高中化學(xué)總復(fù)習(xí) 第3章第11課時(shí) 幾種重要的金屬化合物（二）課件 新人教版必修一

歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第11課時(shí)幾種重要的金屬化合物 二 一 鐵的重要化合物 1 鐵的氧化物 2 鐵的氫氧化物 基礎(chǔ)題一 東北老工業(yè)區(qū)曾經(jīng)有這樣一句順口溜 天明得晚黑得快 洗臉快不如臟得快 這是因?yàn)樵摰貐^(qū)從早到晚都一直處于紅棕色煙霧中 周?chē)用裆钍芷浜?你估計(jì)這一空氣污染物中可能含有 A 煤炭粉塵B P2O5粉塵C SiO2粉塵D Fe2O3粉塵 D 基礎(chǔ)題二 鐵屑溶于過(guò)量的稀硫酸 過(guò)濾后向?yàn)V液中加入適量硝酸 再加入過(guò)量氨水 有紅褐色沉淀生成 過(guò)濾 加熱沉淀物至質(zhì)量不再發(fā)生變化 得到紅棕色的殘?jiān)?上述沉淀和殘?jiān)謩e是 A Fe OH 3 Fe2O3B Fe OH 2 FeOC Fe OH 2 Fe OH 3 FeOD Fe2O3 Fe OH 3 A 基礎(chǔ)題三 Fe OH 2由于在空氣中易被氧化 制取時(shí)很難觀察到白色沉淀現(xiàn)象 只能看到灰綠色 采用圖示裝置使用Fe H2SO4 稀 NaOH溶液可在還原性氣氛中制取Fe OH 2白色沉淀 且較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不變色 其中C為彈簧夾 1 錐形瓶A中應(yīng)加入的藥品為 2 錐形瓶B中應(yīng)加入的藥品為 3 容器A中的反應(yīng)開(kāi)始后 請(qǐng)簡(jiǎn)單寫(xiě)出完成制備Fe OH 2的后續(xù)操作步驟 4 若在反應(yīng)開(kāi)始之前先關(guān)閉彈簧夾C 則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 請(qǐng)寫(xiě)出此時(shí)B瓶中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式 鐵和稀硫酸 氫氧化鈉溶液 打開(kāi)彈簧夾C 反應(yīng)一段時(shí)間后關(guān)閉彈簧夾C A中液體被壓入到B瓶 B瓶?jī)?nèi)生成白色沉淀 白色沉淀迅速變灰綠 最后變?yōu)榧t褐色 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 二 銅及其化合物 1 銅單質(zhì)物理性質(zhì)銅是紫紅色金屬 熔沸點(diǎn)高 熔點(diǎn)約1083 4 沸點(diǎn)2567 密度大 8 92g cm3 富延展性 有良好導(dǎo)電導(dǎo)熱性 化學(xué)性質(zhì) 1 可與氧氣 氯氣 硫等非金屬反應(yīng) 如 2Cu O22CuO 2 與酸的反應(yīng) 銅與非氧化性酸 如鹽酸 稀硫酸等 不反應(yīng) 銅與強(qiáng)氧化性酸 如濃硫酸 硝酸等 能反應(yīng) 但不生成氫氣 3 與鹽溶液的反應(yīng)2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 2 銅的重要化合物 1 CuO是黑色固體 不溶于水 可溶于酸 可由Cu OH 2加熱分解生成 2 Cu2O是磚紅色固體 不溶于水 在潮濕空氣中易氧化 有毒 溶于稀硫酸 立即發(fā)生歧化反應(yīng) Cu2O H2SO4 Cu CuSO4 H2OCu2SO4 CuSO4 Cu 3 硫酸銅 易溶于水 可用作媒染劑 殺蟲(chóng)劑 殺菌劑 還用于鍍銅 由氧化銅跟稀硫酸反應(yīng) 再經(jīng)濃縮結(jié)晶可制得膽礬 硫酸銅晶體 CuSO4 5H2O 俗名膽礬或藍(lán)礬 在干燥空氣中易風(fēng)化 白色CuSO4很容易吸水變藍(lán)色的CuSO4 5H2O 實(shí)驗(yàn)室常利用這一性質(zhì)檢驗(yàn)氣體或有機(jī)物中水的存在 4 孔雀石化學(xué)式Cu2 OH 2CO3或CuCO3 Cu OH 2 由銅的堿式鹽組成 遇酸產(chǎn)生二氧化碳并生成銅鹽 還用于提煉銅和制備銅鹽 Cu2 OH 2CO3俗名 銅綠 基礎(chǔ)題四 山西太原五中2010屆高三第一學(xué)期月考9月 氫化亞銅 CuH 是一種難溶物質(zhì) 用CuSO4溶液和另一種反應(yīng)物在40 50 時(shí)反應(yīng)可生成它 CuH不穩(wěn)定 CuH在氯氣中能燃燒 跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體 以下有關(guān)它的推斷錯(cuò)誤的是 A 這 另一種反應(yīng)物 一定具有還原性B CuH既可能做氧化劑也可做還原劑C CuH Cl2 CuCl HCl 燃燒 D 2CuH 2HCl CuCl2 2H2 Cu 常溫 C 重要考點(diǎn)1鐵三角 鐵 鐵鹽 亞鐵鹽的重要性質(zhì) 從Fe Fe2 和Fe3 的結(jié)構(gòu)可知 Fe只有還原性 Fe3 通常只有氧化性 Fe2 既具有氧化性又具有還原性 上述粒子通過(guò)跟一定的氧化劑或還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng) 才能實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)的鐵相互轉(zhuǎn)化 如下圖 常稱(chēng)為鐵三角 注意1 學(xué)習(xí)鐵及其化合物的性質(zhì)時(shí) 1 抓價(jià)態(tài) 從鐵元素三種價(jià)態(tài)的相互轉(zhuǎn)化 鐵三角關(guān)系 去認(rèn)識(shí)鐵及其化合物間的氧化還原反應(yīng)規(guī)律 2 想屬類(lèi) 如鐵是一種比較活潑的過(guò)渡金屬 氧化亞鐵 氧化鐵為堿性氧化物 氫氧化亞鐵 氫氧化鐵為不溶性弱堿 氯化鐵為強(qiáng)酸弱堿鹽 由此去分析理解它們各自所具有的性質(zhì) 2 鐵元素的原子在化學(xué)反應(yīng)中 當(dāng)遇弱氧化劑 如S H Cu2 I2等 時(shí) 鐵只能失去最外層的兩個(gè)電子 而生成 2價(jià)鐵的化合物 當(dāng)遇到強(qiáng)氧化劑 如Cl2 Br2 HNO3等 時(shí) 鐵原子可以再失去次外層上的一個(gè)電子而生成 3價(jià)鐵的化合物 考點(diǎn)釋例1 根據(jù)下列框圖回答問(wèn)題 答題時(shí) 方程式中M E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示 1 寫(xiě)出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化學(xué)方程式 2 某同學(xué)取Y的溶液 酸化后加入KI 淀粉溶液 變?yōu)樗{(lán)色 寫(xiě)出與上述變化過(guò)程相關(guān)的離子方程式 3 寫(xiě)出N轉(zhuǎn)化為Z的現(xiàn)象及化學(xué)方程式 4 寫(xiě)出Cl2將Z氧化為K2ZO4的化學(xué)方程式 解析 本題信息較多且特征明顯 由M是紅色金屬 可推知為Cu 則MSO4為CuSO4 故能與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)的金屬E必為活潑性在Cu前的金屬 再聯(lián)系表中后半部分信息 紅色溶液 可確定Y中含F(xiàn)e3 X中含F(xiàn)e2 其他的物質(zhì)即可相應(yīng)推出 M為Cu MSO4為CuSO4 E為Fe X為FeSO4 Y為Fe2 SO4 3 N為Fe OH 2 Z為Fe OH 3 K2EO4為K2FeO4 答案 1 Cu H2SO4 H2O2 CuSO4 2H2O 2 2Fe3 2I 2Fe2 I2 3 現(xiàn)象 生成白色沉淀 逐漸變成灰綠色 最后變成紅褐色4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 4 2Fe OH 3 3Cl2 10KOH 2K2FeO4 6KCl 8H2O 知識(shí)歸納 有關(guān)鐵的單質(zhì) 化合物推斷的突破口有 1 特征顏色 如Fe3 溶液棕黃色 Fe2 溶液淺綠色 Fe SCN 3溶液血紅色 Fe OH 3膠體紅褐色 Fe OH 2白色 在空氣中會(huì)有白色 灰綠 紅褐色的顏色變化 Fe2O3紅棕色 Fe3O4 FeO FeS為黑色等 2 特征變價(jià) 鐵有 2 3價(jià) 是高中階段最常見(jiàn)的變價(jià)金屬 3 特征反應(yīng) 鋁熱反應(yīng) 1 根據(jù)下圖所示關(guān)系確定各物質(zhì)的化學(xué)式 A為 B為 C為 D為 E為 F為 Fe Fe3O4 FeSO4 Fe2 SO4 3 Fe OH 2 Fe OH 3 2 由Fe2O3 Fe CuO C Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末 取樣品進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn) 部分產(chǎn)物略去 1 取少量溶液X 加入過(guò)量的NaOH溶液 有沉淀生成 取上層清液 通入CO2 無(wú)明顯變化 說(shuō)明樣品中不含有的物質(zhì)是 填寫(xiě)化學(xué)式 Al 2 Z為一種或兩種氣體 若Z只為一種氣體 試劑a為飽和NaHCO3溶液 則反應(yīng) 中能同時(shí)生成兩種氣體的化學(xué)方程式是 若Z為兩種氣體的混合物 試劑a為適量水 則Z中兩種氣體的化學(xué)式是 3 向Y中通入過(guò)量氯氣 并不斷攪拌 充分反應(yīng)后 溶液中的陽(yáng)離子是 填寫(xiě)離子符號(hào) C 2H2SO4 濃 CO2 2SO2 2H2O NO CO2 Cu2 Fe3 H 4 取Y中的溶液 調(diào)pH約為7 加入淀粉KI溶液和H2O2 溶液呈藍(lán)色并有紅褐色沉淀生成 當(dāng)消耗2molI 時(shí) 共轉(zhuǎn)移3mol電子 該反應(yīng)的離子方程式是 5 另取原樣品 加入足量稀硫酸充分反應(yīng) 若溶液中一定不會(huì)產(chǎn)生Y中的紅色固體 則原樣品中所有可能存在的物質(zhì)組合是 各組合中的物質(zhì)用化學(xué)式表示 2Fe2 3H2O2 4I 2Fe OH 3 2I2 CuO C CuO C Fe2O3 重要考點(diǎn)2Fe2 與Fe3 的鑒別和常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn) 1 Fe2 與Fe3 的鑒別 1 直接觀察顏色 Fe2 的溶液呈淺綠色 Fe3 的溶液呈棕黃色 2 利用顯色反應(yīng) 有關(guān)離子方程式 Fe3 SCN Fe SCN 2 3 利用鐵化合物沉淀的顏色 有關(guān)反應(yīng)式 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 2H2O O2 4Fe OH 3Fe3 3OH Fe OH 3 4 利用Fe3 的氧化性 有關(guān)離子反應(yīng)式 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 有關(guān)離子反應(yīng)式 2Fe3 2I 2Fe2 I2 5 利用Fe2 的還原性 有關(guān)離子反應(yīng)方程式 5Fe2 MnO 8H 5Fe3 Mn2 4H2O 有關(guān)離子反應(yīng)式 2Fe2 Br2 2Fe3 2Br 注 以上方法以KSCN溶液鑒別最常用 2 常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn) 考點(diǎn)釋例1 要證明某溶液中不含F(xiàn)e3 而可能含有Fe2 進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)?加入足量氯水 加入足量KMnO4溶液 加入少量NH4SCN溶液 A B C D 解析 本題考查Fe3 的檢驗(yàn)和Fe2 的還原性 及Fe3 遇SCN 會(huì)生成紅色物質(zhì)的特性 加入NH4SCN證明無(wú)Fe3 再加氯水 如有Fe2 則可被氧化為Fe3 而使NH4SCN變紅色 KMnO4也能氧化Fe2 但KMnO4本身為紫色 使Fe3 和NH4SCN顯色不易觀察 答案 C 溫馨提示 鑒別Fe2 與Fe3 的常見(jiàn)方法 1 觀察法 Fe3 鹽溶液呈棕黃色 Fe2 鹽溶液呈淺綠色 2 SCN 法 滴入KSCN或其他可溶性硫氰化物溶液 呈血紅色者是Fe3 溶液 不變血紅色者是Fe2 溶液 3 堿液法 分別加入堿液 氨水即可 生成紅褐色沉淀者是Fe3 溶液 先生成白色沉淀 又迅速變?yōu)榛揖G色 最后變?yōu)榧t褐色者為Fe2 溶液 1 2010 山東模擬 FeCl3 CuCl2的混合溶液中加入鐵粉 充分反應(yīng)后仍有固體存在 則下列判斷不正確的是 A 加入KSCN溶液一定不變紅色B 溶液中一定含F(xiàn)e2 C 溶液中一定含Cu2 D 剩余固體中一定含Cu C 2 下列有關(guān)鐵及其化合物的描述中不正確的是 A 鐵粉與灼熱的水蒸氣生成四氧化三鐵和氫氣B 除去FeCl2溶液中混有的少量FeCl3 最好的方法通入氯氣C Fe2 的水溶液為淺綠色 Fe2 既有氧化性又有還原性D Fe3 的水溶液為棕黃色 可用含SCN 的溶液檢驗(yàn) B 3 某校綜合實(shí)踐小組用廢鐵屑制FeCl3 用作印刷電路銅板腐蝕劑 并回收銅 活動(dòng)過(guò)程如下 1 寫(xiě)出廢鐵屑與鹽酸反應(yīng)的離子方程式 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 2Fe3 Fe 3Fe2 或Fe Fe2O3 6H 3Fe2 3H2O 2 學(xué)生甲對(duì)黃色溶液A和綠色溶液C進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn) 完成下表 2 實(shí)驗(yàn)中觀察到的主要現(xiàn)象是 3 用該裝置做銅與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn) 4 大燒杯內(nèi)最終所得氣體產(chǎn)物的化學(xué)式 若要驗(yàn)證此氣體產(chǎn)物 最簡(jiǎn)便的方法 解析 分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要從導(dǎo)致產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物質(zhì)開(kāi)始分析 如從小燒杯發(fā)生的反應(yīng)到產(chǎn)生氣體顏色的變化 再到燒杯內(nèi)液面高度的改變 逐一分析 才能做到全面分析 答案 1 Cu 4HNO3 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 2 銅片表面產(chǎn)生氣泡 小燒杯中溶液逐漸變成藍(lán)色 大燒杯中有紅棕色氣體生成 氣體顏色又逐漸褪去 大燒杯內(nèi)液面上升 水槽中液面下降 3 體系封閉 無(wú)氮氧化合物逸出 不污染環(huán)境 4 NO輕輕掀起倒扣的大燒杯 放入適量空氣 若有紅棕色氣體生成 最終氣體為NO 溫馨提示 重點(diǎn)掌握銅與濃硫酸 濃硝酸 稀硝酸反應(yīng)的現(xiàn)象及方程式 了解Cu2 的氧化性 是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵 1 已知在酸性條件下能發(fā)生下列反應(yīng) Cu Cu Cu2 未配平 NH4CuSO3與足量的1mol L硫酸溶液混合微熱 產(chǎn)生下列現(xiàn)象 有紅色金屬生成 有刺激性氣味氣體產(chǎn)生 溶液呈藍(lán)色 據(jù)此判斷下列說(shuō)法一定合理的是 A 該反應(yīng)顯示硫酸具有酸性B NH4CuSO3中硫元素被氧化C 刺激性氣味的氣體是氨氣D 反應(yīng)中硫酸作氧化劑 A 2 2010 福建模擬 工業(yè)上以粗銅為原料采取如圖所示流程制備硝酸銅晶體 1 在步驟a中 還需要通入氧氣和水 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 4NO 3O2 2H2O 4HNO3 分兩步寫(xiě)也可 2 在保溫去鐵的過(guò)程中 為使Fe3 沉淀完全 可以向溶液中加入CuO 調(diào)節(jié)溶液的pH 根據(jù)下表數(shù)據(jù) 溶液的pH應(yīng)保持在范圍 若調(diào)節(jié)溶液的pH 4 此時(shí) 溶液中c Fe3 已知該條件下 Fe OH 3的Ksp 4 0 10 36 3 2 4 7 4 0 10 6mol L 1 3 不用加水的方法調(diào)節(jié)溶液pH的原因是加水會(huì)將溶液稀釋 不利于將濾液蒸發(fā)濃縮 4 進(jìn)行蒸發(fā)濃縮時(shí) 要加適量的硝酸以保持溶液一定的c H 其目的是 結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)要說(shuō)明 由于Cu2 發(fā)生水解 Cu2 2H2OCu OH 2 2H 加入硝酸可以抑制硝酸銅的水解 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全