江苏高考化学复习从矿物到基础材料2第二单元铁、铜的获取及应用教案

时间:2025-04-04

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第二单元 铁、铜的获取及应用

了解铁、铜及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。

铁及其重要化合物的性质

[知识梳理]

一、单质铁

1.物理性质

铁具有金属的共性,具有能被磁体吸引的特性。

2.化学性质

(1)与非金属单质的反应

(2)与水蒸气的反应

3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2

(3)与酸、盐的反应

钝化

二、铁的冶炼

1.铁元素的存在

铁元素在自然界主要以化合态的形式存在,常见的铁矿有磁铁矿(主要成分为Fe 3O 4)、

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赤铁矿(主要成分为Fe 2O 3)。

2.炼铁原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。 3.完成下列化学方程式

(1)一氧化碳的生成:C +O 2=====点燃CO 2、CO 2+C=====△

2CO 。 (2)铁矿石被还原:Fe 2O 3+3CO=====高温

2Fe +3CO 2。

(3)石灰石的作用:CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑、CaO +SiO 2=====高温

CaSiO 3。 三、铁的氧化物

1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。

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(1)铁位于元素周期表中第4周期第ⅧB 族。( )

(2)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸。( )

(3)将一定量的铁、铜的混合物加入到100 mL 0.1 mol·L -1的FeCl 3溶液中,充分反应后,溶液中有固体剩余,则剩余的固体中一定含有铜,可能含有铁。( )

(4)Fe 分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同。( )

(5)氢氧化铁与HI 溶液仅发生中和反应。( )

答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)×

2.将下列物质的颜色和用途或性质用短线连接起来。

A .具有较强的还原性

(1)Fe 2O 3

a .红褐色 B .易被氧化成灰绿色, (2)Fe(OH)2

b .红棕色 最终变成红褐色 (3)Fe(OH)3

c .白色 C .制作红色油漆、涂料 (4)Fe 2+

d .棕黄色 D .受热分解成红棕色粉末 (5)F

e 3+ e .浅绿色 E .具有较强的氧化性

答案:(1)-b -C (2)-c -B (3)-a -D (4)-e -A

(5)-d -

E

Fe 3O 4中2个Fe 为+3价,1个Fe 为+2价,可表示为FeO·Fe 2O 3,平均价态为+83

价。在发生氧化还原反应时,对应价态的铁参与相关反应,如Fe 3O 4与HNO 3反应时只有+2价铁被氧化。

(2015·高考全国卷Ⅰ改编,10,6分)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )

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4HNO 3(稀)===Fe(NO 3)3+NO↑+2H 2O ,过量的铁粉再与Fe(NO 3)3发生反应:Fe +2Fe(NO 3)3===3Fe(NO 3)2,充分反应后滴加KSCN 溶液,溶液不会变为血红色,实验现象错误,故A 不正确。B.铜粉与Fe 2(SO 4)3溶液发生反应:Cu +Fe 2(SO 4)3===CuSO 4+2FeSO 4,实验现象为溶液变蓝色,但是没有黑色固体出现,该实验能说明Fe 3+的氧化性比Cu 2+强,不能说明金属铁比铜活泼,因为铁没有置换出铜单质,故B 不正确。C.Fe 3+的氧化性比Cu 2+的氧化性强,Fe 先与Fe 3+反应生成Fe 2+

,再与Cu 2+反应生成单质Cu 。固体一定含Cu ,可能含Fe ;溶液中一定含Fe 2+,可能含Cu 2+,故C 不正确。D.纯铁和稀盐酸不能构成原电池,生铁中铁、碳、盐酸构成原电池,能加快反应速率,所以生铁反应速率比纯铁快,故D 正确。

[答案] D

下列物质反应后一定有+3价铁生成的是________。

①过量的Fe 与Cl 2加热时发生反应 ②Fe 与过量稀H 2SO 4反应后,再向其中加KNO 3 ③Fe 与过量的S 加热时发生反应 ④Fe(NO 3)2溶液中加少量盐酸 ⑤Fe 和Fe 2O 3的混合物溶于盐酸中

解析:Fe 与Cl 2反应只生成FeCl 3;Fe ――→过量稀H 2SO 4Fe 2+――→H +、NO -3Fe 3+;Fe 与S 反应只生成

FeS ;Fe 2+

――→H +

、NO -3Fe 3+;Fe 2O 3溶于盐酸生成Fe 3+,当混合物中Fe 不足时,溶液中仍有Fe 3+,当Fe 足量时,溶液中无Fe 3+。

答案:①②④

分析铁的化合物时的“两分清”

1.价态要分清

(1)要注意单质铁被不同氧化剂氧化时,产物不同。

(2)要注意不同价态的化合物所表现的不同的化学性质,如Fe 3+以氧化性为主,Fe 2+以还原性为主。

2.颜色要分清

铁的化合物“五颜六色”,一定要记牢:Fe 2+溶液为浅绿色,Fe 3+溶液为棕黄色,Fe(SCN)3溶液为血红色,Fe(OH)3胶体为红褐色,Fe(OH)2沉淀在空气中的颜色变化为白色→灰绿色→红褐色,Fe(OH)3沉淀为红褐色固体,Fe 2O 3为红棕色,Fe 3O 4、FeO 、FeS 均为黑色。

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题组一 铁及其化合物的性质 1.下列叙述正确的是( )

A .Fe 与稀HNO 3、稀H 2SO 4反应均有气泡产生,说明Fe 与两种酸均发生置换反应

B .足量的Fe 在Cl 2中燃烧生成FeCl 2和FeCl 3

C .Fe 和Fe 2O 3等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出

D .Fe 2O 3――→HCl (aq )FeCl 3(aq)――→△

无水FeCl 3,在给定的条件下能实现转化

解析:选C 。HNO 3具有强氧化性,与Fe 发生氧化还原反应,产生的气体为NO ,A 项错;铁与Cl 2反应无论量的多 …… 此处隐藏:10277字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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