铁、铜及其化合物知识点.docx

2019届高考第一轮复习高中化学知识点规律大全铁和铁的化合物铁(1)铁在地壳中的含量：铁在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝(2)铁元素的原子结构：铁的原子序数为26，位于元素周期表第四周期族，属过渡元素铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定(3)铁的化学性质：与非金属反应：3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3 说明：铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色Fe + SFeS说明 铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2价和+3价的铁，说明氧化性：氯气硫与水反应：a在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)b在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2与酸反应：a与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应例如： Fe + 2H Fe2 + H2b铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应例如： Fe + Cu2 Fe2 + Cu归纳：铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下；铁的氧化物的比较铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁俗 称铁红磁性氧化铁化学式FeOFe2O3Fe3O4铁的价态+2价+3价+2价和+3价颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体水溶性都不溶于水化学性质在空气中加热时，被迅速氧化；6FeO + O2 2Fe3O4与盐酸等反应：FeO + 2HFe2+ H2O与盐酸等反应：Fe2O3 + 6H2Fe3+ 3H2O在高温时，被CO、C、A1等还原：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2兼有FeO和Fe2O3的性质，如Fe3O4 + 8H2Fe3+ Fe2+ 4H2O氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较Fe(OH)2Fe(OH)3颜色、状态在水中为白色絮状沉淀在水中为红褐色絮状沉淀水溶性难溶于水难溶于水制 法可溶性亚铁盐与强碱溶液或氨水反应：注：制取时，为防止F e2被氧化，应将装有NaOH溶液的滴管插入FeSO4溶液的液面下可溶性铁盐与强碱溶液、氨水反应：化学性质极易被氧化：沉淀颜色变化：白色灰绿色红褐色与非氧化性酸如盐酸等中和：受热分解；固体颜色变化：红褐色红棕色与酸发生中和反应：Fe3和Fe2的相互转化例如：2Fe3 + Fe 3Fe2应用：除去亚铁盐(含Fe2)溶液中混有的Fe3；亚铁盐很容易被空气中的O2氧化成铁盐，为防止氧化，可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑例如：2Fe2+ Cl22Fe3+ 2Cl应用：氯化铁溶液中混有氯化亚铁时，可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水，除去Fe2离子Fe2 Fe3Fe2、Fe3的检验(1)Fe2的检验方法：含有Fe2的溶液呈浅绿色；向待检液中滴加NaOH溶液或氨水，产生白色絮状沉淀，露置在空气中一段时间后，沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色，说明含Fe2向待检液中先滴加KSCN溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe2有关的离子方程式为： 2Fe2 + Cl2 2Fe3 + 2Cl Fe3 + 3SCN Fe(SCN)3加入K3Fe(CN)6，若产生特征蓝色沉淀，说明含Fe2(2)Fe3的检验方法：含有Fe3的溶液呈黄色；向待检液中滴加NaOH溶液或氨水，产生红褐色沉淀，说明含Fe3向待检液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，说明含Fe3进行铁及其化合物的计算时应注意的事项：(1)铁元素有变价特点，要正确判断产物；(2)铁及其化合物可能参加多个反应，要正确选择反应物及反应的化学方程式；(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应，因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量，还是不足量；(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时，找出已知量与未知量的关系，列出方程式或方程式组；(5)经常用到差量法、守恒法 2019届高考第一轮复习高中化学知识点规律大全铜1、单质铜(1)物理性质：铜是硬度较小的紫红色金属，具有良好的延展性、导电性和导热性，广泛应用于电器和电子工业中。(2)化学性质与非金属单质反应：Cu +O2 = 2CuO Cu + Cl2= CuCl2 2Cu + S = Cu2S与酸反应：铜不能与盐酸、稀硫酸反应，但却能溶解在硝酸等强氧化性酸中。 Cu +2H2SO4(浓)= CuSO4 +SO2+2H2O Cu +4HNO3(浓)= Cu(NO3)2 +2NO2+2H2O 3Cu +8HNO3(稀)=3Cu( NO3)2 +2NO+4H2O与盐溶液反应：Cu +2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2。铜的锈蚀：铜在干燥的空气中性质稳定，但在潮湿的空气中会被腐蚀，在其表面逐渐形成一层绿色的铜锈。2Cu+O2 +H2O+CO2= Cu2(OH)2CO32、氧化铜和氧化亚铜名称 氧化铜( CuO)氧化亚铜(Cu2O)颜色黑色砖红色与酸反应(H+ )CuO +2H+= Cu2O+2H+Cu2O+2H+= Cu2+ +Cu+H2O与H2反应CuO+H2 =Cu +2H2OCu2O+ H2 =2Cu+H2O转化关系4CuO=2Cu2O+O23、氢氧化铜(1)物理性质：蓝色不溶于水的固体。(2)化学性质及应用热不稳定性：Cu(OH)2 =CuO+H2O 弱碱性：Cu(OH)2 +2H+=Cu2+2H2O弱氧化性：检验葡萄糖中的醛基4.硫酸铜：无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO45H2O)，可作为检验水的依据。CuSO4 5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。注意铜的常见化合物颜色、溶解性:CuO-黑色，难溶；Cu2O-砖红色，难溶；Cu2S-黑色， 难溶；CuSO4-白色，易溶；CuSO45H2O-蓝色， 易溶；Cu2(OH)2CO3绿色，难溶；Cu(OH)2，蓝色，难溶。5.金、银的性质金、银、铜的金属活动性依次增强，其中金不能被硝酸等强氧化性酸氧化，但金可溶解在王水(浓盐酸和浓硝酸按体积为3:1混合)中，在电化学中可作惰性电极；银虽然不能与盐酸、稀硫酸反应，但却能溶解在硝酸等强氧化性酸中。如:Ag +2HNO3(浓)= AgNO3 + NO2 +H2O，3Ag+ 4HNO3(稀)=3AgNO3 +NO+2H2O。2019届高考第一轮复习高中化学知识点规律大全金属的冶炼1金属的物理性质(1)状态：在常温下，除汞(Hg)外，其余金属都是固体(2)颜色：大多数金属呈银白色，而金、铜、铋具有特殊颜色金属都是不透明的，整块金属具有金属光泽，但当金属处于粉末状时，常显不同颜色(3)密度：金属的密度相差很大，常见金属如钾，钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 gcm3)，密度最大的金属是铂，高达21.45 gcm3(4)硬度：金属的硬度差别很大，如钠、钾的硬度很小，可用小刀切割；最硬的金属是铬(5)熔点：金属的熔点差别很大，如熔点最高的金属为钨，其熔点为3 410，而熔点最低的金属为汞，其熔点为38.9，比冰的熔点还低(6)大多数金属都具有延展性，可以被抽成丝或压成薄片其中延展性最好的是金金属都是电和热的良导体其中银和铜的传热、导电性能最好合金(1)合金的概念：由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质(2)合金的性质：合金的硬度比它的各成分金属的硬度大；合金的熔点比它的各成分金属的熔点低金属的冶炼(1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步：矿石的富集除去杂质，提高矿石中有用成分的含量；冶炼利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质；精炼采用一定的方法，提炼纯金属(2)冶炼金属的实质：用还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子(3)金属冶炼的一般方法：加热法适用于冶炼在金属活动顺序表中，位于氢之后的金属(如Hg、Ag等)例如：2HgO2Hg + O2 HgS + O2Hg + SO22Ag2O4Ag + O2 2AgNO32Ag + 2NO2+ O2热还原法适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属常用的还原剂有C、CO、H2、Al等例如：Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2(炼铁) ZnO + CZn + CO(伴生CO2)WO3 + 3H2W + 3H2O Cr2O3 + 2Al2Cr + A12O3(制高熔点的金属)熔融电解法适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属，通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得例如：2A12O3 4Al + 3O2 2NaCl 2Na + C12湿法冶金(又叫水法冶金)利用在溶液中发生的化学反应(如置换、氧化还原、中和、水解等)，对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程湿法冶金可用于提取Zn、U(铀)及稀土金属等金属的回收 地球上的金属矿产资源是有限的，而且是不能再生的随着人们的不断开发利用，矿产资源将会日渐减少金属制品在使用过程中会被腐蚀或损坏，同时由于生产的发展，新的产品要不断替代旧的产品，因而每年就有大量废旧金属产生废旧金属是一种固体废弃物，会污染环境要解决以上两个问题，最好的方法是把废旧金属作为一种资源，加以回收利用这样做，既减少了垃圾量，防止污染环境，又缓解了资源短缺的矛盾回收的废旧金属，大部分可以重新制成金属或它们的化合物再用*金属陶瓷和超导材料 (1)金属陶瓷金属陶瓷是由陶瓷和粘结金属组成的非均质的复合材料陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物等，粘结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属将陶瓷和粘结金属研磨，混合均匀，成型后在不活泼气氛中烧结，就可制得金属陶瓷 金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，其密度小，硬度大，耐磨，导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂另外，在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性很差的陶瓷涂层，能够防止金属或合金在高温下被氧化或腐蚀 金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等处 (2)超导材料当电流通过金属(或合金)时，金属会发热，这是由于金属内部存在电阻，它阻碍电流通过用金属导线输送电流时，由于有电阻存在，会白白消耗大量电能金属材料的电阻通常随温度的降低而减小 科学研究发现，当汞冷却到低于4.2 K时，电阻突然消失，导电性几乎是无限大的，当外加磁场接近固态汞随之又撤去后，电磁感应产生的电流会在金属汞内部长久地流动而不会衰减，这种现象称为超导现象具有超导性质的物质称为超导体超导体电阻突然消