《铁铜及其重要化合物》.doc

2010高考高三化学知识点详解大全 ——《铁、铜及其重要化合物》 考点1 “铁三角”及其应用 由于Fe是变价元素，在反应中可以失去2个电子，也可以失去3个电子，所以呈不同的价态。铁遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的 电子，而生成 价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的 电子而生成 价铁的化合物。并且 价比 价稳定。 “铁三角”指的是Fe、Fe2+、Fe3+三者相互转化的三角关系，具体应用有以下几个方面： 1．共存问题 （1）Fe2+在酸性条件下不能与强氧化性离子共存，如： 等。不能与发生复分解和双水解反应的离子共存，如： 等。 （2）Fe3+：不能与还原性离子共存，如： 等。不能与发生复分解和双水解反应的离子共存，如： 等；不能与SCN(共存；不能与苯酚共存。 2．分离与提纯 （1）FeCl2（杂质FeCl3），加入 或 后过滤。 （2）FeCl3（杂质FeCl2），通入 或滴加 或加入“绿色”氧化剂 ： 。 3．制备物质 （1）工业冶炼铁，如：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 （2）制取氢氧化亚铁 实验原理： 实验现象： 。 要制得白色的Fe(OH)2沉淀，要注意以下几点： ①硫酸亚铁溶液中不能含有Fe3+，因此，硫酸亚铁溶液应是 。 ②实验用的氢氧化钠溶液，溶解亚铁盐的蒸馏水应煮沸，以 。 ③实验时，用长胶头滴管吸取氢氧化钠溶液后，把滴管插入硫酸亚铁溶液的 ，再轻轻挤胶头滴管的胶头，逐滴加入氢氧化钠溶液，这时就会析出Fe(OH(2白色絮状沉淀。 [例1]（2009 届金湖中学第二次质量检测）由于Fe(OH)2在空气中易被氧化，同学们为了观察到白色的Fe(OH)2固体想了很多方法。甲同学：在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等制备。 （1）在试管I里加入的试剂是 。 （2）II中的试剂加入前应如何处理： 。 （3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和II中加入试剂，打开止水夹，塞紧后的实验步骤是 。 （4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 。 乙同学：只是将甲同学所用药品中的铁屑改为FeS固体，其余都与甲相同。 （5）对乙同学的这一改变请你作出评价：_______________________。 丙同学：认为甲乙两同学所用的装置太复杂，难以组装，该同学应用试管取了一些不含Fe3+的FeSO4溶液，然后向其中加入经煮沸并冷却的NaHCO3溶液，结果也制得了白色沉淀并较长时间保持白色。 （6）请你解释原因并写出相关反应的离子方程式：_______________。 [解析]用FeSO4溶液与NaOH溶液反应制备Fe(OH)2并观察沉淀的颜色变化是必修Ⅰ重要的演示实验。Fe(OH)2、FeSO4均易被氧化，FeSO4又易水解，应避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2，可得答案。 乙同学将药品中的铁屑改为FeS固体，与稀H2SO4反应生成H2S，H2S有强还原性。 [答案]（1）稀H2SO4和铁屑 （2）煮沸 （3）稍等片刻后关闭止水夹（4）试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不易进入。（5）反应中生成的H2S也能防止Fe(OH)2被氧化，白色沉淀能存在较长时间，但易产生空气污染。（6）因双水解反应：Fe2++2HCO3–Fe(OH)2↓+2CO2↑，CO2既能排净试管中的空气，也能防止空气进入试管。 【规律总结】制备方法探究 ①在液面上加隔氧剂：用密度比水小的且不溶于水的有机溶剂，如汽油、苯等物质滴加在反应液面上进行液封，以减少Fe(OH)2与O2接触。（不能用四氯化碳，因为四氯化碳比水密度大，加入它后会处于试管底部，起不到隔离空气的作用。） ②用右图装置 向试管中加入煮沸过的稀硫酸，加入稍过量的还原铁粉，充分反应后得到FeSO4溶液，静置。液面上充满氢气