高考化学总复习 铁铜的获得及应用课件 苏教版.ppt

2018备考 最新考纲 1 了解fe cu及其重要化合物的制备方法 掌握其主要性质及其应用 2 了解常见金属的活动顺序 3 了解合金的概念及其重要应用 课时3铁 铜的获取及应用 1 铁元素的存在形式 考点一铁及其重要化合物的性质 考点层次b 共研 理解 整合 2 铁的性质 1 物理性质 银白色 良好 四 2 化学性质铁单质性质活泼 有较强的还原性 主要化合价为 2价和 3价 与非金属单质反应 fe与s反应 与酸的反应 a 与非氧化性酸反应的离子方程式 b 与氧化性酸反应 遇冷的浓硫酸或浓硝酸 与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸 浓硝酸反应 但无h2产生 fe 2h fe2 h2 钝化 与某些盐溶液的反应 a 与cuso4溶液反应的离子方程式 b 与fecl3溶液反应的离子方程式 fe cu2 fe2 cu fe 2fe3 3fe2 3 铁的常见化合物 1 铁的氧化物 黑 红棕 2 3 2 3 feo 2h fe2 h2o fe2o3 6h 2fe3 3h2o 2 铁的氢氧化物 白色固体 红褐色固体 fe oh 2 2h fe2 2h2o fe2 2oh fe oh 2 fe3 3oh fe oh 3 灰绿 红褐 4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 3 上述转化关系中标号反应的离子方程式为 2fe2 cl2 2fe3 2cl 2fe3 fe 3fe2 2fe3 cu 2fe2 cu2 1 sj必修1 p778改编 要证明某溶液中不含fe3 而可能含fe2 进行如下实验操作时 最佳顺序是 加足量氯水 加足量kmno4溶液 加少量kscn溶液a b c d 答案c 2 rj必修1 p639改编 下列离子方程式正确的是 a 铁与盐酸反应 2fe 6h 2fe3 3h2 b 氯化亚铁溶液中通入氯气 fe2 cl2 fe3 2cl c 氯化铁与过量氨水反应 fe3 3oh fe oh 3 d 氯化铁溶液中加入铁粉 2fe3 fe 3fe2 答案d 3 溯源题 2016 课标全国 28 某班同学用如下实验探究fe2 fe3 的性质 回答下列问题 1 分别取一定量氯化铁 氯化亚铁固体 均配制成0 1mol l 1的溶液 在fecl2溶液中需加入少量铁屑 其目的是 2 甲组同学取2mlfecl2溶液 加入几滴氯水 再加入1滴kscn溶液 溶液变红 说明cl2可将fe2 氧化 fecl2溶液与氯水反应的离子方程式为 3 乙组同学认为甲组的实验不够严谨 该组同学在2mlfecl2溶液中先加入0 5ml煤油 再于液面下依次加入几滴氯水和1滴kscn溶液 溶液变红 煤油的作用是 答案 1 防止fe2 氧化 2 2fe2 cl2 2fe3 2cl 3 隔绝空气 排除氧气对实验的影响 探源 本高考题组源于sj必修1p75 活动与探究 及其拓展 考查了fe3 fe2 的有关转化及其性质 题组一铁及其化合物的性质1 基础知识判断 正确的打 错误的打 1 fe与稀hno3 稀h2so4反应均有气泡产生 说明fe与两种酸均发生置换反应 2 足量的fe在cl2中燃烧生成fecl2和fecl3 3 fe和fe2o3等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出 4 在fecl3溶液中加入khco3溶液 会有co2产生 但无fe oh 3沉淀生成 拓展性题组 答案a 3 某同学欲探究铁及其化合物的性质 下列实验方案可行的是 a 将铁粉加入热的浓硫酸中 探究铁的活泼性b 将热的naoh溶液滴入fecl3溶液中 制备fe oh 3胶体c 在蒸发皿中加热蒸干feso4溶液 制备feso4 6h2o晶体d 将铜粉加入fecl3溶液中 验证fe3 的氧化性强于cu2 解析由于浓硫酸具有强氧化性 铁与其反应生成fe2 so4 3和so2 无法说明铁的活泼性 故a方案不可行 将naoh加入fecl3溶液中 得到fe oh 3沉淀 无法得到fe oh 3胶体 b项方案不可行 在蒸发皿中加热蒸干feso4溶液 一方面氧气可将feso4氧化 另一方面会得到不含结晶水的化合物 故c项方案不可行 将铜粉加入fecl3溶液中 发生反应 cu 2fe3 cu2 2fe2 该反应说明fe3 的氧化性强于cu2 故d项方案可行 答案d 题组二氢氧化亚铁的制备4 下列各图示中 不能较长时间观察到fe oh 2白色沉淀的是 解析因为fe oh 2在空气中很容易被氧化为红褐色的fe oh 3 即发生4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 3 因此要较长时间看到fe oh 2白色沉淀 就要排除装置中的氧气或空气 a b原理相同 都是先用氢气将装置中的空气排尽 并使生成的fe oh 2处在氢气的保护中 c的原理为铁作阳极产生fe2 与电解水产生的oh 结合生成fe oh 2 且液面用汽油保护 能防止空气进入 d由于带入空气中的氧气 能迅速将fe oh 2氧化 因而不能较长时间看到白色沉淀 答案d 5 用下列方法可制得白色的fe oh 2沉淀 用不含fe3 的feso4溶液与用不含o2的蒸馏水配制的naoh溶液反应制备 1 用硫酸亚铁晶体配制上述feso4溶液时还需加入 2 除去蒸馏水中溶解的o2常采用 的方法 3 生成白色fe oh 2沉淀的操作是用长滴管吸取不含o2的naoh溶液 插入feso4溶液液面下 再挤出naoh溶液 这样操作的理由是 解析 1 fe2 易水解 要加入稀硫酸防止其水解 fe2 易被空气中的o2氧化 要加fe粉防止fe2 被氧化 2 气体的溶解度随温度升高而降低 所以煮沸后的水中溶解的o2较少 答案 1 稀硫酸 铁屑 2 煮沸 3 避免生成的fe oh 2沉淀接触o2 练后归纳 防止fe oh 2氧化的方法 1 将配制溶液的蒸馏水煮沸 驱除溶液中的氧气 2 将盛有naoh溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部 并慢慢挤出naoh溶液 3 在亚铁盐溶液上面充入保护气 如h2 n2 稀有气体等 4 在亚铁盐溶液上面加保护层 如苯 植物油等 5 用fe作阳极 石墨作阴极 电解naoh溶液 利用新产生的fe2 与oh 反应制取 题组三fe2 和fe3 的转化与检验6 下列试剂中 不能使fe2 转化为fe3 的是 氯气 nacl溶液 酸性kmno4溶液 稀硝酸 盐酸 nano3溶液a b c d 解析cl2 kmno4 稀hno3都有强氧化性 能将fe2 氧化成fe3 而nacl溶液 盐酸 nano3溶液不能将fe2 氧化成fe3 答案d 7 2016 深圳调研 将金属铜 铁置于氯化铁溶液中充分反应 下列对反应情况设想的评价正确的是 解析当铁 铜的量比较少时溶液中可能有fe3 存在 a项错误 当铁过量时 铜不与fe3 反应 无cu2 生成 此时溶液中不存在cu2 和fe3 b项错误 铜有剩余则溶液中一定无fe3 可能有cu2 c项错误 铁比铜活泼 不可能铁剩余而铜无剩余 d项正确 答案d 1 铜的性质 1 物理性质 铜是 色金属 具有良好的 性 性和延展性 2 化学性质 考点二铜及其化合物 考点层次a 自学 识记 辨析 紫红 导电 导热 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式 2cu o2 co2 h2o cu2 oh 2co3 2 氧化铜和氧化亚铜 cuo 2h cu2 h2o 3 氢氧化铜 1 物理性质 色 溶于水的固体 2 化学性质及应用 蓝 不 4 cuso4 5h2ocuso4 5h2o为 晶体 俗称 无水cuso4为 粉末 遇水变蓝色 生成cuso4 5h2o 可作为水的检验依据 蓝色 蓝矾 胆矾 白色 常见铜及其化合物的颜色 1 rj必修1 p686改编 铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币 从物理性质和化学性质的角度分析 铜常用于制造货币的说法正确的是 a 铜来源广泛 易于从自然界冶炼得到b 铜的化学性质比较稳定 不易被腐蚀 铜的熔点比较低 容易冶炼铸造成型c 铜的外观为紫红色 大方美观 易于被人们接受d 铜的化学性质不稳定 在空气中易转化为铜绿 铜绿具有抗腐蚀能力 易于流通答案b 2 溯源题 判断下列说法的正误 1 fecl3腐蚀cu刻制印刷电路板 是因为铁比铜金属性强 2016 全国卷理综 7b 2 过量的铜与浓硫酸在一定条件下反应 浓硫酸不能完全反应 2016 上海化学 18c 3 氢气通过灼热的cuo粉末反应后固体物质增重 2014 全国新课标 9a 4 用胆矾炼铜不涉及化学反应 2015 重庆理综 1a 探源 本高考题组源于sj必修1p76 活动与探究 及其拓展 对铜及其化合物的性质进行了考查 1 判断正误 正确的打 错误的打 1 cuo是黑色固体 与水反应可生成cu oh 2 2 cu2o遇硝酸会被氧化成cu2 3 cu2 oh 2co3是铜锈的主要成分 在干燥的空气中不易生成 4 过量的铜与浓硝酸反应一定没有一氧化氮生成 5 利用无水硫酸铜遇水变成蓝色这一性质 来检验水的存在 6 将铁片置于cuso4溶液中 铁片上有红色物质析出 说明铁比铜活泼 拓展性题组 2 某同学通过系列实验 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 将铜粉和硫粉混合均匀并加热以制取cusb 将cu片放入过量浓硫酸中 一段时间后加水以观察cuso4溶液的颜色c 向cuso4溶液中加入naoh溶液 过滤洗涤并收集沉淀 加热以制取cuod 设计cu al 浓硝酸原电池 以证明金属活动性 cu al 解析铜粉和硫粉反应生成cu2s 故a项错误 cu与浓硫酸的反应需要加热 故b项错误 al在浓硝酸中发生钝化 故在cu al 浓硝酸原电池中 cu发生氧化反应 作负极 不能证明金属活动性 cu al 故d项错误 答案c 3 工业上用黄铜矿冶炼铜并对炉渣进行综合利用的一种工艺流程如图所示 1 冶炼过程中得到的cu2o和cu的混合物称为 泡铜 cu2o与金属al在高温条件下混合反应可得粗铜 反应的化学方程式为 粗铜精炼时应将粗铜连接在直流电源的 极 可在 极得到纯度较高的精铜 3 用炼铜产生的炉渣 含fe2o3 feo sio2 al2o3 可制备fe2o3 根据流程回答下列问题 加入适量naclo溶液的目的是 用离子方程式表示 除去al3 发生反应的离子方程式是 选用提供的试剂 设计实验验证炉渣中含有feo 提供的试剂有 稀盐酸 稀硫酸 kscn溶液 高锰酸钾溶液 naoh溶液 碘水 所选试剂是 实验方案 思维建模 废铜综合利用的常见流程框图模式 1 合金 考点三金属材料及金属矿物的利用 考点层次a 自学 识记 辨析 2 常见金属材料 1 黑色金属材料 钢铁 是用量最大 用途最广的合金 钢 2 有色金属材料 铜和铝 我国使用最早的合金是 常见的铜合金有黄铜和白铜 铝合金 青铜 3 金属矿物的开发利用 1 金属在自然界中的存在 2 金属冶炼的一般步骤 3 金属冶炼的实质金属的冶炼过程就是把金属从 态还原为 态的过程 即 化合 游离 mn ne m 4 金属冶炼的方法 用化学方程式表示 5 铝热反应 1 rj必修1 p681改编 合金与纯金属制成的金属材料相比 优点是 合金的硬度一般比它的各成分金属的大 一般地 合金的熔点比它的各成分金属的更低 改变原料的配比 改变生成合金的条件 得到有不同性能的合金 合金比纯金属的导电性更强 合金比纯金属的应用范围更广泛a b c d 答案a 2 lk必修1 p124改编 用铝热反应还原下列物质 制得金属各1mol时 消耗铝最少的是 a mno2b cr2o3c v2o5d fe3o4答案d3 溯源题 2013 山东理综 28 1 由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 fe2o3 nacl cu2s al2o3 探源 本考题源于sj必修1p73 资料卡 及其拓展 对常见金属的冶炼方法进行了考查 1 基础知识判断 正确的打 错误的打 1 铝合金的熔点比纯铝的高 2 合金材料中不可能含有非金属元素 3 地震灾区重建要使用大量钢材 钢材是合金 4 铁是人类在生产 生活中最早使用的金属 5 用金属钠能置换氯化铜溶液中的铜 诊断性题组 6 工业上电解熔融状态的al2o3制备al涉及氧化还原反应 7 电解alcl3 fecl3 cucl2的混合溶液时 阴极上依次析出cu fe al 8 用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99 9 的铜 9 电解氯化镁溶液制取金属镁 10 用焦炭和空气反应产生的co在高温下还原铁矿石中铁的氧化物 2 新型c919大型飞机采用了大量新型材料铝锂合金 下列关于铝锂合金的说法不正确的是 a 铝锂合金是铝与锂形成的混合物b 铝锂合金的硬度比锂大c 铝锂合金的熔沸点比铝低d 铝锂合金耐酸碱腐蚀答案d