1、铁、铜及其化合物的应用 自学导航: 学习目标: 1、了解铜的有关性质、系统掌握铁及其化合物的化学性质; 2、掌握 Fe2+和 Fe3+的性质及其相互转化的途径; 3、学会用化学方法鉴别 Fe2+和 Fe3+,从中获取通过实验研究物质性质的 方法,并能自己设计并完成有关化学实验。 重点难点:Fe 2+和 Fe3+的性质及其相互转化 学习过程: 预习检测: 1、铁是可以被磁铁吸引的 色金属,而铜是 色金属。它 们都有良好的 性和 性。密度较大,熔、沸点较高。 2、铁和铜在一定条件下可以与某些非金属、酸和盐溶液等发生反应, 且在反应中作 剂。 (1)FeO 2 点 燃 FeCl 2 点 燃 FeS
2、Fe H = Fe CuSO4 = (2)Cu O2 Cu Cl2 点 燃 Cu AgNO3= 重点讲解: 一、铁铜的性质 1、物理性质:不同点: 铁银白色,质软,易被磁化 ; 铜紫红色,导电性比铁好 2、化学性质: 铁 铜 与 Cl2 与氧气 与非 金属 单质 与硫 与非氧化性酸反 应 与金属的盐溶液 与浓硫酸、硝酸 在常温下遇浓硫酸、浓硝 酸发生钝化 在加热条件下可与浓硫酸反应(P 92)常温下可与硝酸反应 (P 101) 二、铁的氧化物的性质比较: 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 色态 铁的价态 与酸反应 三、Fe(OH) 2和 Fe(OH)3 化学式 Fe(OH)2 Fe
3、(OH)3 颜色状态 化学性质 制法 转化 四、Fe 2 和 Fe3 的检验 1、观察颜色:Fe 2 浅绿色 Fe3 黄色 2、加碱:Fe 2 2OH =Fe(OH)2 生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,逐渐 变成红褐色。 原因:生成的 Fe(OH)2 被空气中氧气氧化,最终变成 Fe(OH)3 4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3 Fe3 3OH =Fe(OH)3 生成红褐色沉淀 3、Fe 3 的检验:加 KSCN,如变成血红色溶液则含有 Fe3 原理:Fe 3 3SCN =Fe(SCN)3 五、Fe 2 和 Fe3 的相互转化 Fe2 Fe3 :化合价升高,需强氧化剂 Fe3 F
4、e2 :化合价升高,需还原剂 【实验 1】FeCl 2KSCN 无明显变化;再加氯水(或通入氯气) 血红色溶液 说明:Fe 2 被 Cl2 氧化为 Fe3 化学方程式:2FeCl 2Cl 2=2FeCl3 请写出该反应的离子方程式:_。 (可用于检验 Fe2 ) 【实验 2】FeCl 3KSCN 血红色溶液;再加 Fe 粉 血红色褪去 说明:Fe 3 被 Fe 还原为 Fe2 化学方程式:2FeCl 3Fe=3FeCl 2 请写出该反应的离子方程式:_。 实验室中 Fe2 盐溶液中加有 Fe 粉,可防止 Fe2 被空气中氧气氧化为 Fe3 【P 76 活动探究 】可看到用铜表面画有 “+”的部
5、分有明显被腐蚀的痕迹 原理:2FeCl 3Cu=2FeCl 2CuCl 2 请写出该反应的离子方程式:_。 此反应可用于印刷电路板 小结:强氧化剂:Cl 2、HNO 3、KMnO 4、Br 2、H 2O2 等均可将氧化为 Fe3 还原剂:Fe、Cu 等可将 Fe3 还原为 Fe2 Fe2 Fe3 当堂演练: 1.世博园地区改造规划的实施将提升上海的环境质量。位于规划区的一座大型 钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。你估计 这一空气污染物可能含有 ( ) AFeO 粉尘 BP 2O5粉尘 CFe 2O3粉尘 DSiO 2粉尘 2.为亚硝酸盐会使 Fe2+离子转变成 Fe3
6、+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与 O2结 合的能力。服用维生素 C 可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素 C 具有( ) A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性 3.为除去 FeSO4溶液中的 Fe2(SO4)3和 CuSO4,最好选用 ( ) A烧碱溶液 B浓氨水 C镁粉 D铁粉 Cl2、HNO 3、KMnO 4、Br 2、 H2O2 等 Fe、Cu 等 4.在印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液” ,发生的反应为 2FeCl3Cu2FeCl 2CuCl 2向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉, 反应结束后下列结果不可能出现的是 A烧杯中有铜无铁 B烧杯中有铁无铜 C烧杯中铁铜都有
7、D烧杯中铁铜都无 5.常温下能用铁制容器盛放的是( ) A.浓硫酸 B.浓盐酸 C.硫酸铜 D.稀硫酸 课后巩固: 1.能与Fe 3 反应,且能证明Fe 3 具有氧化性的是SCN Fe Fe 2 Cu Zn OH ( ) A B C D 2.在含有 Fe3+、Fe 2+、Cu 2+的溶液中加入铁粉,充分反应后,固体残渣用盐酸处 理有气体放出,则与铁粉反应后的溶液中离子最多的是( ) A.Fe3+ B.Fe2+ C.Cu2+ D.H+ 3.下列离子方程式正确的是 ( ) A三氯化铁溶液中加入铁 Fe3 Fe2Fe 2 B氯化镁溶液中加入硝酸银溶液 Ag Cl AgCl C 过量氯气通入溴化亚铁溶液中 2Fe2 2Br 2Cl 2Fe 3 Br 24Cl D氢氧化铜溶于稀硫酸中 Cu(OH) 22H Cu 2 2H 2O 4证明溶液中是否有 Fe2+,其操作正确的顺序是 加少许酸化的 KMnO4溶液 加少许氯水 滴加少许 KSCN 溶液 A B C D 5.如何除去杂质,提纯下列各物质 混合物成分 提纯所用试 剂的化学式 离子方程式 (1)FeCl 2中含少量 FeCl3杂 质 (2)FeCl 3中含少量 FeCl2杂 质 (3)FeSO 4中含少量 CuSO4杂 质