1、专题三复习,一、铁铜单质,物理性质及应用,Fe+2HCl=FeCl2+H2,不反应,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,Fe+S=FeS,铁的氧化物,+2,+3,黑色粉末,红棕色粉末,黑色晶体,FeO +2HCl=FeCl2+H2O,Fe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2O,Fe3O4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O,Fe3O4 ( FeO. Fe2O3 ),Fe2O3,FeO,氧化亚铁,氧化铁（铁红）,四氧化三铁 （磁性氧化铁）,与非氧化性酸反应,色态,价态,名称(俗名),化学式,制取,Fe3O4可由氧气和铁直接反应得到，其
2、他不能。,碱性氧化物,碱性氧化物,复杂氧化物,铁的氢氧化物,Fe(OH)2,Fe(OH)3,Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O,不溶于水的白色固体,Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O,不溶于水的红褐色固体,Fe(OH)2=FeO+H2O,Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,常温下，白色沉淀先变成灰绿色，最后成为红褐色,直 接 观 色,与KSCN 显色反应,鉴别方法,浅 绿 色,黄 色,血 红 色,无明显现象,利用沉淀反应与OH- 作用,白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色,立即产生红褐色沉淀,Fe2+,Fe3+,1、制印刷电路板时常
3、用FeCl3作为“腐蚀液”。发生的反应为2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2 向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果中不可能出现的是（ ） A、有铜无铁 B、有铁无铜 C、有铜和铁 D、铁铜都无,B,2、把铁加入FeCl2 、 FeCl3、CuCl2的混合液中，反应后铁有剩余，则反应后溶液中离子浓度最大的是（ ） A、Cu2+ B、Fe2+ C、Fe3+ D、H+,B,3、要证明某溶液中不含Fe3+，而可能含有Fe2+ ，进行如下实验操作时最佳顺序为（ ） 加入足量氯水 加入足量KMnO4 加入少量KSCN溶液 A. B. C. D. ,C,4
4、下列反应的离子方程式正确的是（ ） AFeCl2溶液中通入氯气：Fe2Cl2Fe32Cl-BFeCl3溶液中加入铜粉：Fe3CuFe2Cu2 CFeCl3溶液中加入铁粉：Fe3Fe2Fe2DFeCl3溶液中加入氨水：Fe33NH3H3O Fe(OH)33NH4 5某溶液中含有大量Fe2、Fe3、Mg2和NH4，c(H)102 molL1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是 ASO42 BOH CSCN DCO32,D,A,工业制铁,原料：石灰石、铁矿石、焦炭和空气,过程：将原料加入到炼铁高炉中 焦炭在高温下与空气中的氧气反应生成二氧化碳，放出大量的热；二氧化碳再与灼热的焦炭反应，生成一氧化碳。一
5、氧化碳还原氧化铁碳酸钙高温分解二氧化硅和氧化钙反应生成炉渣,炼铁高炉,反应原理,CaCO3 = CaO + CO2,高温,C + CO2 = 2CO,高温,3CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2,CaO + SiO2 = CaSiO3,提供二氧化碳及热量,生成一氧化碳,还原氧化铁,废 渣,高温,高温,C + O2 = CO2,铜的化合物,不溶于水的黑色固体,不溶于水的蓝色固体,CuO+2H+=Cu2+H2O,CuO+H2 = Cu+H2O,CuO+CO =Cu+CO2,Cu(OH)2 = CuO+H2O,Cu(OH)2+2H+=Cu2+2H2O,Cu2+2OH-=Cu(OH)2,Cu
6、(OH)2 = CuO+H2O,Cu(OH)2 = CuO+H2O,CuO+2H+=Cu2+H2O,古老的冶炼技术,（1）火烧孔雀石炼铜 CuCO3Cu(OH)2 CuO Cu（2）湿法炼铜Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,加热,CO或C,还原,1电解法适用于金属活动性较强的金属，如K、Ca、Na、Mg、Al等，通常用通电电解其熔融盐或熔融氧化物的方法来冶炼。,金属的冶练,金属冶炼的方法,2热还原法用还原剂(C、CO、H2、Al等)还原金属氧化物，适合于金属活动性介于ZnCu之间的大多数金属的冶 炼，如：,3热分解法用于冶炼金属活动性顺序中位于氢后面的不活泼金属,金属冶炼方法的选择与金属的活
7、动性有关，处在金属活动性不同位置的金属其冶炼的方法可用下图表示：,1. 含量和存在,只有化合态（SiO2或硅酸盐的形式存在）。在地壳中，硅的含量居第二位。,2.硅的物理性质,难溶于水，灰黑色固体，熔点、沸点高，硬度大，半导体。,3.硅的化学性质,（1）在常温下，硅的化学性质不活泼，只与氟气、氢氟酸和强碱反应, 硅不跟其他物质（如氧气、氯气、硫酸、硝酸等）起反应。,Si+2F2=SiF4,Si+4HF=SiF4 +2H2 ,Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,（2）加热时，硅可与氧气、氯气等非金属反应,6.硅的工业制取,制取粗硅:,制取纯硅:,5.硅的用途,半导体材料，硅太阳能电池
8、，集成电路板芯片,1、物理性质：,难溶于水，熔沸点高,2、化学性质：稳定，不活泼,氢氟酸是唯一可以与之反应的酸,（1）与HF反应：SiO2+4HFSiF4+2H2O,玻璃中含有SiO2，利用以上的反应可用来刻蚀玻璃。玻璃镜等玻璃上的图案就是利用HF和SiO2反应的原理。,二氧化硅,（2）碱性氧化物及碱：,SiO2+Na2ONa2SiO3,SiO2+CaO=CaSiO3,与碱性氧化物反应,与碱反应：,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,SiO2+Ca(OH)2=CaSiO3+H2O,高温,高温,3、二氧化硅的用途,1.组成：原硅酸：H4SiO4（不稳定，容易失去一分子水变 成偏硅酸H2
9、SiO3），习惯上称偏硅酸H2SiO3为硅酸。,三、硅酸和硅酸盐,3.化学性质,（2）不稳定（比H2CO3稳定），受热易分解,2.物理性质 H2SiO3是SiO2的对应水化物（ SiO2 是H2SiO3的酸酐），是一种不溶性的弱酸，白色固体。,硅酸,（1）弱酸性，只能与强碱发生中和反应H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O,一种重要的硅酸盐硅酸钠（Na2SiO3),物理性质：,白色晶体，俗称“泡花碱”，能溶于水，是可溶性硅酸盐之一，它的水溶液俗称“水玻璃”。,“水玻璃”是无色粘稠液体，是一种矿物胶,它既不能燃烧又不易受腐蚀,在建筑工业上可用作黏合剂等。木材浸过水玻璃后,
10、具有防腐性能且不易着火。水玻璃还可用作耐火材料。,硅酸钠,用途：黏合剂，防腐剂、防火剂,硅酸钠的制取：SiO22NaOHNa2SiO3H2O,硅酸钠（Na2SiO3）,注意： （ 1）“水玻璃”长期暴露在空气中会变质,硅酸钠要密封保存且不能用玻璃塞试剂瓶,Na2SiO3+CO2+H2O = Na2CO3+H2SiO3,（2）硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱,硅酸的制法可溶性硅酸盐与酸反应：,Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3,SiO32- + 2H+ = H2SiO3,SiO32- + H2O + CO2= CO32- + H2SiO3,思考 ： 如何制取硅酸？,6.地壳中
11、某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如： 半导体材料的主要成分 。光导纤维的主要成分 。 神奇无比的集成电路芯片的主要成分 。 光学镜片的主要成分 。 光电池的主要材料是 。,二氧化硅,硅,硅,硅,二氧化硅,7.要除去SiO2中混有的少量杂质CaCO3，最适宜的试剂是( ) A.水 B.盐酸 C.稀硫酸 D.氢氧化钠溶液,B,8.下列物质的主要成分不是SiO2的是 A、水晶 B、玛瑙 C、沙子 D、干冰,D,9下列关于硅和二氧化硅的性质叙述中正确的是( ) A. 常温下O2能把Si氧化成SiO2 BSiO2是酸性氧化物，能与水 反应生成硅酸 C
12、石英、水晶、海沙的主要成分都是SiO2 D硅通常很稳定，自然界中存在单质硅,C,10.制备硅单质时，主要化学反应如下： (1) SiO22C Si2CO,(2) Si2Cl2 SiCl4,(3) SiCl42H2 Si4HCl,下列对上述三个反应的叙述中，不正确的是,A.（1）（3）为置换反应 B.（1）（2）（3）均为氧化还原反应,C.（2）为化合反应 D.三个反应的反应物中硅元素均被还原,D,11. 工业上制取金刚砂的化学方程式如下：SiO2+3C=SiC+2CO。在这个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_,1 : 2,12、实验室有六种试剂，根据它们各自的性质，必须选择适当的试剂瓶盛放，请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。,试剂 二氧化硅 氢氧化钠溶液 硝酸银晶体 氢氟酸 浓硫酸 氯水,试剂瓶 细口磨口塞 广口瓶 棕色细口磨口塞 细口橡皮塞 棕色广口瓶 细口塑料瓶,思考：,1、为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞（玻璃中含有SiO2）？,2、实验室中保存氢氟酸时能否用玻璃仪器？,3、比较碳酸和硅酸的酸性，如何来证明？,4、怎样由SiO2制取硅酸？,酸性：H2CO3 H2SiO3,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,
