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文档简介

1、高 二 化 学教学讲义化学知识点简表年级内容考点重点难点高二年级第一学期第八章 走进精彩纷呈的金属世界8.1 应用广泛的金属材料钢铁金属键(A)金属跟非金属、酸、盐溶液反应的化学性质(B)铁的物理性质(A)铁的化学性质(B)铁合金及其用途(A)Fe3+检验原理(B)金属跟非金属、酸、盐溶液的反应铁的化学性质金属晶体的微粒构成金属冶炼的方法与金属活动性之间的关系二价铁与三价铁的相互转化8.2 铝和铝合金的崛起铝的物理性质(A)铝的化学性质(B)铝和铝合金的用途(A)铝、氧化铝、氢氧化铝和盐酸、氢氧化钠的化学性质(B)铝的化合物之间的转化关系;用化学方程式和离子方程式正确表达它们之间的关系(B)氢

2、氧化铝和强酸、强碱的反应(B)观察、描述、记录实验现象,完成实验报告(B)铝土矿的提纯(A)铝的物理性质和化学性质铝、氧化铝、氢氧化铝的两性铝化合物之间相互转化关系铝的性质和用途之间的关系铝、氧化铝、氢氧化铝和强碱的反应铝的化合物的性质和用途之间的关系第九章 初识元素周期律9.1 元素周期律元素原子半径、主要化合价的变化规律()原子序数()元素的原子结构的周期性变化(B)元素周期律的内容及其实质(B)元素原子半径、主要化合价随原子序数递增的变化规律元素的原子结构的周期性变化;元素周期律的实质周期性概念的建立元素的原子结构的周期性变化;元素周期律的实质9.2 元素周期表元素周期表的结构(B)元素

3、周期表与原子结构的关系(B)同主族元素性质的递变规律(B)短周期中同周期元素性质的递变规律(B)元素的单质和化合物的性质递变规律(C)两性氧化物和两性氢氧化物的概念(C)元素在周期表中的位置、原子结构和元素的化学性质三者的关系(C)元素周期表在科学研究、工农业生产中的应用原理(A)元素周期表的结构,周期、族等概念同主族元素性质的递变规律,短周期中同周期元素的性质递变规律元素的单质和化合物的性质递变规律位置、结构和性质之间的关系探究元素周期表的编排从原子结构的角度深入理解元素周期律在元素周期表中的体现元素的单质和化合物的性质递变规律位置、结构和性质之间的关系第十章 学习几种定量测定方法10.1

4、测定1mol气体的体积气体摩尔体积的概念及有关计算(B)氢气摩尔体积的测定(B)实验误差的原因分析定量方法的拓展应用10.2 结晶水合物中结晶水含量的测定瓷坩埚和研钵的使用(C)恒重操作(C)10.3 酸碱测定滴定管的使用(C)滴定终点的判断与控制(C)高二年级第二学期第十一章 认识碳氢化合物的多样性11.1 碳氢化合物的宝库石油有机物的性质(A)石油的分馏和裂化(A)甲烷的分子结构(B)甲烷的化学性质(B)取代反应(B)结构式与结构简式(B)同分异构体及同系物(B)石油的常压分馏原理同分异构体、烷烃的命名甲烷的分子结构、甲烷的化学性质烷烃分子结构的正确识别11.2 石油化工的龙头乙烯石油的裂

5、化(A)不饱和烃(A)乙烯的分子结构(B)乙烯的实验室制法(B)乙烯的物理性质(A)乙烯的化学性质(B)加成反应(B)烯烃的结构特征和乙烯的分子结构乙烯的实验室制法、加成反应对实验现象的分析和推理11.3 煤化工和乙炔煤的干馏(A)理解乙炔的分子结构、化学性质(B)初步学会乙炔的实验室制法(B)通过乙烷、乙烯和乙炔之间的比较,知道烃烷、烯烷和炔烷组成、结构与性质特点(B)乙炔的分子结构、化学性质、实验室制法乙炔的分子结构乙烷、乙烯和乙炔组成、结构与性质的比较11.4 一种特殊的碳氢化合物苯苯的化学性质(B)理解苯的分子组成和结构特点,能描述苯分子结构的特殊性(B)知道苯的同系物在组成、结构、性

6、质上的异同(A)苯的化学性质苯的分子结构苯的溴代、硝化反应苯分子结构的推断8.1应用广泛的金属材料钢铁金属键及铁【引入】由石器、青铜器到铁器金、银、铜、铁、锡这5种金属,中国古代称之为“五金”。当然现在“五金”泛指金属。包括中国在内世界各国很早就会使用金属作为材料来制造各种器物。人类社会经历了由石器、青铜器到铁器的时代。一金属键1.金属元素周期表,我们不难发现在118个“席位”中,金属元素共有几种?其中,深绿色区域代表非金属元素,浅绿色区域代表金属元素。可以看到在已发现的元素中金属元素占绝大部分,因此非常有必要学习金属的相关知识。什么是金属呢?金属是指富有特殊光泽而不透明,具有导电性、导热性、

7、延展性的物质辞海2.金属键金属具有导电性、导热性、延展性等性质,这与金属具有的什么因素有关?请回忆化学键的定义? 看教材图片,金属由哪些微粒构成?金属键的定义:金属离子间依靠自由电子的作用相互结合的化学键称为金属键。试解释金属具有导电性、导热性、延展性与其结构之间的关系。金属通电后,自由电子定向移动,具有导电性;给金属加热,自由电子能传递热量,具有导热性;金属受到力的作用,层间彼此滑动,从而具有延展性金属的通性: 【小结】 金属的物理性质:金属一般具有金属光泽,导电性、导热性和延展性。注意:汞是常温下唯一为液态的金属3.金属的化学性质金属原子在最外层电子排布上有哪些特点?最外层电子比较少,通常

8、只有13个。金属参与化学反应时一般表现出的性质是什么?金属参与化学反应一般是失电子,作还原剂。多数金属的化学性质比较活泼,具有较强的还原性,在自然界多数以化合态形式存在。归纳金属有哪些化学性质,并举例说明。金属分别和非金属、水、酸或盐溶液反应。金属的化学性质(1) 与非金属单质反应Fe + S FeS 2Na+Cl2 2NaCl(2) 与水反应2Na+2H2O2NaOH+H2 (3) 与酸或盐溶液反应Zn+H2SO4ZnSO4+ H2 Fe+CuSO4FeSO4+Cu(4) 金属的活动性在上述反应中金属均作还原剂,铁元素失去电子。但如果要从这些金属的矿物质中炼制得到金属单质却比较困难,这是为什

9、么呢?镁、铁、铜这三种金属在金属活动性顺序表中的间距并不远,但发现这三种金属的时间却差异很大。镁是1808年由英国化学家戴维通过电解法发现的,铁早在3000年前就被发现并利用,而铜则更早。那么是什么原因造成发现这些金属时间差异这么大呢?金属活动性差异与冶炼难度的之间的关联?金属活动性顺序表从左至右金属的还原性依次减弱,那么它们金属离子的氧化性应该依次增强,也就是越容易获得电子。正是由于金属离子的氧化性强弱的差异,使他们还原为单质的难易程度不同,把他们还原为金属单质的方法也就不同。如何比较Mg、Fe、Cu的活动性的差异?【阅读材料】金属之最密度最大的金属锇锇(Os)是一种银白带浅蓝色的金属,硬而

10、脆。锇是密度最大的金属单质,为22.59g/cm³(密度第二大的为它的邻居铱,22.56g/cm³)(在过去一段时间,最广为应用的铱的密度值是22.65g/cm³,而锇的密度则是22.61g/cm³,这使得铱成为密度最大的元素,但这些数字是完全错误的)。金属锇极脆,放在铁臼里捣,就会很容易地变成粉末,锇粉呈蓝黑色。锇的蒸气有剧毒,会强烈地刺激人眼的粘膜,严重时会造成失明。锇锇在工业中可以用做催化剂。合成氨或加氢反应时用锇做催化剂,就可以在不太高的温度下获得较高的转化率。如果在铂里掺进一点锇,就可做成又硬又锋利的手术刀。利用锇同一定量的铱可制成锇铱合金。铱

11、金笔笔尖上那颗银白色的小圆点,就是锇铱合金。锇铱合金坚硬耐磨,铱金笔尖比普通的钢笔尖耐用,关键就在这个“小圆点”上。用锇铱合金还可以做钟表和重要仪器的轴承,十分耐磨,能使用多年而不会损坏。1 密度最小的金属锂锂(Li)是一种银白色的金属元素,质软,是密度最小的金属,密度仅为0.534g/cm³。因为锂原子半径小,故其比起其他的碱金属,压缩性最小,硬度最大,熔点最高。自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷铝石等。在人和动物机体、土壤和矿泉水、可可粉、烟叶、海藻中都能找到锂。2 锂1kg锂燃烧后可释放42998kJ的热量,因此锂是用来作为火箭燃料的最佳金属

12、之一。1kg锂通过热核反应放出的能量相当于二万多吨优质煤的燃烧。若用锂或锂的化合物制成固体燃料来代替固体推进剂,用作火箭、导弹、宇宙飞船的推动力,不仅能量高、燃速大,而且有极高的比冲量,火箭的有效载荷直接取决于比冲量的大小。纯铝太软,当在铝中加入少量的锂、镁、铍等金属熔成合金,既轻便,又特别坚硬,用这种合金来制造飞机,能使飞机减轻2/3的重量,一架锂飞机两个人就可以抬走。锂铅合金是一种良好的减摩材料。锂电池是二十世纪三、四十年代才研制开发的优质能源,它以开路电压高,比能量高,工作温度范围宽,放电平衡,自放电子等优点,已被广泛应用于各种领域,是很有前途的动力电池。用锂电池发电来开动汽车,行车费只

13、有普通汽油发动机车的1/3。由锂制取氚,用来发动原子电池组,中间不需要充电,可连续工作20年。要解决汽车的用油危机和排气污染,重要途径之一就是发展像锂电池这样的新型电池。锂的密度小于水(图片中液体为石蜡)地壳中含量最高的金属铝铝(Al)是一种银白色的轻金属。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅,居第三位,是地壳中含量最丰富的金属元素。铝具有良好的延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,难溶于水。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展,要求材

14、料特性具有铝及其合金的独特性质,这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。3 铝人体中含量最高的金属钙钙(Ca)是一种银白色的金属元素。钙在人体中含量最高,是人体不可缺少的元素之一。99%的钙分布在骨骼和牙齿中,1%的钙分布在血液、细胞间液及软组织中。保持血钙的浓度对维持人体正常的生命活动有着至关重要的作用。缺钙会降低软组织的弹性和韧性。皮肤缺弹性显得松垮,衰老;眼睛晶状体缺弹性,易近视、老花;血管缺弹性易硬化。钙动物的骨骼、蛤壳、蛋壳都含有碳酸钙。可用于合金的脱氧剂、油类的脱水剂、冶金的还原剂、铁和铁合金的脱硫与脱碳剂以及电子管中的吸气剂等。它的化合物在工业上、建筑工程上和医药上用途

15、很大。钙在自然界分布广,以化合物的形态存在,如石灰石、白垩、大理石、石膏、磷灰石等;也存在于血浆和骨骼中,并参与凝血和肌肉的收缩过程。4 年产量最高的金属铁铁(Fe)是一种银白色的金属,质软。铁铁是年产量最高的金属,2014年全球粗钢产量达到16.62亿吨。同时,铁也是是地壳含量第二高的金属元素。在我们的生活里,铁可以算得上是最有用、最价廉、最丰富、最重要的金属了。铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金钢,磁化之后不易去磁,是优良的硬磁材料,同时也是重要的工业材料,并且也作为人造磁的主要原料。铁是碳钢、铸铁的主要元素,工农业生产中,装备制造、铁路车辆、道路、桥梁、轮船、

16、码头、房屋、土建均离不开钢铁构件。钢铁的年产量代表一个国家的现代化水平。2014年我国粗钢产量约为8.23亿吨,占全球粗钢产量的49.5%。5 另外,铁元素也是构成人体的必不可少的元素之一。它是血红蛋白的主要成分,帮助氧气在人体中运输。硬度最高的金属铬铬(Cr)是一种银白色金属,质极硬而脆。铬是硬度最高的金属,莫氏硬度为9,仅次于钻石。铬具有很高的耐腐蚀性,在空气中,即便是在炽热的状态下,氧化也很慢。铬镀在金属上可起保护作用。铬是不锈钢中的关键成分,只有当铬含量达到一定值时,钢才有耐蚀性。因此,不锈钢一般Cr(铬)含量至少为10.5%,在某些不锈钢合金中铬要占到重量的1/4。铬具有非

17、常好的发光性和抗腐蚀性,外表与银相似,所以便宜的“银餐具”一般是由以铬为主要成分的不锈钢制成的。铬铬是动物和人体必不可少的微量营养素之一。其主要作用是帮助维持身体中所允许的正常葡萄糖含量。饮食中供铬不足与葡萄糖和类脂同化作用的改变有关。肠胃中铬的吸收与食品中元素的化学结构有关。研究表明,饮食中摄人的无机铬只有1%被吸收,铬一旦被吸收,便迅速离开血液分布于各个器官中,特别是肝脏,有3价铬存在。在所有细胞组织中铬的浓度都随着年龄的增加而下降。6 导电性最好的金属银银块银(Ag)是一种美丽的银白色的过渡金属。银在自然界中很少量以游离态单质存在,主要以含银化合物矿石存在。银的化学性质稳定,活

18、跃性低,不易受化学药品腐蚀;质软,价格贵,其导电性和传热性在所有的金属中都是最高的。银具有最好的反射性,反光率极高,可达99%以上。银具有很好的延展性,因此可以碾压成只有0.00003厘米厚的透明箔,1克重的银粒就可以拉成约两公里长的细丝。7 在所有金属中,银的导电性是最好的。在常温下(20)银的电导率为6.301×107 S/m。而排名第二的铜的电导率仅为5.9×107 S/m。但铜比银便宜很多,所以电线一般用铜制作。银具有诱人的白色光泽,较高的化学稳定性和收藏观赏价值,深受人们(特别是妇女)的青睐,广泛用作首饰、装饰品、银器、餐具、敬贺礼品、奖章和纪念币。银首

19、饰在发展中国家有广阔的市场,银餐具备受家庭欢迎。银质纪念币设计精美,发行量少,具有保值增值功能,深受钱币收藏家和钱币投资者的青眯。20世纪90年代仅造币用银每年就保持在10001500t上下,占银的消费量5%左右。但银的主要问题是会生锈,这使得它的地位低于金。银手镯熔点最高的金属钨钨钨(W)是熔点最高的金属,它的熔点高达3380,沸点是5927。在2000-2500高温下,蒸汽压仍很低。钨的硬度大,密度高,高温强度好。钨最早用于制作白炽灯丝,而钨大部分用于生产硬质合金的钨铁。钨与铬、钼、钴组成耐热合金用于制作刀具、金属表面层硬化材料、燃气轮叶片和燃烧管等。钨与钽、铌、钼等组成难熔合金。钨铜和钨

20、银合金用作电解触点材料。高密度的钨镍合金用作防辐射的防护屏。金属钨的丝、棒、片等用于制作电灯泡、电子管的部件和电弧焊的电极。钨粉要可烧结成各种孔隙度的过滤器。钨的一些化合物可作荧光剂、颜料、染料,并用于鞣革和制作防火织物等。8 现代的超硬质合金,是由碳化钨和一些其他元素的碳化物,用烧结方法生产的。它是把难熔金属(钨、钽、钛、钼等)的碳化物的硬质颗粒,跟一种或几种铁族元素(钴、镍或铁)的粉末混合后压制成型,再经烧结制成。熔点最低的金属汞汞(Hg)俗称水银,是熔点最低的金属,也是常温常压下(常温也叫一般温度或者室温,一般定义为25摄氏度。我国工程上常温是按20摄氏度计的(俄罗斯工程常温为

21、10摄氏度),这是我国大多数地方春秋天的温度。又如鼓风机设计温度是20摄氏度。锅炉设计计算书中常温也是20摄氏度。)唯一以液态存在的金属(从严格的意义上说,镓(Ga,31号元素)和铯(Cs,55号元素)在室温下(29.76和28.44)也呈液态)。汞是银白色闪亮的重质液体,化学性质稳定,不溶于酸也不溶于碱。汞常温下即可蒸发,汞蒸气和汞的化合物多有剧毒(慢性)。汞需要注意的是,微量的液体汞吞食一般是无毒的(有资料称它在生物体内会形成有机化合物),但汞蒸气和汞盐(除了一些溶解度极小的如硫化汞)都是剧毒的,口服、吸入或接触后可以导致脑和肝损伤。汞可以在生物体内积累,很容易被皮肤以及呼吸道和消化道吸收

22、。水俣病是汞中毒的一种。汞破坏中枢神经系统,对口、粘膜和牙齿有不良影响。长时间暴露在高汞环境中可以导致脑损伤和死亡。尽管汞沸点很高,但在室内温度下饱和的汞蒸气已经达到了中毒剂量的数倍。使用温度计一般用酒精取代汞,中华人民共和国境内(不包括港澳台地区)使用的温度计仍然在使用汞。中国计划在2015年前逐步禁止汞温度计的使用。最危险的汞有机化合物是二甲基汞(CH3)2Hg,仅几微升(10-9m3或10-6dm3或10-3cm3)二甲基汞接触在皮肤上就可以致死。汞使用的历史很悠久,用途很广泛。在中世纪炼金术中与硫磺、盐共称炼金术神圣三元素。金属性最强的金属铯铯(Cs)是一种金黄色,熔点低的活泼金属。铯

23、的化学性质极为活泼,铯在空气中极易被氧化,生成一层灰蓝色的氧化铯,不到一分钟就可以自燃起来,发出深紫红色的火焰,生成很复杂的铯的氧化物。在潮湿空气中,氧化的热量足以使铯熔化并燃烧。铯不与氮反应,但在高温下能与氢化合,生成相当稳定的氢化物。铯能与水发生剧烈的反应,如果把铯放进盛有水的水槽中,马上就会发生爆炸。甚至和温度低到-116的冰均可发生猛烈反应产生氢气、氢氧化铯,生成的氢氧化铯是无放射性的氢氧化碱中碱性最强的。与卤素也可生成稳定的卤化物,这是由于它的离子半径大所带来的特点。铯和有机物也会发生同其他碱金属相类似的反应,但它比较活泼。融化的铯铯在自然界没有单质形态,铯元素以盐的形式极少的分布于

24、陆地和海洋中。铯也是制造真空件器、光电管等的重要材料。放射性核素Cs-137是日本福岛第一核电站泄露出的放射性污染中的一种。延展性最强的金属金金(Au)是延性及展性最高的金属。一克金可以打成一平方米薄片,或者说一盎司金可以打成300平方英尺。金叶甚至可以被打薄至半透明,透过金叶的光会显露出绿蓝色,因为金反射黄色光及红色光能力很强。金的单质(游离态形式)通称黄金,是一种广受欢迎的贵金属,在很多世纪以来一直都被用作货币、保值物及珠宝。在自然界中,金以单质的形式出现在岩石中的金块或金粒、地下矿脉及冲积层中金黄金亦是货币金属之一。金的单质在室温下为固体,密度高、柔软、光亮、抗腐蚀。金是一种过渡金属,在

25、溶解后可以形成三价及单价正离子。金与大部分化学物都不会发生化学反应,但可以被氯、氟、王水及氰化物侵蚀。金能够被水银溶解,形成汞齐(但这并非化学反应);能够溶解银及贱金属的硝酸不能溶解金。以上两个性质成为黄金精炼技术的基础,分别称为“加银分金法”(inquartation)及“金银分离法”(parting)。11 最昂贵的金属锎锎(Cf)是一种放射性金属元素,是世界上最昂贵的元素,1克价值100万200万美元。能够利用的锎的数量非常少,使其应用受到了限制,可是,它作为裂解碎片源,被用于核研究。锎是一种人造元素,其同位素锎252被用于近距离治疗。这种同位素首次发现于氢弹爆炸后的尘埃,是能

26、够产生丰富中子的唯一核素。锎在核医学领域可用来治疗恶性肿瘤。由于锎-252中子源可以做得很小很细,这是其它中子源所做不到的,所以把中子源经过软管送到人体腔内器官肿瘤部位,或者植入到人体的肿瘤组织内进行治疗。特别是对子宫癌、口腔癌、直肠癌、食道癌、胃癌、鼻腔癌等,锎-252中子治疗都有相当好的疗效。1968年医用锎源被用来治疗首例病人,中子近距离治疗法由此诞生。中子治癌是最先进的癌症治疗方法之一,治疗效果优于当前被广泛使用的放疗。它无须让病人全身接受放射性射线,而是利用特制的施源器将中子源送入人体或肿瘤内进行腔内、管内或组织间照射,放射反应轻且能够彻底杀死癌细胞。【思考】不同金属的价格为何存在差

27、异呢?表1 某些金属的交易价格金 属价格(元/吨)地壳中的含量(%)Au1520000000.0000005Zn31 0000.02Al22 0007.7Fe4 0004.2二、铁和铁的化合物铁的原子结构Fe1.铁的含量目前已发现的金属近90种,铁是其中最常见的金属,地壳中铁含量为4.65%,位于金属中第二位。不论是钢针、螺丝刀或洗衣机,还是汽车、火车等,它们的制造都离不开铁。铁和碳的合金总称钢铁,它是世界上产量最大的金属材料,约占金属材料产量的90%。所以至今铁还是应用最广泛、产量最高的金属。铁是一种金属元素,学习金属元素及其化合物的一般顺序是:单质氧化物氢氧化物盐。2.铁的存在形式:单质:

28、陨铁 化合态:硫铁矿(FeS2)、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)3. 铁的物理性质日常所见铁大多数为合金,而纯铁为光亮的银白色,通常情况下因被空气中的O2氧化生成氧化物而呈黑色有金属光泽, 质软; 密度为7.86g/cm3,熔点1535,沸点为2750;具有金属的通性,有良好的延展性、导电性、导热性;能被磁体吸引,具铁磁性。4.铁的化学性质我们已学过铁能跟氧气、硫粉、氯气等非金属单质反应,铁也能与盐酸和硫酸铜等盐溶液反应。请写出这些反应的化学方程式。(1)与氧气等非金属单质反应潮湿空气中易受腐蚀,形成铁锈,铁锈:主要成分Fe2O3纯氧中点燃生成:3Fe+2O2Fe3O4 (FeO&

29、#183;FeO)Fe+SFeS2Fe+3Cl22FeCl3 【思考题】比较O2,Cl2,S氧化性的强弱。(2)与酸反应 与非强氧化性的酸:Fe2HCl®FeCl2H2;FeH2SO4®FeSO4 H2 离子方程式:Fe2H+®Fe2+ H2 与强氧化性的酸:常温下在浓HNO3,浓H2SO4中发生钝化,表面形成一层致密的氧化膜,阻止了铁与浓硫酸的进一步反应,所以铁桶可以用来装运浓硫酸。但在加热的情况下仍能发生反应。稀HNO3过量时:Fe4HNO3 (稀)®Fe(NO3)3 NO2H2O铁过量时:Fe4HNO3 (稀)®Fe(NO3)3 NO2H

30、2O2 Fe(NO3)3 Fe ® 3 Fe(NO3)2归纳上述反应中铁的化合价变化规律?铁遇强氧化剂可被氧化成3价的铁离子,铁遇弱氧化剂被氧化为+2价的亚铁离子。【小结】铁遇强氧化剂可失去电子被氧化成3价的铁,说明铁有还原性。因反应生成NO、NO2污染物,所以应设计该实验放在密闭容器里进行。【过渡】铁能置换酸中的氢,能否置换水中的氢?(3)与水蒸气的反应:常温下不与水反应。(铁生锈是空气中的水和二氧化碳、氧气共同作用的结果)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 (4) 与盐溶液反应:(铁能将将金属性比它弱的金属从其盐溶液中置换出来)如:FeCuSO4®FeSO4 C

31、u (湿法炼铜)(干法炼铜:CuO+CO Cu+CO2)(5) 铁的冶炼原理(高炉炼铁) Fe2O3+3CO 2Fe+3CO25、铁的重要化合物(1) 铁的氧化物 氧化亚铁FeO氧化铁 Fe2O3四氧化三铁 Fe3O4(FeOFe2O3)色、态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗称铁 红磁性氧化铁价态+2+3+2,+3溶解性难溶于水难溶于水难溶于水稳定性不稳定,在空气中加热转化成Fe3O4稳定稳定与酸反应FeO+2H®Fe+H2O (溶液呈浅绿色)Fe2O3+6H®2Fe+3H2O (溶液呈黄色)Fe3O4+8H®Fe+2Fe+4H2O

32、60; (2) 铁的氢氧化物 氢氧化亚铁Fe(OH)2 氢氧化铁Fe(OH)3 制法 Fe2+2OH®Fe(OH)(隔绝空气)  Fe3+3OH®Fe(OH) 颜色 白色红褐色溶解性 不溶 不溶稳定性极易被空气中氧气氧化成氢氧化铁 4Fe(OH)+2HO+O2®4Fe(OH) 受热易分解2Fe(OH) FeO+H2O与酸反应 Fe(OH)+2H+®Fe2+2HO  Fe(OH)+3H+®Fe3+3HO Fe(OH)2在空气中颜色变化为: (3) 铁的氯化物

33、FeCl2FeCl3颜色浅绿色黄色与碱溶液FeCl2+2NaOH  Fe(OH)2+2NaClFeCl3+3NaOH Fe(OH)3+3NaCl相互转化2FeCl2+Cl2 ® 2FeCl3 2FeCl3+Fe®3FeCl2 相互转化2FeBr2+Br2 ® 2FeBr3主要表现: 性2FeBr3+Fe ® 3FeBr2表现: 性用途净水剂等印刷线路板等【小结】化学性质6.铁合金的性质在工农业生产和日常生活中,大部分金属制品都不是由纯金属制成的,而是用合金制造的,生

34、铁和钢都是铁碳合金。(1) 合金的概念:两种或两种以上的金属,或金属与非金属经熔合形成的均匀而具有金属特性的物质.(2) 合金的性质:大多数合金比其组成金属的硬度大,熔点低;原因: (a)合金中原子大小不一致,改变了金属中规则的层状排列,使层与层之间的滑动困难,所以硬度大(b)合金中原子大小不同,排列没有纯金属整齐,原子间的作用力减小,所以熔点低组成不同的合金具有不同的特性(3) 铁的合金:铁的合金生铁钢含碳量2%4.3%0.03%2%其它杂质含硅、锰、硫、磷较多含硅、锰少量,硫和磷几乎没有机械性能硬而脆、无韧性硬而韧、有弹性机械加工可铸不可锻可铸、可锻、可压延【课堂练习】1、下列有关金属及其

35、合金的说法不正确的是A目前我国流通的硬币是由合金材料制造的  B生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加  C镁在空气中燃烧发出耀眼的白光,可用于制作照明弹  D日用铝制品表面覆盖着氧化膜,对内部金属起保护作用2、相同质量的四份铜片,分别置于足量的下列酸中充分反应,所得到的气体的物质的量最多的是 A浓硫酸      B稀硫酸      C浓硝酸         D稀硝酸3、20 g由两种金属粉末组成的混合物,与足量的盐

36、酸充分反应后得到11.2L氢气(标准状况),这种金属混合物的组成可能是AMg和Al                     BAl和FeCFe和Zn                      DZn和

37、Cu4、将镁、铝、铁的单质分别投入质量相等的稀硫酸中(稀H2SO4过量),反应结束后,各溶液的质量相等,则投入镁,铝,铁三者的质量关系是 A铝镁铁     B镁铝铁    C铁镁铝    D铝镁铁5、现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是A苹果汁中的Fe2+变成Fe3+          B苹果汁含有Cu2+C苹果汁含有OH-       &

38、#160;     D苹果汁含有Na+6、下列关于合金的说法不正确的是A合金的熔点一般比它的成分金属的熔点高B合金的硬度一般比它的成分金属大C合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理化学或机械的性能D合金在工业上的用途比纯金属更广7、南极考察队在印度洋发现了一不寻常的鱼,它的血液象水一样无色透明。研究发现这种鱼的血液中某种元素的含量是其它鱼的血液中的十分之一。这种元素是 ACu       BAg       

39、60; CFe         DPb8、下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓HNO3的是 AAg          BCu          CA1           DFe9、将铁片放到下列溶液中,铁片溶解,溶液质量减轻的是 

40、;     A稀硫酸      B硫酸铜溶液    C稀盐酸     D浓硝酸10、将铁片插入下列溶液中,放置片刻后,铁片质量与加入前相同的是AFeCl2溶液       BAgNO3溶液       C浓硝酸       D盐酸11、下述溶液: 浓硫酸

41、60; 浓硝酸 稀硝酸 波尔多液(含),其中在常温下能用铁制容器盛放的是A.         B.      C.      D. 12、相等质量的Fe2O3和Fe3O4中所含氧原子个数之比为A1:1     B87:80      C3:4     D4:313、下列有关纯铁的描述正确的是A熔点比生铁的低B与相同浓度

42、的盐到反应生成氢气的速率比生铁的快C在冷的浓硫酸中不发生任何化学变化D在空气中不容易被腐蚀14、铁的四种化合物FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeS中铁元素的质量分数由大到小的顺序是A.FeO>Fe2O3> Fe3O4>FeS B.FeO> Fe3O4> Fe2O3>FeSC.Fe3O4>Fe2O3> FeS>FeO D.FeO>FeS>Fe2O3>Fe3O4 15、用一定量的铁与足量的稀H2SO4及足量的CuO制单质铜,有人设计以下两种方案:若按实验原则进行操作,则两者制得单质铜的量比较正确的是A.无法判断  

43、  B.相等 C.多    D.多【经典例题】【例1】下面是制备Fe(OH)2白色沉淀的几种方案请回答下列各问题: (1)用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备 用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入_ 除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法 生成Fe(OH)2白色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_(2)在如图所示的装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备 在试管里加入的试剂是_ 在试管里加入的试剂是_. 为了制得F

44、e(OH)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_ 这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,理由是_(3)利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀如图所示,已知两电极的材料分别为石墨和铁 a电极的材料应为_,电极反应式_ 电解液c可以是_(填编号) A纯水 BNaCl溶液 CNaOH溶液 DCuCl2溶液【例2】在2.00L含Fe2(SO4)3 、CuSO4的混合溶液中,加入33.60g铁粉,充分反应后过滤,可得到29.60g沉淀。此时溶液中只含有0.50mol/L的Fe2,求原溶液中Fe2(SO4)3 和CuSO4的物质的量浓度。【例3】为测定一种

45、复合氧化物型的磁性粉末材料的组成,称取12.52 g样品,将其全部溶于过量稀硝酸后,配成100 mL溶液。取其一半,加入过量K2SO4溶液,生成白色沉淀,经过滤、洗涤、烘干后得4.66 g固体。在余下的50 mL溶液中加入少许KSCN溶液,显红色;如果加入过量NaOH溶液,则生成红褐色沉淀,将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得3.20 g固体。(1)计算磁性粉末材料中氧元素的质量分数。(2)确定该材料的化学式。【课后作业】1、在FeO、Fe2O3、Fe3O4三种化合物中,与等质量铁元素结合的氧元素的质量比为A698    B1289    C2

46、36    D1342、下列离子方程式书写正确的是A实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳:2H CO32CO2 H2OB氯气与烧碱溶液:Cl2 2OH2Cl H2O C(NH4)2SO4溶液中加入Ba(OH)2 :Ba2+ + SO42 BaSO4 D向Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水:Al33NH3H2O Al(OH)3+ 3NH4+ 3、 制备金属氯化物时,常用两种方法:用金属与氯气直接化合制得;用金属与盐酸反应制得。用以上两种方法都可制得的氯化物是 (A)AlCl3      

47、0;(B)FeCl3      (C)FeCl2                (D)CuCl24、下列说法正确的是A钠在溶液中可置换出铁B铁在溶液中可置换出铜CFe不与H2O反应 DFe比Al活泼5、用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜途径(1):铜跟浓硝酸反应途径(2):铜跟稀硝酸反应途径(3):铜先跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应以下叙述正确的是A.三种途径所消耗的铜的物质的

48、量相等B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等C.所消耗的铜的物质的量是:途径(3)途径(1)途径(2)D.所消耗的硝酸的物质的量是:途径(1)途径(2)途径(3)6、在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。 应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问题。(1)写出该反应的反应方程式:                

49、           ;并指明该氧化还原反应的还原剂是          ,氧化剂是          。(2)实验前必须对整套装置进行气密性检查,操作方法是             

50、60;  。(3)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是                  ;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,碎瓷片的作用是                    。(4)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 &

51、#160;                      ,为什么?                         。(5)干燥管中盛装的物质是

52、0;        ,作用是                。(6)试管中收集气体是           ,如果要在A处玻璃管处点燃该气体,则必须对该气体进行      ,方法是     &

53、#160;          。这一操作的目的是                                      【拓展

54、练习】(选做)1、随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品氧化变质,在包装袋中可以放入的化学物质是A无水硫酸铜 B硫酸亚铁 C 食盐 D 生石灰2、在稀硫酸中插入一块铁片,再加入下列物质,可使铁片迅速发生腐蚀的是A稀盐酸 B氢氧化钠固体 C硫酸铜晶体 D氯化钾晶体3测知由Fe2(SO4)3和FeSO4组成的混合物中含硫a%,则其含铁量应为 A.(100-4a)% B.(100-2a)% C.(100-a)% D.(100-3a)%4有100 mL 0.1 mol/L 的FeCl3溶液与50 mL 0.1mol/L的AgNO3溶液混合后,混合液各离子浓

55、度由大到小的顺序是A.Cl-Fe3+Ag+NO3-B.Cl-Fe3+NO3-Ag+C.Fe3+NO3-Cl-Ag+D.NO3-Fe3+Cl-Ag+ 5由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10克,与足量的盐酸反应产生的氢气在标况下的体积为11.2L,则混合物中一定含有的金属是 A、锌 B、铁 C、铝 D、镁6 将适量铁粉放入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是( )A23 B32 C12 D117根据Fe+CuCl2®FeCl2+Cu;2FeCl3+Cu®2FeCl2+CuCl2两个反应,判断Fe3+、Fe2+、Cu2+的氧化性强弱顺序为( )ACu2+>Fe2+>Fe3+ BFe3+>Fe2+>Cu2+CFe3+>Cu2+>Fe2+ DFe2+>Fe3+>Cu2+8用等体积的0.1mol/L BaCl2溶液可使相同体积的硫酸铁、硫酸锌和硫酸钾三种溶液中的

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