 中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是 (各组合中的物质用化学式表示 ) _。 题组四 实验探究 8 (2008广东， 21)某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加 位同学由此得出该催化剂 中铁元素价态为 3 的结论。 (1)请指出该结论是否合理并说明理由 _ _。 (2)请完成对铁元素价态的探究： 限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹； 3 1 3% 6 1 1 溶液、 0.1 1 0% 馏水。 提出合理假设 假设 1： _； 假设 2： _； 假设 3： _。 8 设计实 验方案证明你 的假设 实验过程 根据 的实验方案进行实验。请在下表中写出实验操作步骤、预期现象与结论。 实验操作 预期现象与结论 步骤 1： 步骤 2： 步骤 3： 答案 【课前准备区】 知识点一 (1) 32=点燃 23= 2 S= 2) 34g)= 4 (3) 2H = 4H = 2识点二 1. 名称 (俗名 ) 氧化亚铁 氧化铁 (铁红 ) 四氧化三铁(磁性氧化铁 ) 颜色 黑色 红棕色 黑色 溶解性 都不 溶于水，但 溶于 酸溶液 与 H 反应 2H = 6H=2 3与 应 = 3=23=34气中的 稳定性 不稳定 ，空气中加热，生成 定 稳定 2.(1) 4H)2 2=4H)3 H)2 2H = 2 2=H)2 H)3 3H = 3 3=H)3 2 =2 2 2 = 2 (2) 、 、 相互转化 氧化 还原 e( (3)碱 酸 (4)制备方法 (5)酸 水解 (6)液显红色 (7)白色 红褐色 浅绿色 棕黄色 知识点三 1 (1)紫红 热 电 (2) . 名称 氧化铜 氧化亚铜 颜色 黑色 红色 9 与酸反应 (H ) 2H = 2H = = = 2.(1)蓝 不 (2)弱碱 酸 问题思考 1由于铁是变价金属元素，它与氧化性不同的氧化剂反应时，其产物中铁元素的化合价不同： (1)弱氧化剂如 S、 H 、 、 等氧化为 ； (2)强氧化剂如 )等氧化为 。 2亚铁盐溶液中加少量铁屑以防止 被氧化，滴入少量相应的酸溶 液以防止 水解。铁盐溶液中加入少量相应的酸溶液以防止 水解。 3 H)2极易被氧化，转化为 H)3。要想长时间观察到白色沉淀的生成，关键是降低反应体系中氧气的存在量和操作过程中氧气的引入量。就教材中的实验来说，常采用的方法有： (1)采用新制备的纯亚铁盐溶液 (易被空气中的氧气氧化成 )； (2)将溶解亚铁盐的蒸馏水煮沸 (除去溶解在蒸馏水中的氧气 )； (3)将碱直接加到亚铁盐溶液的底部 (使 H)2与空气隔离 )； (4)在亚铁盐溶液液面上加隔氧剂 (如加入苯等密度比水 小，而又不溶于水的有机溶剂 )。 【课堂活动区】 一、 1 2样品溶液，向其中滴入 液 (或 1 2 滴，若溶液立即显红色证明该溶液已被氧化。 2 能证明，因为 与 反应生成的 H)2能够迅速被氧化为 H)3，不易观察现象。苯酚溶液能证明，因为 与苯酚发生显色反应。 3 (1) 用 液或苯酚溶液 用 其它碱溶液 用 用铜片 用苯或 2)不能，因为二者均与 应生成 典例导悟 1 C 在该溶液中先加入少量 液，溶液不变红色，无 存在，再加入氯水，将 氧化成 ，溶液变为红色。 液颜色变化不明显，所以这儿不用 2方法一 (1)稀 屑 (2)煮沸 (3)避免生成的 H)2沉淀接触 方法二 (1)稀 (2)液 (3)检验试管 出口处排出的 排出的 (4)试管 中反应生成的 和试管 ，故外界 入 方法三 (1)e 2e = (2)3)隔绝空气，防止生成的 H)2被氧化 加热煮沸，排出溶解的 4)5)白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色 解析 方法一 易水解，要加入稀 易被空气中的 加铁粉，将被氧化生成的 还原成 。气体的溶解度是随温度升高而降低的，所以煮沸后的蒸馏水中溶解的 方法二 两支试管，试管 是开口式，无法用产生的气体将试液压入试管 中，所以制取 中，而 在试管 中盛不含 液。当 稀 后，产生的 内短管处排出，从而排尽试管 内空气。再经过止水夹通入试管 中，排尽试管 内空气。然后关闭止水夹，试管 内产生的 成管内压强增大，将试管 内 液通过长导管压入试管 内，在此过程中，液体都处于而避免了被空气中的 得 H)2能保存更长时间。 方法三 电解时阳极 2e =，阴极上 22e = 2，或电解质 10 溶液能直接提供 。当 与 接触时 2=H)2 ，当电解液 选用 阳极处立即产生白色沉淀，当选其他溶液时，只有迁移后两者相遇时才能产生沉淀 (大约在电池中部 )；当反接电源后，阳极 4 4e =2，产生的 即把H)2氧化为 H)3。 【课后练习区】 高考集训 1 (1) (2) (3) (4) (5) 2 D 根据图可知， 含量不同，三种酸对 金的腐蚀性不同，当 w(小时，稀硝酸对其腐蚀性最强， A 不正确；铁与稀硝酸反应 生成的是 不是 种酸的质量分数相同，盐酸中的氢离子浓度最大， C 错；根据图中稀 知 D 正确。 3 D 4 (1)铁钉被钝化 (2)d 5 D 6 (1) 2)粗铜 精铜 (3)2 )= 2析 (1)由 G 为红色沉淀及 F 转化为 G 的条件可知， G 为 C 为 E 为浓硫酸或者硝酸，结合题中所给的信息可知，矿物 A 应为 B 为 D 为 F 为 (2)用电解法提纯金属铜的方法是将粗铜作为电解池的阳极，精铜作为电解池的阴极，一般用 液作电解质溶液。 (3)反应 的化学方程式：2 )= 2 考点集训 1 B n( g/(56
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