铁、铜获取和应用学考复习.pptVIP

高中·化学 高中·化学 第六讲　铁、铜的获取及应用 洞悉目标 夯实考点 洞悉目标 a b b c b 1.自然界铁、铜的存在形式,铁、铜的物理性质 2.工业炼铁的反应原理 3.铁、铜的化学性质(跟某些非金属、酸、盐的反应) 4.Fe2+、Fe3+的性质及转化 5.检验Fe2+、Fe3+的常用方法 考试要求 知识条目 夯实考点 一、铁及其化合物 1.铁单质 (1)铁的物理性质:银白色金属,具有良好的延展性,是电和热的良导体,可以被磁铁吸引。 2.铁的氧化物和氢氧化物 (1)铁的氧化物 (2)铁的氢氧化物 典例1 铁是日常生活中使用最广泛的金属,下列关于铁的一些说法正确的是(　 　) C B.铁是较活泼的金属,它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3 C.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性:Fe(OH)2Fe(OH)3 D.Fe3O4溶解于盐酸既有FeCl2生成又有FeCl3生成,故Fe3O4属于混合物 解析:FeCl3易水解,加热时不能得到无水FeCl3,A错误;铁与碘化合时,生成FeI2,B错误;Fe3O4是纯净物,D错误。 【变式训练】 下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是(　 　) B Ⅰ对;Ⅱ对;有 铁不能与氧气反应 在空气中铁表面形成致密氧化膜 D Ⅰ错;Ⅱ对;无 铁和铁的某些化合物可用作催化剂 铁属于过渡元素 C Ⅰ对;Ⅱ对;无 高温下氢气能还原氧化铁得到铁 常温下铁与稀硫酸反应生成氢气 B Ⅰ对;Ⅱ对;有 铁是人类最早使用的金属材料 铁是地壳中含量最高的金属元素 A 判断 陈述Ⅱ 陈述Ⅰ 解析:铝是地壳中含量最高的金属元素,铁也不是人类最早使用的金属材料,A错误;“常温下铁与稀硫酸反应生成氢气”与“高温下氢气能还原氧化铁得到铁”均正确,但两者没有因果关系,B符合题意;“铁属于过渡元素”与“铁和铁的某些化合物可用作催化剂”均正确,且有因果关系,C不合题意;铁在空气中易形成铁锈,而不是致密氧化膜,且铁与氧气反应,D不合题意。 二、铜及其化合物 1.单质铜 (1)物理性质:紫红色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。 2.氧化铜和氧化亚铜 3.氢氧化铜 (1)物理性质:蓝色不溶于水的固体。 ③弱氧化性:新制Cu(OH)2检验醛基 4.CuSO4·5H2O CuSO4·5H2O为蓝色晶体,俗称蓝矾、胆矾。无水CuSO4为白色粉末,遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O),可作为水的检验依据。 典例2 下列有关铜的化合物的性质的叙述中正确的是(　 　) D 解析:A项变化属于化学变化,A错误;Cu(OH)2是碱,能与酸反应,B错误;CuO不能与水反应,C错误;铜在潮湿的空气中形成Cu2(OH)2CO3,是绿色固体,能与稀盐酸发生反应,D正确。 A.CuSO4变成CuSO4·5H2O是物理变化 B.一定条件下,新制的Cu(OH)2悬浊液能与葡萄糖反应但不能与乙酸反应 C.CuO是黑色固体,与水反应可生成Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3是绿色固体,能与稀盐酸发生反应 【变式训练】 (2016·浙江10月学考)为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验: 请回答: (1)X的组成元素为H、O和　　　 　(用元素符号表示),化学式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。? (2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应): 　 。? 答案:(1)Cu、S　2Cu(OH)2·CuSO4[或Cu3(OH)4SO4] 三、从自然界获取铁和铜 1.铁、铜在自然界中的存在 铁和铜在自然界中主要以化合态的形式存在。常见的铁矿有磁铁矿(主要成分为Fe3O4)、赤铁矿(主要成分为Fe2O3)等;常见的铜矿有黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2]等。此外,铁在自然界中还以游离态的形式存在于陨铁中。自然界中也存在少量的单质铜。 2.工业炼铁的反应原理 (1)设备:炼铁高炉 (2)原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石等 (3)产品:含碳2%～4.5%的生铁,进一步炼制可得到钢(含碳0.03%～2%) 3.铜的制备与精炼 工业上主要采用高温冶炼黄铜矿(主要成分是CuFeS2)的方法获得铜。用这种方法冶炼得到的铜,含铜量为99.5%～99.7%,还含有Ag、Au、Fe、Zn等杂质。要达到电气工业生产用铜的要求,这种由黄铜矿高温冶炼得到的铜还必须经过电解精炼,电解精炼得到的铜,含铜量高达99.95%～99.98%。 典例3 下列说法正确的是(　 　) A.高炉炼铁用于还原氧化铁的还原剂是焦炭 B.炼铁时