（浙江专用）2017版高考化学一轮复习专题4金属及其化合物第二单元铁、铜的获取及应用课件苏教版.ppt

第二单元 铁、铜的获取及应用,考试标准,考试标准,考点一,考点二,考点三,探究高考 明确考向,练出高分,考点一 金属铁的性质 及获取,1.铁在自然界中的存在 (1)铁主要以化合态的形式存在，少量铁单质只存在于从天而降的陨铁中，所以古代人称铁为“天石”。 (2)常见的铁矿有磁铁矿(主要成分为 )、赤铁矿(主要成分为 )、黄铁矿(主要成分为FeS2)、菱铁矿(主要成分为FeCO3)等。 2.铁单质的性质 (1)物理性质 银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电性能、延展性，能被磁铁吸引。,Fe3O4,Fe2O3,知识梳理,1,答案,(2)结构,(3)化学性质 铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为2价和3价。,按要求书写下列反应的方程式： Fe与Cl2、S反应的化学方程式： ； 。 Fe与水蒸气的反应： 。,答案,与氧化性酸(如HNO3)的反应(写离子方程式) Fe与过量稀HNO3的反应： 。 Fe与少量稀HNO3的反应： 。 Fe与FeCl3溶液的反应(写离子方程式)： 。,Fe2Fe3=3Fe2,答案,3.铁的冶炼 (1)原料： 、 、 、 等。 (2)反应原理：用还原剂将铁从其化合物中还原出来。 按要求完成炼铁的主要化学方程式： 还原剂的形成： ， 。 铁的还原： 。 炉渣的形成： ， 。,铁矿石,焦炭,空气,石灰石,答案,题组一 铁的存在及性质 1.下列关于铁的说法正确的是( ) A.纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属 B.铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3 C.纯铁的抗腐蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化 D.铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在 解析 纯铁为银白色，A错； 铁在硫蒸气中燃烧生成FeS，B错； 自然界中有少量铁以单质形式存在(如陨铁)，D错。,C,解题探究,2,1,2,3,4,5,6,解析答案,2.下列反应中，铁只能生成高价化合物的是( ) A.少量铁与稀硫酸反应 B.铁丝在氧气中燃烧 C.过量铁粉在氯气中燃烧 D.Fe投入到CuSO4溶液中 解析 选项C虽然铁粉过量，但因为不是在溶液中进行的反应，故只能生成FeCl3。,C,1,2,3,4,5,6,解析答案,3.下列说法中正确的是( ) A.铁在干燥的空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的Fe3O4 B.铁跟盐酸反应生成氯化铁和氢气 C.铁丝浸入硫酸铜溶液中片刻，取出，表面出现红色的铁锈 D.烤蓝是在铁制品表面通过化学反应生成致密的氧化膜以防止铁生锈,1,2,3,4,5,6,解析答案,解析 A项，由于空气中的氧气含量较少，所以铁丝在干燥的空气中不能剧烈燃烧，只有在纯氧中才能剧烈燃烧； B项，铁跟盐酸发生置换反应，放出氢气，同时生成氯化亚铁(FeCl2)，而不是氯化铁(FeCl3)； C项，铁丝跟硫酸铜反应置换出铜，所看到铁丝表面的红色物质是铜，不是铁锈； D项，刀片、枪筒表面发蓝色光泽的物质就是经过烤蓝加工得到的致密氧化膜，用以防止刀片、枪筒生锈。 答案 D,1,2,3,4,5,6,题组二 铁的冶炼 4.高炉炼铁中生成铁的反应一定是( ) A.氧化还原反应 B.置换反应 C.复分解反应 D.分解反应,A,1,2,3,4,5,6,答案,5.炼铁时，加入石灰石的作用是( ) A.石灰石能降低氧化铁的熔点 B.石灰石能改变生铁的性能 C.石灰石能促进氧化铁的还原 D.石灰石用于除去铁矿石中的二氧化硅,D,1,2,3,4,5,6,答案,6.硅在自然界中只以化合态形式存在，如铁矿石中的硅主要以脉石(SiO2)的形式存在。炼铁时为了除去脉石，向炼铁高炉中加入石灰石。该过程不可能涉及的化学反应是( ),B,1,2,3,4,5,6,答案,返回,考点二 铁及其重要 化合物,1.铁的氧化物,2,3,2，3,知识梳理,1,答案,FeO2H=,Fe2H2O,Fe2O36H=,2Fe33H2O,Fe3O48H=,Fe22Fe3,4H2O,答案,2.铁的氢氧化物,Fe33OH=Fe(OH)3,灰绿,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3,答案,3.亚铁盐和铁盐 (1)亚铁盐 含有Fe2的溶液呈浅绿色，Fe2既有_性，又有_性，Fe2与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为 _，_。 (2)铁盐 氧化性：含有Fe3的溶液呈_色，Fe3具有氧化性，Fe3与Cu反应的离子方程式为_。 特性：含有Fe3的盐溶液遇到_时变成血红色。 易水解：FeCl3滴入沸水中的化学方程式： _。,氧化,还原,ZnFe2=Zn2Fe,2Fe2Cl2=2Fe32Cl,棕黄,2Fe3Cu=2Fe2Cu2,KSCN,FeCl33H2O Fe(OH)3(胶体)3HCl,答案,4.“铁三角”的转化关系,完成下列变化的离子方程式，体会Fe2与Fe3的转化条件。 (1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀： 。 (2)将FeCl3溶液滴入KI-淀粉溶液中，溶液变蓝： 。 (3)用FeCl3溶液腐蚀废旧线路板上的铜箔： 。,H2S2Fe3=S2Fe22H,2I2Fe3=I22Fe2,Cu2Fe3=Cu22Fe2,答案,(4)将H2O2滴入到酸性FeCl2溶液中： 。 (5)将FeCl2溶液滴入到HNO3溶液中，有无色气体放出： 。,2Fe2H2O22H=2Fe32H2O,3Fe2 4H=3Fe3NO2H2O,答案,题组一 铁的重要化合物的性质 1.下列物质不能通过化合反应得到的是( ) A.Fe(OH)3 B.Fe(OH)2 C.CuO D.Fe3O4 解析 不溶于水的氧化物，不能与水反应制取相应的氢氧化物，如Fe2O3不溶于水，不能与水化合生成Fe(OH)3，但反应4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 为化合反应。,B,解题探究,2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,2.铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是( ),B.铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3 C.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2Fe(OH)3 D.Fe3O4溶解于盐酸既有FeCl2生成又有FeCl3生成，故Fe3O4属于混合物,解析 A项，FeCl3易水解，加热时不能得到无水FeCl3； B项，铁与碘化合时，生成FeI2，错误； D项，Fe3O4是纯净物。,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,题组二 Fe2与Fe3的转化及应用 3.下列试剂中，不能使Fe2转化为Fe3的是( ) 氯气 NaCl溶液 KMnO4溶液 稀硝酸 盐酸 NaNO3溶液 A. B. C. D. 解析 要实现Fe2转化为Fe3，必须加强氧化性物质，NaCl、 HCl均没有强氧化性， 在酸性条件下才表现强氧化性。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,4.在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是( ) A.若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定 不含Cu2 B.若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，可能含 Cu2和Fe3 C.若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe3和Fe2， 一定不含Cu2 D.若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2， 一定不含Cu2和Fe3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,解析 氧化性Fe3Cu2Fe2，加入铁粉后有固体剩余，Fe3一定不存在；若剩余固体全部都是Cu，溶液中可能有Cu2，也可能恰好被完全置换；若剩余固体是Cu和Fe，则溶液中不可能有Cu2。 答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,5.在一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。,Fe3 Fe2 Fe、Fe2 Fe2、Fe3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(1)AB段铁元素以_形式存在。 (2)BC段铁元素以_形式存在。 (3)CD段铁元素以_形式存在。,解析 向稀HNO3中加入铁粉，开始时稀HNO3过量应生成Fe3，随着加入铁粉量的增加，HNO3反应完全后，发生反应2Fe3Fe=3Fe2，最后Fe3全部转化为Fe2。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,题组三 Fe2、Fe3的离子共存问题 6.下列各离子组能大量共存的是( ),解析 B项中Fe3与I易发生氧化还原反应不能大量共存；,A,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,解析 A项中KNO3在酸性条件下能氧化Fe2； B项中ClO能氧化Fe2； C项中Fe3在碱性条件下生成沉淀，只能存在于酸性较强的溶液中。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,题组四 Fe2、Fe3的检验(加试) 8.下列有关物质检验方法不合理的是( ) A.向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显血红色， 该溶液中一定含有Fe2 B.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 C.检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀H2SO4后滴加 KSCN溶液，再观察溶液是否变血红色 D.向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3 解析 B项中的Cl也能使酸性KMnO4溶液褪色。,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,9.硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,请回答下列问题： (1)证明步骤滤液中含有Fe2的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加_，该过程的现象为 _。 解析 证明步骤滤液中含有Fe2的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等，若滤液由浅绿色变为血红色，则说明滤液中含有Fe2。,氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂),溶液由浅绿色变为血红色,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,(2)步骤加入过量H2O2的目的是_。 解析 由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2全部氧化为Fe3。,将Fe2全部氧化为Fe3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,(3)步骤中反应的离子方程式是_ _。 解析 步骤的目的是将Fe3全部转化为Fe(OH)3，所以步骤需加入过量的NaOH溶液(或氨水)，反应的离子方程式是Fe33OH=Fe(OH)3或Fe33NH3H2O=Fe(OH)3 。,Fe33OH=Fe(OH)3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,(4)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为_g。,0.07a,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,题组五 Fe(OH)2的制备实验探究(加试) 10.Fe(OH)2在空气中极易被氧化，而使实验室制取存在一定困难，人们尝试用多种方法来制得白色的Fe(OH)2沉淀。 (1)方法一：用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的NaOH溶液反应制备。 配制FeSO4溶液时，除在蒸馏水中加入硫酸亚铁晶体外还需加入_。 除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法。 解析 由于Fe2容易被氧化，配制时应加入铁屑；由于Fe2容易水解，配制时应加入H2SO4。通过加热煮沸可以除去水中的溶解氧。,稀H2SO4、铁屑,煮沸,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,(2)方法二：用电解法制Fe(OH)2，实验装置如图所示：,电解时，电解质溶液应选用下列试剂中的_(填字母)。 A.氯化钠溶液 B.稀硫酸 C.硫酸铜溶液 D.碳酸钠溶液 电解时阴极的电极反应式为_。 电解质溶液表面覆盖一层苯所起的作用是 _。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,解析 利用电解法制备Fe(OH)2，其阳极为Fe放电，阴极为H放电，电解质溶液应选择NaCl溶液；如果选择硫酸铜溶液，则阴极为Cu2放电，同时生成FeSO4；若选择碳酸钠溶液，则产品中混有FeCO3。,答案 A 2H2O2e=H22OH(或2H2e=H2) 隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,(3)方法三：如图装置，先打开止水夹，反应一段时间后关闭止水夹，右侧试管内可见到白色沉淀。,该法可使沉淀的白色维持较长时间，其原因是 _。 若该装置不漏气而操作不当，在右侧试管中得不到沉淀，其原因是_。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,解析答案,解析 利用Fe与稀硫酸反应产生的氢气将装置中的空气排除，但是注意待Fe与稀硫酸全部反应完毕才能关闭止水夹，否则硫酸被压入右侧试管得不到 Fe(OH)2。,答案 试管内充满了氢气，外界空气不易进入 过早关闭止水夹，将左侧试管未反应完的硫酸压入右侧试管中，将氢氧化钠溶液中和了,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,练后反思 方法指导,2.检验Fe2、Fe3的常用方法 (1)用KSCN溶液和氯水,(2)用NaOH溶液,(3)含Fe2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的检验,3.检验Fe2和Fe3时的注意事项 (1)检验Fe2时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN)。 (2)Fe3、Fe2、Cl同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2(Cl能还原酸性KMnO4，有干扰)。 (3)检验Fe2、Fe3的其他方法 检验Fe2最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾K3Fe(CN)6： 3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62(蓝色)。 检验Fe3也可用苯酚(C6H5OH)，在FeCl3溶液中滴加苯酚，溶液显紫色。,返回,考点三 铜单质的性质 及金属冶炼,1.单质铜 (1)物理性质：紫红色固体，具有良好的延展性、导热性和导电性。 (2)化学性质,知识梳理,1,常温下，铜在干燥的空气中性质稳定，但在潮湿的空气里则会被锈蚀，在其表面逐渐形成一层绿色的_。有关化学方程式为 _。 写出下列化学方程式： 铜在空气中加热： _； 铜丝在硫蒸气中反应： _。,铜锈,2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3,答案,2.铜的重要化合物,(1)Cu2(OH)2CO3的名称为 ，是铜绿、孔雀石的主要成分，受热分解可生成黑色的氧化铜，化学方程式： ，可溶于稀硫酸，离子方程式： 。,碱式碳酸铜,Cu2(OH)2CO34H=2Cu2CO23H2O,答案,(2)黑色氧化铜在高温下分解为红色的Cu2O，化学方程式为 。 (3)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 。 (4)红色的Cu2O与稀硫酸反应，溶液变蓝，同时生成红色的单质铜，离子方程式为 。,Cu2O2H=CuCu2H2O,答案,3.铜的冶炼“三方法” 铜在自然界中以化合态的形式存在于矿石中。常见的铜矿石有：黄铜矿(主要成分CuFeS2)、斑铜矿(主要成分Cu5FeS4)、辉铜矿(主要成分Cu2S)、孔雀石主要成分CuCO3Cu(OH)2。 (1)湿法炼铜：FeCuSO4=FeSO4Cu。 (2)高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜)：,粗铜中铜的含量为99.5%99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au等杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度达99.95%99.98%的铜。 (3)生物炼铜：“吃岩石的细菌”能耐受铜盐的毒性，并能利用空气中的氧气氧化硫化铜矿石，然后把不溶性的硫化铜转化为可溶性的硫酸铜。 生物炼铜的优点：a.成本低；b.污染小；c.反应条件简单；d.含量(品位)很低的矿石也可以被利用。,4.金属冶炼方法 (1)热分解法冶炼金属,用热分解法冶炼金属的特点：金属元素的金属性 ，金属元素的原子 失去电子，其金属离子 得到电子，该金属元素所形成的化合物稳定性 。,弱,不易,容易,较差,答案,(2)热还原法冶炼金属 焦炭还原法。例如：C还原ZnO、CuO，其化学方程式依次为 。 一氧化碳还原法。例如：CO还原Fe2O3、CuO，其化学方程式依次为 。 氢气还原法。例如：H2还原WO3、Fe3O4，其化学方程式依次为 。 活泼金属还原法。例如：Al还原Cr2O3、V2O5，其化学方程式依次为 。,答案,(3)电解法冶炼金属 例如：电解Al2O3、MgCl2、NaCl，其化学方程式依次为 ， ， 。,答案,题组一 金属冶炼原理的考查 1.下列关于金属冶炼方法的叙述不正确的是( ),解题探究,2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,解析 钠一般是由电解熔融NaCl的方法来制取，而电解饱和食盐水得到的是NaOH、H2和Cl2。 答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,2.下列关于金属的一些说法不正确的是( ) A.工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al涉及氧化还原反应 B.工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的 C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子 D.越活泼的金属越难冶炼,解析 冶炼铝由化合态变游离态，有化合价变化属于氧化还原反应，A正确； Mg在工业上用电解法冶炼，Cu用热还原法冶炼，B错误； 金属冶炼的实质是Mnne=M，C正确； 金属越活泼，则金属离子的氧化性越弱，越难被还原，D正确。,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,题组二 铜的存在及单质的提取 3.下列物质中，含铜元素的是( ) A.金刚石 B.孔雀石 C.赤铁矿 D.石灰石 解析 孔雀石的主要成分为CuCO3Cu(OH)2。,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,4.生物炼铜实际上是微生物帮助我们从矿石中提取铜。这些“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气将不溶性的CuS转化成可溶性铜的化合物，该化合物是( ) A.碳酸铜 B.硝酸铜 C.硫酸铜 D.氢氧化铜 解析 从元素守恒与氧化还原的角度来分析，CuS和氧气反应，硫元素被氧化，且转化为可溶性的铜盐，所以该化合物为硫酸铜。,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,5.古代的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子。其冶炼方法如下： 将碳酸锌、赤铜(Cu2O)、木炭按一定比例混合加热到800 ，即得金光闪闪的“药金”。 (1)“药金”的主要成分是_。 (2)有关冶炼的化学方程式是_ _ 。 解析 高温下，ZnCO3分解生成ZnO和CO2，木炭将Cu2O、ZnO还原为Cu、Zn。,Cu、Zn,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,6.Cu2S是火法炼铜的重要原料之一，下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO45H2O的流程图：,(1)Cu2S中铜元素的化合价为_，火法炼铜的反应原理是 _(用化学方程式表示)。 解析 Cu2S中铜为1价，火法炼铜中Cu、O被还原，S被氧化，反应原理为Cu2SO2 2CuSO2。,1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,(2)向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的体系A中溶液呈蓝色，且有红色物质生成，请写出生成红色物质的离子方程式： _。 解析 依据信息知Cu2O在酸性条件下生成Cu2(蓝色)和单质铜(红色)，写出反应物和生成物，配平方程式。,Cu2O2H=CuCu2H2O,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,(3)若将A中红色物质反应掉，操作中加入的试剂最好是_(填字母序号)。 A.适量的NaNO3 B.适量的HNO3 C.适量的H2O2 解析 H2O2不产生污染物。,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,题组三 铜及其化合物的性质 7.下列有关铜的化合物性质的叙述中正确的是( ) A.CuSO4变成CuSO45H2O是物理变化 B.一定条件下，新制的Cu(OH)2悬浊液能与乙醛反应但不能与乙酸反应 C.CuO是黑色固体，与水反应可生成Cu(OH)2 D.Cu2O遇硝酸可能会被氧化成Cu2 解析 CuSO4变成CuSO45H2O属于化学变化，A错； Cu(OH)2是碱，能与酸反应，B错； CuO不能与水反应，C错； Cu2O中铜处于低价态，能被强氧化剂硝酸氧化。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,8.下列说法错误的是( ) A.可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿 B.硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 C.工业上常采用电解法制取粗铜 D.Cu2S中铜的质量分数与CuO的相同,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,答案,9.下列说法正确的是( ) 氢气通过灼热的CuO粉末，反应后固体物质增重,常温下，Cu既能与FeCl3溶液反应又能与浓硝酸反应 A. B. C. D.,解析 中，CuO(s) Cu(s)，固体物质减重，错误； 中，CuCl2溶液导电实验，实质是电解CuCl2溶液，其电解化学方程式为CuCl2 CuCl2，错误。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,1.选择金属冶炼的方法要依据金属在自然界中的存在形态和金属的活动性。金属活动性顺序表中，金属的位置越靠后，越容易被还原；金属的位置越靠前，越难被还原。 2.化学性质很稳定的金属如Au、Pt等，在自然界中呈游离态，用物理方法即可得到。 3.有些活动性很强的金属也可以用还原法来冶炼，如,在此主要运用了化学平衡移动原理，利用K、Rb沸点低，汽化离开反应体系，使化学反应得以向正反应方向进行。,练后反思,4.熟记铜及其化合物的颜色,返回,探究高考 明确考向,1,2,3,1.(高考选项组合题)下列叙述正确的是( ) A.将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成， 溶液呈血红色，稀硝酸将Fe氧化为Fe3 (2015全国卷，10A) B.在溶液中加KSCN，溶液显血红色，证明原溶液中有Fe3 (2015天津理综2A) C.向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液， 加入H2O2后溶 液变成血红色， Fe2既有氧化性又有还原性 (2015广东理综22D),解析 A项，忽视了Fe3的氧化性，过量的Fe只能生成硝酸亚铁和NO气体，错误； C项，FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液，溶液变成血红色，说明H2O2把Fe2氧化为Fe3，体现了Fe2的还原性，没有体现氧化性，错误； D项，FeCl3是强酸弱碱盐，直接加热蒸发最终得到的是氧化铁，错误。 答案 B,1,2,3,解析答案,2.(高考选项组合题)下列关于铁及其化合物的说法正确的是( ) A.将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红，可以检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 (2014四川理综，4B) B.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体 (2014重庆理综，3A) C.1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA (2014大纲全国卷，7A),1,2,3,解析答案,解析 A项，酸性条件下，NO 能将Fe2氧化为Fe3，无法检验； B项，浓氨水与FeCl3饱和溶液会生成Fe(OH)3沉淀； 足量氯气将Fe2和I全部氧化，1 mol FeI2应转移3NA的电子。 答案 D,1,2,3,3.(2014浙江理综，26)某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：,1,2,3,另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40 g固体1。 请回答如下问题： (1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_，写出气体甲的电子式_。,1,2,3,解析答案,白色沉淀1为CaCO3，钙原子的结构示意图为 ；CO2为共价化合 物，C、O原子间以共价键结合，其电子式为 。 答案,解析 因X与盐酸反应生成气体甲，则X应为弱酸盐，又因X受热分解可生成气体甲和固体1，可推知固体1应为金属氧化物。因固体1中有与水反应的物质，且溶液1中通入气体甲先出现白色沉淀1后溶解，可推知固体1中含有CaO，气体甲为CO2。根据白色沉淀2遇到空气变为红褐色沉淀，可知X中含有Fe2。综上分析，X应含有FeCO3和CaCO3。,1,2,3,(2)X的化学式是_，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_。 解析 10.80 g X完全分解生成CO2的质量为10.80 g6.40 g4.40 g，其物质的量为0.10 mol，根据,n(FeO)n(CaO)0.1 mol,56 gmol1n(CaO)72 gmol1n(FeO)6.40 g，解以上两式可得：n(FeO)n(CaO)0.050 mol，则X的化学式为CaFe(CO3)2。,1,2,3,CaFe(CO3)2,解析答案,(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是 _ (用化学反应方程式表示)。 解析 Fe(OH)2被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，其化学方程式为4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3。,4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3,1,2,3,解析答案,(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_， 并设计实验方案验证该反应的产物_ _ _。,1,2,3,解析答案,2FeOCO2 Fe2O3CO,解析 CO2具有氧化性，而FeO具有还原性，两者可发生氧化还原反应，可能的化学方程式为CO22FeO Fe2O3CO。根据Fe3与KSCN溶液的特征反应检验产物中的Fe2O3；利用CO的还原性检验产物中的CO。,检测Fe2O3：将固体用稀盐酸溶解，加入KSCN溶液若显血红色，表明产物中有Fe3；检测CO：将气体通过灼热CuO，黑色固体变为红色,返回,练出高分,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1.下列关于铁的叙述正确的是( ) A.铁是人类发现和使用最早的金属 B.铁是地壳中含量最多的金属元素 C.纯铁的熔点比生铁的低 D.铁能与高温水蒸气反应,15,16,17,18,19,20,21,D,答案,2.我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是( ) A.Fe B.Cu C.Ag D.Hg,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,答案,3.下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( ),C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,答案,4.下列说法不正确的是( ) A.有些活泼金属如铝可作还原法的还原剂 B.可用电解熔融NaCl的方法来冶炼金属钠 C.可用焦炭或一氧化碳还原氯化铝的方法来冶炼铝 D.回收旧金属可以重新制成金属或它们的化合物,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,答案,5.下列关于金属元素特征的叙述正确的是( ) A.金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B.金属元素在化合物中一定显正价 C.金属元素在不同化合物中的化合价均不同 D.金属单质在常温下均是固体 解析 金属离子也可有还原性，如Fe2； 金属元素在不同的化合物中也可有相同的化合价； 汞在常温下为液体。,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,6.高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是( ) A.铁 B.氮 C.氧 D.碳 解析 高炉炼铁过程中，碳与氧气反应生成二氧化碳，碳元素被氧化；二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳，二氧化碳中的碳元素被还原。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,7.下列有关金属及其合金的说法正确的是 ( ) A.锡青铜的熔点比纯铜高 B.生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加 C.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2还原成Cu D.目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 解析 锡青铜属于合金，根据合金的特性，熔点比任何一种纯金属的都低， A项错； 生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次降低，B项错； 溶液中该反应难以发生，先是2NH32H2OCuSO4=Cu(OH)2(NH4)2SO4，接着Cu(OH)2 CuOH2O，溶液中NH3不能还原CuO为Cu，要还原必须是干燥的固态，C项错。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,D,解析答案,8.某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，下列操作正确且能达到目的的是( ) A.将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后把水加入反应器中，观察硫酸铜溶 液的颜色 B.常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成 C.将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体 D.将表面有铜绿Cu2(OH)2CO3的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,解析 A项正确的操作应该将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后取一定量的反应液加入盛有水的烧杯中； B项中应该用红热的铜丝； Cu2水解，加热CuCl2溶液不能得到CuCl2固体，C错误； 铜绿溶于盐酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜器表面的铜绿，D项正确。 答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,9.Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是( ) A.两者的单质放置在空气中均只生成氧化物 B.两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气 C.常温条件下，两种金属都能溶解于浓硝酸中 D.制备FeCl3、CuCl2，均不能采用将其溶液直接蒸干的方法 解析 Cu放置在空气中可生成Cu2(OH)2CO3，A项错误； 铜为不活泼金属，不能与稀硫酸反应生成氢气，B项错误； 常温下，浓硝酸能够使铁钝化，C项错误； 直接蒸干FeCl3、CuCl2溶液得到的固体分别是Fe(OH)3、Cu(OH)2，D项正确。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,10.铁屑溶于过量稀硫酸，过滤后向滤液中加入过量氨水，有白色沉淀生成，过滤，在空气中加热沉淀至质量不再发生变化为止，得到红棕色残渣。上述沉淀和残渣分别是( ) A.Fe(OH)3 Fe2O3 B.Fe(OH)2 Fe2O3 C.Fe(OH)2 Fe(OH)3 D.Fe(OH)2 Fe3O4 解析 铁与稀硫酸反应生成FeSO4，再与过量氨水反应生成白色沉淀Fe(OH)2，在空气中加热Fe(OH)2，铁元素被氧化为3 价，最后所得红棕色残渣为Fe2O3。,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,11.下列关于铁及其化合物的说法正确的是( ) A.将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变血红， 可以检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 B.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体 C.1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA,B项，浓氨水与FeCl3饱和溶液会生成Fe(OH)3沉淀； 足量氯气将Fe2和I全部氧化，1 mol FeI2应转移3NA的电子。,D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,12.在下列有FeCl3溶液参加的反应中，与Fe3水解有关的是( ) FeCl3与Cu反应 FeCl3与H2S反应 FeCl3与KI反应 FeCl3滴入沸水中 FeCl3与NaHCO3反应 FeCl3溶液中滴入石蕊溶液 A. B. C. D. 解析 均表现Fe3的氧化性。,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,13.下列中学常见实验的现象或表述正确的是( ) A.过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管 中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色 B.制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅 拌，即可制得白色的氢氧化亚铁 C.检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上 层清液于试管中，滴加KSCN溶液23滴，溶液显血红色即可证明 D.向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸 发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物体为“蓝色固体”,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,解析 过量的铁粉与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2，A错误； 制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液中加氢氧化钠溶液时应把长胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，B错误； CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后生成Cu(OH)2沉淀，加热后过滤，滤纸上留有的是CuO(黑色)，D错误。 答案 C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,14.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述中正确的是( ) A.2Fe3Fe=3Fe2成立说明氧化性：Fe3Fe2,C.5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 mol D.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：Fe22H2O24H=Fe34H2O,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,C项应为0.3 mol，不正确； D项电荷不守恒，不正确。,A,解析答案,15.关于FeCl3进行的实验，下列预测正确的是( ),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,解析 A项，蒸发时FeCl3水解得到Fe(OH)3，甚至分解得到Fe2O3； B项，Fe3的氧化性比Cu2、H的强，Fe粉首先与Fe3发生氧化还原反应； C项，Fe3易水解，在中性条件下生成沉淀；,答案 C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,16.(2015浙江理综，13)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)，设计了如下流程：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,下列说法不正确的是( ) A.溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉 B.固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3转化为Al(OH)3进入固体2 C.从溶液2得到FeSO47H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解 D.若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解， 其溶液经结晶分离也可得到FeSO47H2O,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,解析 根据题意，分析得出以下流程：,A项，溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉，正确； B项，由于SiO2不溶于硫酸，则固体1中一定含有SiO2，为了使溶液中的Al3转化成Al(OH)3沉淀，故用NaOH溶液控制pH，得固体2为Al(OH)3，正确； C项，由于Fe2易被氧化、FeSO47H2O易分解，故在从FeSO4溶液中得到FeSO47H2O产品过程中，须控制条件防止其氧化和分解，正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,D项，若在溶液1Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3溶液中直接加NaOH至过量，得到的为 Fe(OH)3，用硫酸溶解得到Fe2(SO4)3溶液，故经结晶不能得到FeSO47H2O，错误。 答案 D,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,17.在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下： .向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液； .向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。 (1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为_。 (2)过程加入铁屑的主要作用是_， 分离得到的固体的主要成分是_， 从固体中分离出铜需采用的方法是_。 (3)过程中发生反应的化学方程式为_。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,解析答案,解析 FeCl3溶液蚀刻铜箔的离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2，得到的废液中含有FeCl3、CuCl2、FeCl2。,答案 (1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2 (2)反应掉FeCl3、CuCl2 Fe、Cu 加入足量稀盐酸后过滤 (3)4FeCl24Ca(OH)2O22H2O=4Fe(OH)34CaCl2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,18.2015天津理综10(1)(2)FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题： (1)FeCl3净水的原理是_ _。FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H作用外，另一主要原因是(用离子方程式表示)_。,解析 Fe3水解