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專題18 鐵、銅及其化合物,考點(diǎn)47 鐵及其化合物 考點(diǎn)48 銅及其化合物,考點(diǎn)47 鐵及其化合物,600分知識(shí) 700分考法 考法1：金屬的存在、冶煉 考法2：鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)變 考法3：鐵與稀HNO3的反應(yīng) 考法4：Fe(OH)2的制備方案 考法5：Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn) 考法6： Fe2＋、Fe3＋與離子反應(yīng)結(jié)合考查,1．鐵 (1)鐵的存在 鐵元素位于元素周期表中第4周期第Ⅷ族，是一種應(yīng)用最為廣泛的過渡金屬元素；主要化合價(jià)：0、＋2和＋3。 (2)鐵的性質(zhì) 單質(zhì)鐵是銀白色的金屬，比較活潑，具有較強(qiáng)的還原性。,2．鐵的氧化物 【說明】Fe3O4是復(fù)雜的氧化物而不是混合物，在Fe3O4晶體中，有三分之一的Fe顯＋2價(jià)，有三分之二Fe顯＋3價(jià)。,3．鐵鹽和亞鐵鹽 【注意】在配制Fe2＋溶液時(shí)，應(yīng)在水溶液中放入少量的相應(yīng)的酸和鐵屑，以防止Fe2＋水解和被氧化。,4．Fe(OH)2和Fe(OH)3 (1)性質(zhì),4．Fe(OH)2和Fe(OH)3 (2)Fe(OH)2的制備 Fe(OH)2易被空氣中的氧氣氧化，生成Fe(OH)3，所以在制備Fe(OH)2時(shí)： ①要確保Fe2＋溶液中無(wú)Fe3＋，故需加Fe粉，把Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋。 ②要盡量減少與O2的接觸，故采取加熱的方法趕走所需溶液中溶解的O2，冷卻后再反應(yīng)，同時(shí)應(yīng)防止空氣中的O2再溶于溶液。常用的方法有兩種：,返回,考法1 金屬的存在、冶煉,返回,考法2 鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化 1．鐵與其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí)的生成物 (1)遇到一般的氧化劑如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等被氧化為＋2價(jià)。 (2)遇到強(qiáng)氧化劑如Cl2、Br2 、HNO3、濃硫酸等被氧化為＋3價(jià)。 【注意】在氯氣中燃燒，只生成氯化鐵；與稀硝酸反應(yīng)時(shí)則先產(chǎn)生＋3價(jià)鐵，若鐵過量時(shí)則＋3價(jià)鐵再變?yōu)椋?價(jià)鐵；鐵在常溫下遇到冷的濃硫酸、濃硝酸時(shí)發(fā)生鈍化，屬于化學(xué)反應(yīng)。 (3)在純氧中燃燒或在高溫下與水蒸氣反應(yīng)均產(chǎn)生四氧化三鐵。 【注意】鐵不能與冷、熱水反應(yīng)，但能與水蒸氣反應(yīng)。 (4)在電化學(xué)中發(fā)生電極反應(yīng)時(shí)應(yīng)生成＋2價(jià)鐵。電極反應(yīng)式為Fe－2e－=== Fe2＋。,考法2 鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化 2．鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化 (1)記住鐵及其化合物的顏色 Fe2＋(aq)淺綠色、Fe3＋(aq)棕黃色、Fe(OH)2白色、Fe(OH)3紅褐色、FeO和Fe3O4黑色、Fe2O3紅棕色、Fe(SCN)3血紅色。 (2)掌握Fe2＋、Fe3＋、Fe的相互轉(zhuǎn)化——“鐵三角” 【突破要訣】需要弄清兩點(diǎn)：一是反應(yīng)的條件和環(huán)境；二是從氧化劑和還原劑強(qiáng)弱去考慮反應(yīng)能否進(jìn)行，以及生成物中鐵元素的化合價(jià)。,返回,考法3 鐵與稀HNO3的反應(yīng) 一是明確哪種物質(zhì)過量，二是根據(jù)兩種物質(zhì)的量分析討論來(lái)判斷，根據(jù)反應(yīng)方程式：,【突破要訣】先根據(jù)題意判斷出鐵元素的存在形式，再根據(jù)鐵原子守恒、電子得失守恒或溶液中的電荷守恒，來(lái)尋找守恒式，然后列式計(jì)算即可。,返回,考法4 Fe(OH)2的制備方案選擇 用產(chǎn)生氣體(或通入氣體)趕走空氣的方法，如方案一、方案二，可以長(zhǎng)時(shí)間看到白色的Fe(OH)2沉淀。 方案一： 方案二：,【說明】該方法是先用氣體排盡裝置內(nèi)的空氣，再利用氣體把試管Ⅱ中的NaOH溶液壓入試管Ⅰ反應(yīng)。,【說明 】該方法是先在裝置Ⅰ中產(chǎn)生FeSO4溶液，并利用產(chǎn)生的H2排盡整個(gè)裝置中的空氣，再關(guān)閉止水夾K，利用產(chǎn)生的H2把FeSO4溶液壓入NaOH溶液中反應(yīng)。,返回,考法5 Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn) 1．根據(jù)溶液顏色 含有Fe2＋的溶液顯淺綠色，含有Fe3＋的溶液顯棕黃色。 2．用KSCN溶液和氯水 (1)流程 【特別提醒】若要檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2＋，通常是向溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若生成藍(lán)色沉淀，則說明有Fe2＋。,考法5 Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn) 3．用NaOH溶液 (1)流程 (2)有關(guān)反應(yīng),返回,考法6 與離子反應(yīng)相結(jié)合考查Fe2＋、Fe3＋ 在近年高考中常以 Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)為中 心，考查離子共存和離子方程式的書寫，解答此 類試題的過程中應(yīng)注意：,返回,考點(diǎn) 48 銅及其化合物,600分知識(shí) 700分考法 考法7：銅及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用,1．單質(zhì)銅 (1)銅的物理性質(zhì) 銅是硬度較小的紫紅色金屬，具有良好的延展性、導(dǎo)電導(dǎo)熱性，因其具有良好的導(dǎo)電性而廣泛應(yīng)用于電器和電子工業(yè)中。 (2)銅的化學(xué)性質(zhì) ①與非金屬單質(zhì)反應(yīng)： ②與酸反應(yīng)：與銀相似，銅不能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，但卻能溶解在硝酸等強(qiáng)氧化性酸中。 ③與鹽溶液反應(yīng)：Cu＋2FeCl3=== CuCl2＋2FeCl2。 ④銅的銹蝕：銅在干燥空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，但在潮濕空氣中會(huì)被腐蝕，在其表面逐漸形成一層綠色的銅銹：2Cu＋O2＋H2O＋CO2=== Cu2(OH)2CO3。,2．氧化銅和氧化亞銅,3．氫氧化銅 (1)物理性質(zhì)：藍(lán)色不溶于水的固體。 (2)化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用,4．CuSO45H2O CuSO45H2O為藍(lán)色晶體，俗稱藍(lán)礬、膽礬。無(wú)水CuSO4為白色粉末，遇水變藍(lán)色(生成CuSO45H2O)，可作為水的檢驗(yàn)依據(jù)。 【注意】銅的常見化合物顏色、溶解性 CuO——黑色、難溶；Cu2O——磚紅色、難溶；Cu2S——黑色、難溶；CuSO4——白色、易溶；CuSO45H2O——藍(lán)色、易溶；Cu2(OH)2CO3——綠色、難溶；Cu(OH)2——藍(lán)色、難溶。 5．金、銀的性質(zhì) 金、銀、銅的活動(dòng)性依次增強(qiáng)，其中金不能被硝酸等強(qiáng)氧化性酸氧化，但金可溶解在王水中，在電化學(xué)中可作惰性電極。銀雖然不能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，但卻能溶解在硝酸等強(qiáng)氧化性酸中。如：Ag＋2HNO3 (濃) === AgNO3＋NO2↑＋H2O；3Ag＋4HNO3 (稀)=== 3AgNO3＋NO↑＋2H2O。,返回,,考法7 銅及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用 1．熟悉含銅物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(如圖) 【注意】難溶性金屬氫氧化物、碳酸鹽，受熱一般易分解；易溶性金屬氫氧化物、易溶性金屬碳酸鹽，受熱一般難分解。Cu(OH)2屬于難溶性金屬氫氧化物，受熱易分解。,,考法7 銅及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用 2．銅及其化合物的應(yīng)用 (1)原電池：銅作為銅鋅原電池中的正極材料。 (2)電解池：電解CuCl2溶液，即CuCl2===Cu＋Cl2↑ (3)銅的精煉：以粗銅為陽(yáng)極，純銅為陰極，CuSO4溶液為電解液進(jìn)行電解，可將粗銅提純。 (4)銅生銹：銅在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕生成銅綠，其中銅是負(fù)極，雜質(zhì)(如C等)作正極，與鐵的腐蝕類似。 (5)氧化銅在其與醇的反應(yīng)中作氧化劑，并可實(shí)現(xiàn)從CuO至Cu的轉(zhuǎn)化。 (6)用新制氫氧化銅懸濁液來(lái)檢驗(yàn)醛基，并實(shí)現(xiàn)從Cu(OH)2至Cu2O的轉(zhuǎn)化。 (7)Cu2＋作為重金屬離子能使蛋白質(zhì)變性，此性質(zhì)可用來(lái)配制農(nóng)藥，如配制波爾多液。 (8) 在制取乙炔的實(shí)驗(yàn)中，用CuSO4溶液除去乙炔中的雜質(zhì)H2S等。 (9)Cu2＋能作H2O2分解制O2的催化劑，加快其分解速率。 (10)應(yīng)用白色的無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán)的特性檢驗(yàn)水或水蒸氣的存在。,返回,