高二化学铁铜及其化合物.ppt

第三节 铁、铜及其化合物 基础知识回顾 一、铁 1.铁在地壳中的含量仅次于铝，主要以化合态形式存在(除陨铁)。我国在商代开始使用铁，在春秋初期我国已掌握冶铁技术。铁位于元素周期表中第四周期，第Ⅷ族。铁原子在化学反应中容易失去2个或3个电子，因此，铁的常见化合价是+2价和+3价。其化合物及其水溶液往往带有颜色。 2.铁的性质 （1）物理性质 纯净的铁是银白色金属，能被磁铁吸引。 （2）化学性质 常温下，铁单质比较活泼，具有较强的还原性。主要表现： ①铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体： ③铁与非氧化性酸(如盐酸)反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，常温下遇浓H2SO4、浓HNO3会发生钝化作用，加热时会剧烈反应，但不会有H2产生。 ④铁与某些盐溶液反应： 二、铜 1.铜元素在自然界中的存在状态 （1）游离态：天然铜 （2）化合态：黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石［CuCO3·Cu(OH)2］等 2.铜单质的性质 （1）物理性质紫红色金属光泽，密度较大，是热和电（仅次于Ag）的良导体。 （2）化学性质 ①与非金属反应 与O2的反应： 2Cu+O2=2CuO(黑色）； 与Cl2的反应 ：Cu+Cl2=CuCl2（棕黄色烟）； 与S的反应： 2Cu+S=Cu2S。 (3)精炼铜（电解原理）。 4.铜单质的用途制作电器元件、导线、日常生活用品等。 5.铜的重要化合物如氧化铜、氢氧化铜和硫酸铜，其性质有 (1)CuO：黑色固体，难溶于水，是碱性氧化物，能溶于酸，加热时能被还原剂还原。Cu2O是红色难溶于水的固体。 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O； 2CuO+C=2Cu+CO2↑。 (2)Cu(OH)2:蓝色固体，难溶于水，能溶于酸，受热易分解而变成氧化铜。 Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O； Cu(OH)2=CuO+H2O。 (3)胆矾又称蓝矾，化学式为CuSO4·5H2O，加热失去结晶水呈白色粉末。它常用于游泳池消毒或与石灰配制成波尔多液杀菌，是因为铜离子是重金属盐，能使蛋白质变性，杀死细菌。无水CuSO4常常用于检验水的存在。 重点知识归纳 一、“铁三角”的转化关系 二、铁的氧化物和氢氧化物的比较 1.铁的氧化物 2.铁的氢氧化物 三、Fe2+和Fe3+的检验 四、铜及其化合物 1.铜具有不活泼金属单质的共性(能被强氧化剂氧化)； 2.氢氧化铜具有难溶氢氧化物的共性和弱氧化性； 3.铜盐［如CuSO4、Cu(NO3)2、CuCl2］中的Cu2+具有弱碱阳离子的共性和氧化性。 4.铜及其化合物之间的转化常伴有颜色变化 Cu(OH)2蓝色=CuO黑色+H2O CuSO4·5H2O蓝色=CuSO4白色+5H2O 　　　（考查铁、铜单质的化学性质）在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是(　) A.Cu2+　　　　　　B.Fe3+ C.Fe2+　　　　　　 D.H+ 　　　　（考查铁、铜性质的综合运用）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板，制成印刷电路板。发生反应的化学方程式为2FeCl3+Cu2＝FeCl2+CuCl2。 (1)检验腐蚀后的溶液中是否含有Fe3+应选用的试剂是　　　　　　　　　　　； (2)为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新制得纯净的FeCl3溶液，采用下列实验步骤，请在各空格内填上适当的分子式或化学式以使实验达到预期目的。 (3)写出有关化学反应的离子方程式。 * * ②铁跟氯气、硫的反应： 3Fe+2O2=Fe3O4。 点燃 2Fe+3Cl2=2FeCl3(棕色的烟)、 点燃 Fe+S=FeS。 △ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；Fe+2FeCl3=3FeCl2 。 *⑤铁与水蒸气的反应： 3Fe+4H2O(g) =Fe3O4+4H2。 高温 △ △ △ ②与强氧化性酸反应 与浓硫酸反应： 与AgNO3的反应：Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+； 与FeCl3的反应:Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+。 △ Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O； 与浓硝酸反应： 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。 △ 与稀硝酸的反应： Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O； ③与盐反应 3.铜的冶炼 (1) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu； (2) 2CuO+C=2Cu+CO2↑； H2+CuO=Cu+H2O。 高温 △ △ △ 1/3是+2价， 2/3是+3价 +3价 +2价 价态 磁性氧化铁 铁红 —— 俗称 黑色晶体 红棕色固体 黑色粉末 色态 Fe3O4 Fe2O3 FeO 化学式 FexOy+yC