高中化学 专题3 从矿物到基础材料 第二单元 铁、铜的获取及应用 第2课时课件 苏教版必修1.ppt

第2课时铁 铜及其化合物的应用 专题3第二单元铁 铜的获取及应用 学习目标定位1 熟知铁 铜的化学性质 会分析fe2 fe3 之间的相互转化 学会fe3 的检验方法 2 了解铁 铜及其化合物的应用 新知导学 达标检测 内容索引 新知导学 铁和铜是我们日常生活中经常接触到的金属材料 根据以前学习过的有关知识 填写下表 银白 一 铁 铜单质的性质 紫红 黑 黑 2fe 3cl22fecl3 cu cl2cucl2 棕黄色 棕色 fe 2h fe2 h2 不反应 钝化 feso4 cu 2ag cu no3 2 铁 铜单质的性质1 铁是比较活泼的金属 铜是不活泼金属 两者均具有还原性 且还原性 2 fe cu都有变价 所以反应后的产物与氧化剂的强弱及反应条件有关 fe cu 1 s 提醒 1 fe和cl2反应生成fecl3 fe和s反应生成fes 反应产物与fe和cl2 或s 的用量无关 cu和cl2反应生成cucl2 cu和s反应生成cu2s 反应产物与cu和cl2 或s 的用量也无关 2 fe与水蒸气反应 3fe 4h2o g fe3o4 4h2 cu在潮湿空气中形成 铜绿 的反应 2cu o2 co2 h2o cu2 oh 2co3 例1下列物质反应后一定有 3价铁生成的是a 过量的fe与cl2反应b fe与过量稀硫酸反应c cucl2溶液中加入过量fed 足量fe和fe2o3的混合物溶于盐酸中 答案 解析 解析a项 cl2氧化性强 它能将铁氧化为 3价 由于不是在溶液中反应 因此过量的铁不会将氯化铁还原 b项 fe与稀硫酸反应只能生成fe2 c项 在溶液中fe3 被cu2 氧化为fe2 d项 首先fe与盐酸反应生成fecl2 fe2o3与盐酸反应生成fecl3 但题中未给出反应物间相对量的关系 若铁是足量的 则能将生成的fecl3全部还原为fecl2 1 根据价态铁的氧化物有三种 分别是 它们都是不溶于水的碱性氧化物 都能与酸反应生成 从铁元素的化合价分析可知 铁的三种氧化物具有的共同性质是 都能被al h2 co等还原为单质铁 如fe2o3与al反应的化学方程式是 fe2o3与co反应的化学方程式是 feo fe2o3 二 铁 铜重要化合物的性质及应用 fe3o4 盐和水 具有氧化性 fe2o3 2al2fe al2o3 fe2o3 3co 2fe 3co2 2 足量的铁粉与盐酸反应的离子方程式是 向反应后的溶液中加入kscn溶液 现象是 铁丝在氯气中燃烧的化学方程式是 若将反应生成的棕色固体加水溶解再加入kscn溶液 现象是 3 在盛有氯化铁溶液的试管中 先加入kscn溶液 再加入铁粉 现象是 反应的离子方程式是 若再向反应后的溶液中加入新制氯水 现象是 反应的离子方程式是 fe 2h fe2 h2 溶液无明显变化 2fe 3cl22fecl3 溶液变为血红色 溶液先变血红色后血红色褪去 fe3 3scn fe scn 3 2fe3 fe 3fe2 溶液又变为血红色 2fe2 cl2 2fe3 2cl 相关视频 4 在试管中加入浅绿色的氯化亚铁溶液 再加氢氧化钠溶液 观察到的现象是 反应的化学 或离子 方程式是 有白色沉淀生成 立即变为灰绿色 最后变为红褐色 fe2 2oh fe oh 2 4fe oh 2 2h2o o2 4fe oh 3 相关视频 5 在试管中加入棕黄色的氯化铁溶液 再加入氢氧化钠溶液 观察到的现象是 反应的离子方程式是 6 将fecl3溶液滴到印刷电路板上 反应的离子方程式为 产生红褐色沉淀 fe3 3oh fe oh 3 2fe3 cu 2fe2 cu2 7 铁及其化合物的应用 1 维持生命活动不可缺少的微量元素 2 用作颜料 fecl3 fe2 so4 3用作净水剂 fe3o4作磁性材料 8 铜及其化合物的应用 1 铜可用于制作导线 水管 电器仪表等 2 铜盐可杀菌 fe2o3 1 fe2 fe3 fe之间的相互转化关系 1 fe只具有还原性 可被弱氧化剂 h s i2 cu2 fe3 等 氧化成fe2 被强氧化剂 cl2 br2 o2 hno3等 氧化成fe3 2 fe2 既有氧化性又有还原性 可被强氧化剂 cl2 o2 br2 h2o2 hno3 浓h2so4 kmno4 h 等 氧化为fe3 可被还原剂 al zn co c等 还原为fe 3 fe3 只具有氧化性 可被还原剂 fe cu等 还原为fe2 被强还原剂 al zn co等 还原为fe 2 fe2 fe3 的检验方法 1 fe3 检验 取少量溶液于试管中 滴加kscn溶液 溶液变成血红色 2 fe2 检验 取少量溶液于试管中 滴加kscn溶液 溶液不变色 再滴加氯水或双氧水 溶液变成血红色 3 含fe2 和fe3 的溶液中检验fe2 取少量溶液于试管中 滴加酸性kmno4溶液 溶液紫色褪去 证明溶液中含有fe2 提醒fe scn 3不是沉淀 溶液中fe3 遇scn 的现象是溶液变成血红色而不是血红色沉淀 例2下列离子的检测方法合理的是a 向某溶液中滴入kscn溶液 溶液呈血红色 说明原溶液中不含有fe2 b 向某溶液中通入cl2 然后再加入kscn溶液 溶液变血红色 说明原溶液中含有fe2 c 向某溶液中加入naoh溶液 得到红褐色沉淀 说明原溶液中含有fe3 d 向某溶液中加入naoh溶液得到白色沉淀 又观察到颜色逐渐变为红褐色 说明该溶液中只含有fe2 不含有mg2 答案 解析 思维启迪 解析a项 加入kscn溶液后溶液呈血红色 说明原溶液中含有fe3 但不能说明是否含有fe2 b项 通入cl2后再加入kscn溶液 溶液变血红色 说明所得的溶液中含有fe3 而原溶液中是否含有fe2 无法判断 c项 加naoh溶液得到红褐色沉淀 说明原溶液中含有fe3 d项 当溶液中含有fe2 和其他能与碱反应生成白色沉淀的离子时 同样会出现上述现象 因为fe oh 2转变成fe oh 3时 红褐色很容易掩盖其他的白色沉淀 思维启迪 思维启迪在不同题目情景中fe2 fe3 中检验时 常从下面几点着手 1 直接观察颜色 2 利用氢氧化物沉淀的颜色 3 利用显色反应 4 利用fe2 的还原性 5 利用fe3 的氧化性 尤其是含有fe2 fe3 的混合溶液一定要注意fe3 对fe2 检验的干扰 例3将铁粉 铜粉 fecl3溶液和cucl2溶液混合于某容器中充分反应 假定容器不参与反应 试判断下列情况下 溶液中存在的金属离子和金属单质 1 若铁粉有剩余 则容器中不可能有 fe3 cu2 解析本题属于物质共存问题 解答时应首先弄清物质间可能发生的反应 凡相互间能发生反应的物质就不可能大量共存 本题涉及的反应有 fe 2fecl3 3fecl2 fe cucl2 cu fecl2 cu 2fecl3 2fecl2 cucl2若铁粉有剩余 则容器中不可能有fe3 cu2 因为它们能发生上述 反应 答案 解析 2 若氯化铜有剩余 则容器中可能有 答案 解析 fe2 fe3 或fe2 cu 解析若cucl2有剩余 则容器中不可能有fe 可能有fe2 fe3 或fe2 cu 3 若氯化铁和氯化铜都有剩余 则容器中不可能有 可能有 fe cu fe2 解析若fecl3和cucl2均有剩余 则容器中不可能有fe cu 可能有fe2 1 变价金属反应规律 学习小结 低价态生成物 弱氧化剂 变价金属 fe cu 高价态生成物 2 fe2 fe3 的检验方法 2 达标检测 1 将铁片投入某溶液中 铁片质量减小且没有气体产生 此溶液是a feso4b h2so4c fe2 so4 3d agno3 解析fe fe2 so4 3 3feso4 铁片质量减轻 fe分别与h2so4 agno3溶液反应 前者生成气体使铁片质量减小 后者析出银使铁片质量增加 1 2 3 4 5 答案 解析 2 下列离子方程式正确的是a 将氨水滴入到fecl3溶液中fe3 3oh fe oh 3 b 氧化铁与盐酸反应fe2o3 6h 2fe3 3h2oc 向fecl3溶液中加入铁粉fe fe3 2fe2 d 向氯化亚铁溶液中通入cl2fe2 cl2 fe3 2cl 1 2 3 4 5 答案 解析 1 2 3 4 5 解析a项 在书写离子方程式时 弱电解质nh3 h2o不能拆写成离子的形式 c项 离子方程式中除遵循元素守恒外 电荷也必须守恒 正确的离子方程式应为fe 2fe3 3fe2 d项 只符合元素守恒 不符合电荷守恒 正确的离子方程式应为2fe2 cl2 2fe3 2cl 3 某物质溶于盐酸后 再向溶液中滴加kscn溶液 结果溶液颜色无变化 然后加入新制氯水 溶液呈血红色 则这种物质是a fecl3b fecl2c fe oh 3d fe3o4 解析fe3o4与hcl反应 既有fecl3生成 又有fecl2生成 1 2 3 4 5 答案 解析 4 某500ml溶液中含0 1molfe2 0 2molfe3 加入0 2mol铁粉 待fe3 完全被还原后 溶液中fe2 的物质的量浓度为 假设反应前后溶液体积不变 a 0 4mol l 1b 0 6mol l 1c 0 8mol l 1d 1 0mol l 1 解析由反应2fe3 fe 3fe2 可知铁粉过量 0 2molfe3 与过量铁粉反应生成0 3molfe2 故反应后fe2 共为0 4mol c fe2 0 8mol l 1 1 2 3 4 5 答案 解析 5 完成