高化学学业水平测试复习专题3从矿物到基础材料第单元铁铜的获取及应用

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精专题3从矿物到基础材料第三单元铁铜的获取及应用【知识回顾】一、从自然界获取铁和铜（一)铁铜在自然界的存在铁和铜在自然界中主要以______________形式存在。常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是__________）、赤铁矿(主要成分是_________）；常见的铜矿石有黄铜矿(主要成分是___________）、孔雀石(主要成分是_____________）。（二)铁和铜的冶炼1、铁的冶炼（1）设备:_______________(2）原料:______________、_____________、_____________、_____________。（3）赤铁矿石炼铁的反应原理①焦炭高温与氧气反应______________________.②焦炭高温下与二氧化碳反应__________________________。③铁矿石与一氧化碳反应_______________________________.（4）石灰石的作用：___________________________.①石灰石高温分解：____________________________.②氧化钙与二氧化硅反应生成炉渣:_______________________________。（4)产品：高炉冶炼得到的是含碳______________的生铁，将生铁进一步冶炼，可以得到用途更广泛的含碳量为_______________的钢。2、铜的冶炼①火法炼铜工业上主要采用高温冶炼_____________的方法获得铜，要达到电气工业生产用铜的要求,还须将上述所得的铜经过__________________。②湿法炼铜其原理是__________________________________。③生物炼铜二、铁、铜及其化合物的应用（一）铁、铜的物理性质1、铁是色金属，可以被_________吸引.而铜是色金属。2、铁和铜都有良好的性和性。(二)铁、铜的化学性质1、铁、铜的单质与一些物质的反应类别具体物质铁铜与非金属单质Cl2O2S与酸非氧化性酸(稀H2SO4、HCl）氧化性酸（浓H2SO4、HNO3）与盐溶液CuSO4AgNO32、铁、铜化学性质特点归纳铁和铜在一定条件下可以与某些非金属、酸和盐溶液等发生反应,铁、铜在反应中充当_____剂。铜在反应中一般转化为_______价铜的化合物；铁与氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜溶液等)反应转化为______价铁的化合物；而与氧化性较强的氧化剂（如________等)反应转化为________价铁的化合物。(三）铁、铜化合物的性质1、Fe3+的检验：加入____________溶液，现象:____________,化学方程式____________________。2、Fe2+与Fe3+的相互转化：（1)FeCl2中滴加新制的氯水：____________________________离子方程式:_________________（2）FeCl3中加入适量的铁粉：____________________________离子方程式：_________________（3）FeCl3中加入适量的铜粉：____________________________离子方程式：_________________3、应用（1）配置氯化亚铁溶液时，常加入一些,目的是，配置氯化铁溶液时，需加入少量目的是.(2）为除去废水中的Fe2+，常先将废水中的,再调节溶液的Fe3+转化为析出（3)在制作印刷电路板的过程中常利用铜与__________溶液的反应三、钢铁的腐蚀(1）金属的腐蚀是指_________________________，发生化学反应而被侵蚀损耗的过程在金属腐蚀过程中金属__________（“得”或“失"）电子，被_________。(2)铁生锈的过程：负极：________________，正极：__________________，生成的Fe(OH）２被空气中氧气进一步氧化________________________________，Fe(OH）３发生_______反应生成___________，主要成分为：_______________。（3）金属的防腐措施有①___________________________②__________________________③________________________________④________________________________.Fe3Fe3O4FeSCuFeFe2O3FeCl3FeCl2①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩一、各物质之间的关系①_____________________________________②_____________________________________③_____________________________________④_____________________________________⑤_____________________________________⑥_____________________________________⑦_____________________________________⑧_____________________________________⑨_____________________________________⑩_____________________________________【课外练习】1、某溶液中滴入KSCN溶液后变红，说明该溶液中存在（)A、NO3－ B、Fe3+ C、SO42－ D、Mg2+2、下列各物质中，不能由组成它的两种元素的单质直接化合而得到的是:（）A、FeSB、Fe3O4C、FeCl3D、FeCl3、根据下列反应：（1)Fe+CuCl2=Cu+FeCl2；（2）2FeCl3＋Cu=2FeCl2+CuCl2判断Cu2+、Fe2+、Fe3+、氧化性的顺序是:（）A、Fe3+〉Fe2+〉Cu2+B、Fe2+>Cu2+>Fe3+C、Cu2+>Fe2+>Fe3+D、Fe3+〉Cu2+>Fe2+4、下列溶液有呈黄色，其中是由于久置时被空气中氧气氧化变色的是（）A、浓硝酸B、FeSOC、KMnOD、工业盐酸5、常温下，铁与下列酸溶液作用产生H2的是 （）A、浓硫酸B、稀硫酸 C、浓硝酸D、稀硝酸6、铁片投入下列溶液后，金属片质量减少,但无气体放出的是(）A、冷、浓HNO3B、Cu（NO3）2溶液C、稀HNO3D、Fe（NO3）3溶液7、下列离子方程式书写不正确的是(）A、常温下氯气与烧碱溶液反应：Cl2+2OH—==Cl—+ClO—+H2OB、AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3NH3·H2O==Al（OH)3↓+3NH4+C、铜与稀硝酸反应：Cu+2H+==Cu2++H2↑D、FeCl3溶液中加入KSCN：Fe3++3SCN—==Fe(SCN)38、要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可行的是（）A、滴入KSCN溶液B、加入铁粉C、通入氯气D、加入铜粉9、从节约原料和防止环境污染因素考虑，用铜制取硝酸铜，方法最佳的是（）A、CuCu（NO3)2B、CuCu（NO3）2C、CuCuCl2Cu(NO3）2D、CuCuOCu（NO3）210、能使FeSO4与KSCN混合溶液变为红色的试剂是（）A、稀硫酸B、新制氯水C、硝酸银溶液D、澄清石灰水11、人体正常的血红蛋白应含Fe2＋，若误食亚砷酸盐，则导致低铁血红蛋白转化成高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可解除这种中毒。下列说法正确的是（)A、亚砷酸盐是还原剂B、维生素C是还原剂C、维生素C是氧化剂D、亚砷酸盐被氧化12、怎样用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质，写出有关反应的离子方程式。(1)铜粉中混有铁粉(2）铁粉中混有铝粉(3）FeCl2溶液中混有FeCl3（4）FeCl2溶液中混有CuCl2（5）FeCl3溶液中混有FeCl2链接小高考：（2007年江苏）下图中A～J均为中学化学中常见的物质，它们之间有如下转化关系。其中A、D为金属单质。（反应过程中生成的水及其他产物已略去）请回答以下问题：AABC高温D盐酸E过量NaOH溶液FNaOH溶液盐酸GNaOH溶液H空气中I（红褐色固体）B加热盐酸J（1)B是_________，H是___________。（填化学式)（2）写出J与D反应转化为G的离子方程式_________________________________。(3）A在常温下也可与NaOH溶液反应生成F，写出此反应的化学方程式

_______。（2008年江苏）28．（10分）一化学研究性学习小组对某工厂生产印刷电路板后所得废液进行探究(生产原理:2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋Cu2＋）。请按要求完成下列探究报告.[探究目的］从废液中回收铜，并重新得到FeCl3溶液。[资料获悉]①3Fe2＋＋NO3－＋4H＋＝3Fe3＋＋NO↑＋2H2O②有关金属离子从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH：Fe3＋：2。7～3。7 Cu2＋：5.2～6.4 Fe3＋：7。6~9.6[探究思路](1)先确定废液的组成及各金属离子的浓度；（2）选择合适试剂回收铜，并重新得到FeCl3溶液。［实验探究］取几滴废液于试管中加水稀释后,滴加KSCN溶液出现血红色,可知废液中除含有Fe2＋、Cu2＋外，还含有Fe3＋.甲同学取10mL废液,向其中加入足量的AgNO3溶液，得到的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称重得8.61g；乙同学另取10mL废液，加入某试剂将pH调至4。0,使其中Fe3＋转化为Fe（OH)3沉淀，而Fe2＋、Cu2＋仍留在废液中，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，冷却后称重得0.32g。通过计算可知废液中c（Fe3＋)＝ mol/L，c(Fe2＋）＝ mol/L，c（Cu2＋）＝ mol/L.[交流讨论］如何回收1L废液中含有的铜，并重新得到FeCl3溶液?丙同学认为应该先向废液中加入wg铁粉[w=c(Cu2＋)×1L×56g/mol］，使之充分反应置换出铜，过滤，得金属铜。再向滤液中加入适量的稀硝酸，将Fe2＋全部氧化为Fe3＋,并进行尾气处理，即可达实验目的.有些同学认为丙同学的方案不可行，请你评价丙同学的方案有哪些不妥之处？(不一定填满）（1） （2） （3） 该小组同学根据讨论得到的合理方案进行操作，最终达到了预期目的。（方案内容略）[拓展延伸]请画出1L废液中加入铁粉的物质的量与废液中铜离子的物质的量的关系曲线，并利用图像计算，当铜离子的物质的量减少一半时，加入铁粉的质量是 g。(2009年江苏)26．（10分）两组同学对铁及其化合物的性质进行探究。（1）一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验。已知:2Fe+6H2SO4（浓）Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。请你参与探究并回答相关问