专题七铁、铜及其化合物.ppt

(2010·江苏学测)下图是一些常见的单质、 化合物 之间的转化关系图，有些反应中的部分物质被略去。常 温 常压下，A为无色有毒气体，B为红棕色粉末，C、E为 金 属 单质。反应①②均为工业上的重要反应。 请回答下列问题： (1)D的电子式为______________。 (2)K的化学式为______________。 (3)写出B与C高温反应生成E和F的化学方程式：__________________________。 (4)写出D与J的稀溶液反应生成G的离子方程式：__________________________。 [解析]　 B为Fe2O3，C、E为金属单质，高温下发生置换 反应，为铝热反应，C为Al，E为Fe，F为Al2O3。A为无色有 毒气体，还原Fe2O3，可知A为CO，D为CO2，G为NaHCO3,J为Na2CO3，H为FeCl2，K为FeCl3，I为AlCl3，L为NaAlO2。 FeCl3 [探究思路] (1)先确定废液的组成及各金属离子的浓度； (2)选择合适试剂回收铜，并重新得到FeCl3溶液。 [实验探究] 取几滴废液于试管中加水稀释后，滴加KSCN溶液出现 血 红色，可知废液中除含有Fe2＋、Cu2＋外，还含有Fe3＋。 甲同学取10 mL废液，向其中加入足量的AgNO3溶液， 得 到的沉淀经过滤、洗涤、干燥，称重得8.61 g。乙同学 另 取 10 mL废液，加入某试剂将pH调至4.0，使其中Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，而Fe2＋、Cu2＋仍留在废液中，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，冷却后称重得0.32 g。 通过计算可知废液中：c(Fe3＋)＝________mol/L， c(Fe2＋)＝________mol/L，c(Cu2＋)＝________mol/L。 0.4 1.6 0.8 [交流讨论] 如何回收1 L废液中含有的铜，并重新得到FeCl3溶液？ 丙同学认为应该先向废液中加入w g铁粉[w＝c(Cu2＋)×1 L × 56 g/mol]，使之充分反应置换出铜，过滤，得金属铜。再向滤液中加入适量的稀硝酸，将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，并进行尾气处理,即可达实验目的。有些同学认为丙同学的方案不可行,请你评价丙同学的方案有哪些不妥之处？(不一定填满) (1)________________________________________________； (2)________________________________________________。 该小组同学根据讨论得到的合理方案进行操作，最终达到了预期目的。(方案内容略) 加入的铁粉不足，Cu2＋有剩余 [拓展延伸] 请画出1 L废液中加入铁粉的物质的量与废液中铜离子的物质的量的关系曲线，并利用图像计算，当铜离子的物质的 量 减少一半时，加入铁粉的质量是________g。 33．6 答案： 1．为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是(　　) A．④ B．③ C．③④ D．①②③④⑤ 解析：③不反应，实验方案及现象均错；④检验的是Cl－,与Fe3＋的性质无关。 C 2．下列氯化物既可由金属和氯气直接反应制得，也可由金属和盐酸反应制得的是(　　) A．CuCl2 B．FeCl3 C．FeCl2 D．AlCl3 解析：金属铜与盐酸不反应，金属Fe与氯气反应生成FeCl3,与盐酸反应生成FeCl2。 D 3．铁屑溶于过量的稀H2SO4,过滤后向滤液中加入适量 氯 水,再加入过量的氨水，有红褐色的沉淀生成。过滤、加热沉 淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和 残渣分别是(　　) A．Fe(OH)3；Fe2O3 B．Fe(OH)2；FeO C．Fe(OH)2；Fe(OH)3、Fe3O4 D．Fe2O3；Fe(OH)3 解析：铁屑溶于稀H2SO4生成FeSO4，加入氯水后，Fe2＋转化为Fe3＋，再加氨水生成红褐色Fe(OH)3沉淀，过滤加 热 至 质量不再变化得红棕色Fe2O3。 A 4．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系： (1)确定A、B的化学式：A________；B________； (2)写出⑧的化学方程式：__________________________________, ④、⑤的离子方程式：_____________________________、______________________________。 Fe Fe3O4 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋