1、1.在元素周期表中，铁位于 周期第 族。铁的原子结构示意图为 ，在化学反应中能失去 个或 个电子而呈现 价、 价。 铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。,第4,2,3,2,3,(2)Fe与稀盐酸： Fe与CuSO4溶液： Fe与FeCl3溶液： Fe与水蒸气：,Fe2HCl=FeCl2H2,FeCuSO4=FeSO4Cu,Fe2FeCl3=3FeCl2,3Fe4H2O(g) Fe3O44H2,3铁的氧化物主要有FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中具有磁性的是 ；红棕色粉末，可用作油漆颜料的是 。 完成下列化学方程式： (1)FeO在空气中加热： (2)FeO和稀H2SO4反应：(3)F
2、e2O3和稀H2SO4反应：,Fe3O4,Fe2O3,4FeOO2 2Fe2O3,FeOH2SO4=FeSO4H2O,Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O,,完全免费,无需注册,天天更新！,4铁的氢氧化物有 。 铁的低价氢氧化物的颜色是 ， 溶于水(难、易)，暴露在空气中会发生反应 。 铁的高价氢氧化物呈 色， 溶于水，溶于盐酸的化学方程式为： 。,Fe(OH)2、Fe(OH)3,白色,难,4Fe(OH)2O22H2O,=4Fe(OH)3,红褐,难,Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O,5Fe2和Fe3在水溶液中的颜色分别是 和 。 为使Fe2转化为Fe3，可使用 剂，常见
3、的有 等。 要实现Fe3Fe2，可使用 剂，常用的物质有 等。,浅绿色,棕黄色,氧化,Cl2、KMnO4,还原,I、Fe,6Fe3的鉴别 (1)Fe3加入强碱溶液或氨水生成特有的红褐色沉淀。Fe33OH=Fe(OH)3或Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH4，而Fe2加入强碱先出现 色沉淀，迅速转变为 色，最后变为 色沉淀。 (2)Fe3中加入KSCN溶液，生成特有的 色溶液，而Fe2无明显现象。,白,灰绿,红褐,血红,7铁的冶炼,1.铜是硬度较小的 色金属，具有良好的延展性、导热性，因其具有良好的导电性，在电器和电子工业中主要用于制造电线、通信电缆等。 2铜的化学性质 (1)常温下铜在
4、干燥的空气里性质稳定，但在潮湿的空气里易被腐蚀，在其表面生成一层绿色的铜锈：2CuO2H2OCO2= 。,紫红,Cu2(OH)2CO3,(2)在加热或点燃条件下，能与许多非金属反应 2CuO2 2CuS CuCl2 (3)与氧化性酸反应 Cu4HNO3(浓)= 3Cu8HNO3(稀)= Cu2H2SO4(浓),2CuO,Cu2S,CuCl2K,Cu(NO3)22NO22H2O,3Cu(NO3)22NO4H2O,CuSO4SO22H2O,(4)铜及其化合物之间的转化常伴有颜色变化,蓝,黑,黑,红,蓝,白,3合金 (1)定义：一种金属跟另一种或几种金属(或非金属)，在一定温度下熔合在一起形成的具有
5、金属特性的固体混合物就是合金，它们的性能往往优于纯金属。 (2)特性(优点)：合金的硬度比它的各成分金属的硬度大；合金的熔点比它的各成分的熔点低。,1Fe2与Fe3的相互转化 Fe2既有氧化性又有还原性，但主要表现为还原性，当遇到较强氧化剂时，转化为Fe3。Fe3具有较强的氧化性，可被还原性较强的物质还原为Fe2。 2FeCl2Cl2=2FeCl3(溶液由浅绿色变为棕黄色) 2FeBr23Cl2(过量)=2FeCl32Br2,2FeCl3H2S=S2FeCl22HCl 2FeCl32KI=I22FeCl22KCl 2FeCl3Fe=3FeCl2 2FeCl3SO22H2O=H2SO42FeCl
6、22HCl Fe、Fe2、Fe3的相互转化关系如下图所示。,2Fe3的颜色变化规律 (1)在FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液，溶液呈红色。 (2)石蕊试液滴入FeCl3溶液中呈红色(FeCl3水解，溶液显酸性)。 (3)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，溶液呈红褐色FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体。 (4)FeCl3溶液与NaOH溶液混合，产生红褐色沉淀。 (5)NaHCO3与FeCl3两溶液作用，既产生无色气体，又产生红褐色沉淀(双水解反应)。,(6)向FeCl3溶液中通入H2S气体，产生淡黄色沉淀，溶液变淡绿色。 (7)向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液，生成淡黄色沉淀；加入过量N
7、a2S溶液，又生成黑色沉淀。 (8)将过量Fe粉加入FeCl3溶液中，溶液变浅绿色。 (9)向FeCl3溶液中加入过量Cu粉，溶液变蓝绿色。 (10)将KI淀粉溶液加入FeCl3溶液中，得到蓝色溶液。 (11)将FeCl3溶液滴入AgNO3溶液中，生成白色沉淀。 (12)在FeCl3溶液中滴入苯酚溶液，形成紫色溶液。,2如何除去MgCl2溶液中少量的FeCl3? 可以利用FeCl3的水解反应，向溶液中加入氧化镁、碳酸镁等，消耗FeCl3水解产生的H，促进FeCl3水解，生成MgCl2，这样既不引入新的杂质，又能将FeCl3转化为Fe(OH)3沉淀除去。 3FeCl3与CO32、HCO3、AlO
8、2、SiO32等在溶液中发生双水解反应： Fe33HCO3=Fe(OH)33CO2 Fe33AlO26H2O=Fe(OH)33Al(OH)3,例1(2010北京市东城区高三年级第一学期期末)铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题： (1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时，正极的电极反应式为_。 (2)由于氧化性Fe3Cu2，氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式是_。,(3)硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其原理是_(用离子方程式表示)。在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去，其原因是_。,(4)1 mol Fe3O4参与反应时，需4mol CO，根据4 m
9、ol CO可得转移8 mol电子，所以1.5 mol Fe3O4参加反应时转移电子的物质的量为1.58 mol12 mol。,(5)选项A，地壳中含量最高的金属元素是Al元素，而不是Fe元素，由于铁是活泼金属，需通过冶炼方法获得，所以Fe不是人类最早使用的金属材料，陈述、错误，且二者没有因果关系。选项B，Fe能与稀H2SO4发生置换反应而产生H2，但在高温条件下，H2还原性很强，又能还原Fe2O3而得Fe，所以、均正确，二者无因果关系。选项C，铁是过渡元素的说法正确。选项D，铁在空气中不能形成致密的氧化膜，且Fe可与纯净的O2反应生成Fe3O4。,答案(1)O22H2O4e=4OH (2)2F
10、e3Cu=2Fe2Cu2 (3)Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H 酸性环境中，H 抑制了铁离子的水解，无法生成氢氧化铁胶体 (4)12 mol (5)B,方法点拨Fe2、Fe3性质的应用 (1)判断离子共存 Fe2、Fe3均水解，与HCO3、AlO2、CO32等因水解相互促进在溶液中不能大量共存，Fe2与NO3(H)、ClO、MnO4(H)在溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存。 Fe3与S2、HS、I、SO32、HSO3等因发生氧化还原反应而不能大量共存。,(2)盐溶液的配制与保存 Fe2的盐溶液：加少量铁粉，防止Fe2被氧化；加少量相应的酸，防止Fe2水解。 Fe3的盐溶液：加少量
11、相应酸防止Fe3水解。 (3)制备无水FeCl3,(4)除杂方法 Fe2(Fe3)：加足量铁粉充分搅拌过滤。,AI分别表示中学化学中常见的物质，它们之间相互转化关系如下图所示(有部分反应物、生成物没有列出)：,已知A、B、C、D、E、F六种物质中含有同一种元素，G为主族元素的固态氧化物。 (1)写出物质的化学式： E_，F_，J_ (2)写出反应的化学方程式： _；_；_。 解析由两条线索展开分析，一是G为主族元素的固态氧化物，既溶解于碱又可电解，可推知为Al2O3；二是E和F均是与碱反应后的产物，且E可被空气中的O2氧化成F，可推知E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3。,答案(1)Fe(O
12、H)2 Fe(OH)3 NaAlO2 (2)Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O,例2铜是重要的金属材料。 (1)工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜，该反应中氧化剂为_。电解粗铜制取精铜，电解时，阳极材料是_，电解液中必须含有的阳离子是_。 (2)在100 mL 18 molL1浓硫酸中加入过量的铜片，加热使之充分反应，反应中被还原的H2SO4_mol。,(3)电子工业曾用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖铜箔的绝缘板制印刷电路板，为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新得到FeCl3溶液，设
13、计如下实验流程。上述流程中，所加试剂的化学式为：X_，Y_，Z_；第步反应的离子方程式为_。,解析用30%的FeCl3溶液腐蚀覆盖铜箔的绝缘板制印刷电路板时发生反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2，废液中会含有Fe2、Cu2、Fe3；加入铁粉后，2Fe3Fe=3Fe2、FeCu2=CuFe2；滤渣中含有过量的Fe和Cu，加入盐酸，Fe2HCl=FeCl2H2；通入Cl2后，2FeCl2Cl2=2FeCl3。 答案(1)Cu2S、O2 粗铜 Cu2 (2)0.9 (3)Fe HCl Cl2 2Fe2Cl2=2Fe32Cl,2热还原法 用还原剂(C、CO、H2、Al等)还原金属氧化物，适用于金属活动性
14、介于AlCu之间的大多数金属的冶炼(不包括Al)。如,(2008广东化学，22)铜在自然界存在于多种矿石中，如：,请回答下列问题： (1)上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是_。 (2)工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu2OCu2S=6CuSO2，反应的氧化剂是_。 (3)SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是_；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称：_。,(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：_。 (5)下表中，对陈述、的正确性及
15、其有无因果关系的判断都正确的是_(填字母)。,解析本题考查考生对金属腐蚀、原电池和电解池的工作原理以及氧化还原反应的本质的理解，考查考生环保意识，采用分析综合的方法解决简单化学问题的能力。 (1)根据矿石的主要成分分析可知：每含1 mol Cu的铜矿中所含有的其他元素的质量，Cu2S中最小，因此Cu2S中铜的质量分数最高。(2)根据反应方程式：,可知Cu2O和Cu2S都作氧化剂。(3)SO2排放到大气中会造成酸雨，用氨水处理该尾气可得到有价值的化学品；硫酸或硫酸铵。(4)粗铜的精炼中，应将粗铜与电源的正极相连作阳极，而将纯铜与电源的负极相连作阴极，用铜盐CuSO4、CuCl2等盐溶液作电解质溶
16、液。(5)铜绿的成分为Cu2(OH)2CO3，能与盐酸发生反应而除去，而Cu和盐酸不反应，A正确；铜在常温下和浓H2SO4不反应，因此B中前后无因果关系，B错误；在潮湿的空气中铁和铜形成原电池，铁作负极，铜作正极，铁易生锈，因此C也不正确；CuSO45H2O晶体转化为CuSO4白色粉末是化学变化，CuSO4为重金属盐，可以使蛋白质变性，因此可以作为消毒剂，D正确。,答案(1)Cu2S (2)Cu2S和Cu2O (3)形成酸雨，会对植物和建筑物造成严重危害 硫酸、硫酸铵 (4)以硫酸铜硫酸溶液为电解液，电解时，粗铜(阳极)中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，不如铜活泼的金属沉入电解槽形成“
17、阳极泥”；溶液中的Cu2得到电子沉积在纯铜(阴极)上 (5)AD,1下列物质充分反应后，滴入KSCN溶液，显红色的是 ( ) AFeOHCl(溶液) B过量铁稀硫酸 CFeCl2(溶液)Cl2 DFeCuSO4(溶液) 解析只要反应产物中含有Fe3，遇SCN即显红色。 答案C,2向含铜粉的硝酸亚铁溶液中滴加足量稀盐酸，下列说法正确的是 ( ) A能反应，但不产生气体 B铜粉完全溶解 C实验过程中溶液会变色 D铜粉不会溶解 解析稀盐酸提供的H，而溶液中存在NO3，故首先是浅绿色的Fe2被NO3(H)氧化为Fe3，同时生成NO，如原溶液中的Fe2充足，生成的Fe3也充足的情况下可导致Cu完全溶解。
18、综合上述，只有选项C符合。 答案C,3(2010上海，22,4分)由5 mol Fe2O3、4 mol Fe3O4和3 mol FeO组成的混合物中，加入纯铁1 mol并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是 ( ) A43 B32 C31 D21,解析当Fe与Fe2O3反应生成FeO时：FeFe2O3=3FeO，反应后剩余n(Fe2O3)4 mol，n(FeO)3 mol3 mol6 mol，即反应后混合物中FeO与Fe2O3物质的量之比为32。当Fe与Fe2O3反应生成Fe3O4时：Fe4Fe2O3=3Fe3O4，反应后剩余n(Fe
19、2O3)1 mol，n(FeO)3 mol，则反应后混合物中FeO与Fe2O3物质的量之比为31。故选B、C。 答案BC,4(2010山东省潍坊市高三年级测试)2009年10月1日，在天安门广场举行了隆重的国庆阅兵仪式，展现了我国强大的综合国力，其中坦克的展示无疑是一个巨大的亮点。坦克的制造材料主要是各种金属的合金，钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中，正确的是 ( ) A铁元素属于过渡元素，其原子序数为26 B单质铁与浓硫酸在常温下不反应 C铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性 D与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快,答案A,5(2010年苏锡常镇四市高三教学情况
20、调查(一)X、Y、Z是三种常见的单质，甲、乙是两种常见的化合物。下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是 ( ),解析解答本题时，可将选项代入框图逐一验证，因为Fe与Cl2反应生成的是FeCl3而不是FeCl2，所以C项不符合。 答案C,6(2009北京)以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略)： .从废液中提纯并结晶出FeSO47H2O。 .将FeSO47H2O配制成溶液。 .FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液。 .将浊液过滤，用90热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体。 .煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。
21、已知：NH4HCO3在热水中分解,,三星学科,教师助手,学生帮手,家长朋友！,(1)中，加足量的铁屑除去废液中的Fe3，该反应的离子方程式是_。 (2)中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用_。 (3)中，生成FeCO3的离子方程式是_。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是_。 (4)中，通过检验SO42来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO42的操作是_。,解析(1)制备过程中用铁还原Fe3的离子方程式为Fe2Fe3=3Fe2 (2)将FeSO47H2O配成溶液加入H2SO4可抑制Fe2水解。 (3)加入过量NH4HCO3生成FeCO3的
22、离子反应方程式为2HCO3Fe2=FeCO3CO2H2O,4FeCO3O26H2O=4Fe(OH)34CO2所以会变红。 (4)检验SO42的方法是取洗涤后的滤液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，观察是否有沉淀生成。,答案(1)Fe2Fe3=3Fe2 (2)加入硫酸，H浓度增大，使Fe22H2OFe(OH)22H的平衡向逆反应方向移动，从而抑制FeSO4的水解 (3)Fe22HCO3=FeCO3CO2H2O 4FeCO36H2OO2=4Fe(OH)34CO2 (4)取少量洗涤后的滤液放入试管中，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则沉淀洗涤干净。 (5)288.0,,完全免费,无需注册,天天更新！,
