1-第二单元　铁、铜的获取及应用

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1、第二单元　铁、铜的获取及应用题组一　金属　铜(一)金属与合金1.金属元素包括部分主族元素、①副族元素和②族元素,它们集中排在元素周期表的③方。金属元素的原子半径比同周期的非金属元素的原子半径大,其原子的最外层电子数一般少于4,易失去④电子,形成金属阳离子。常温下,除⑤是液体外,其余金属都是固体。大多数金属呈⑥色,不透明,有光泽,有⑦性,一般都是电和热的良导体。全部第Ⅷ左下最外层汞银白延展低大2.合金是金属与金属或金属与非金属熔合在一起而形成的具有金属特性的物质,一般来说:它的熔点比成分金属⑧,硬度、强度比

2、成分金属⑨。(二)金属材料1.分类冶金工业2.钢铁:含碳量不同的铁合金。铁、铬、锰及它们的合金3.几种有色金属材料金、银、铜是质地柔软的有色金属,银是具有金属光泽、质地柔软的银白色金属,铜是硬度较小的紫红色金属。它们都具有良好的延展性、导电性和导热性。(三)铜的化学性质(1)常温下,铜在干燥的空气中,但在里则会锈蚀,在其表面逐渐形成一层绿色的。有关化学方程式:。(2)在加热条件下,铜能跟许多非金属发生反应。写出下列反应的化学方程式:铜在空气中加热:;性质稳定潮湿空气铜锈2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(

3、OH)2CO32Cu+O22CuO铜丝在硫蒸气中反应:。(3)铜及其化合物之间的相互转化黑色氧化铜在高温下分解为色的。化学方程式:。色的硫酸铜晶体受热分解为色的硫酸铜粉末。请写出有关的化学方程式:。2Cu+SCu2S红Cu2O4CuO2Cu2O+O2↑蓝白CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O↑题组二　铁及其化合物1.铁位于周期表中第①周期、第②族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种变价金属元素,常见化合价为+2价和+3价;其原子结构示意图为③。2.常温下,铁单质比较活泼,具有较强的④性,遇一

4、般的氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)被氧化为+2价,遇强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)被氧化为+3价。但在常温下遇到⑤或⑥会发生钝化。四Ⅷ还原浓H2SO4浓HNO33.铁和O2在不同的条件下发生反应,所生成的氧化物不同,通常有FeO、Fe2O3、Fe3O4三种。其中氧化亚铁是⑦色粉末;氧化铁是⑧色粉末;四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体,它是一种结构较复杂的氧化物,可以看作⑨,其中有1/3的铁元素显⑩价,有2/3的铁元素显价。4.Fe(OH)2是色状物,易被空气中的氧气氧化,生成

5、Fe(OH)3,随着生成物的量由少到多,颜色由色变为色,最后全部变为色。所以在制取Fe(OH)2时首先应将Fe3+(被溶于水溶液中的O2氧化所生成的)用Fe粉还原为,然后将吸有碱液的滴管末端溶液内。黑红棕FeO·Fe2O3+2+3白絮白灰绿红褐Fe2+插入5.Fe2+在水溶液中较易,使溶液浑浊,Fe2+又易被氧化,生成,所以在配制Fe2+的溶液时,应在水溶液中加少量的,以防止Fe2+水解和被氧化。特别提醒　成功制备Fe(OH)2的关键由于Fe(OH)2具有很强的还原性,易被氧化为Fe(OH)3,在实验室中

6、制备Fe(OH)2,并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态,成为物质制备实验探究的热点。制备原理:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓成功关键:a.溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质。b.制备过程中,保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。水解Fe3+盐酸和铁屑题组一　金属　铜1.所谓合金,就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔融状态下形成的一种熔合物。根据下列四种金属的熔、沸点,判断其中不能形成合金的是(　    )NaCuAlFe熔点(℃)97.510836601535沸点(℃)88325

7、9522003000A.Cu和Al　　B.Fe和CuC.Fe和Na　　D.Al和Na答案C铁的熔点(1535℃)高于Na的沸点(883℃),无法制得铁钠合金。2.将Cu片放入0.1mol·L-1FeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=2∶3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为(　    )A.3∶2　　B.3∶5　　C.3∶4　　D.4∶3答案C反应的化学方程式为Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+,设溶液的体积为1L,生成的n(Fe2+)=2a,则消耗的n(F

8、e3+)=2a,生成的n(Cu2+)=a,因此反应后溶液中n(Fe3+)=0.1mol-2a,所以有关系式:(0.1mol-2a)∶2a=2∶3,得出a=0.03mol。溶液中n(Cu2+)=0.03mol,反应后溶液中n(Fe3+)=(0.1-2×0.03)mol=0.04mol,故溶液中Cu2+与Fe3+的物质的量之比为3∶4。3.已知Cu+在酸性条件下发生反应:2Cu+Cu2++Cu↓。由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜