第3讲 铁和铜222

《第3讲 铁和铜222》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第六单元：元素及其化合物知识第3讲铁和铜[考试目标]1．了解过渡金属铁、铜的原子结构及其在周期表中的位置。2．掌握过渡元素铁和铜及其重要化合物的主要性质、相互转化及其应用。3．掌握铁的氢氧化物的制备。4．掌握铁三角的相互转化关系。5．掌握Fe2+、Fe3+的有关计算、除杂、鉴别、分离等方面的应用。[要点精析]一、铁元素在周期表中的位置及结构铁位于第4周期第Ⅷ族，原子结构示意图为：电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2铁是地壳中最丰富的元素之一，含量为4.75%，在金属中仅次于铝。铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以氧化物的形式存在，有赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁

2、矿（主要成分是Fe3O4）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3·3H2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）、钛铁矿（主要成分是FeTiO3）等。土壤中也含铁1%～6%。铁是活泼的过渡元素。二、铁及其化合物的性质：1．单质铁的性质：(1)物理性质银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。(2)化学性质铁是较活泼的金属，铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定。（为什么？）①与非金属反应：3Fe+2O2Fe3O4；2Fe+3C122FeCl3说明：铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，

3、溶液显黄色．Fe+SFeS说明：铁跟氯气、硫反应时，分别生成+3价和+2价的铁，说明氧化性：氯气＞硫．②与水反应：a．在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)．b．在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2③与酸反应：a．与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应．例如：Fe+2H＋＝Fe2＋+H2↑b．铁遇冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，故金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中．④与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应．例如：Fe+Cu2＋＝Fe2＋+Cu归纳：铁的化学性质及在反应后的生成物中显+

4、2价或+3价的规律如下；102．铁的氧化物：（详见走向高考152页表格）铁的氧化物有三种：氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁注意：①FeO与非氧化性酸相遇时，发生复分解反应，生成亚铁盐；但与强氧化性酸相遇，Fe2+被氧化成Fe3+，生成铁盐②Fe3O4在三种氧化物中最为稳定，一般不与酸、碱和氧气反应，所以在铁的表面若能形成Fe3O4膜，便能起到保护作用，防止生锈。Fe3O4是一种复杂的氧化物，它不属于碱性氧化物，可以写成FeO·Fe2O3的形式有+2、+3价③FeO、Fe2O3是碱性氧化物④空气中：6FeO+O2=2Fe3O43．铁的氢氧化物：（详见走向高考152页表格）思考：①实验中为什么要用新

5、制的硫酸亚铁溶液？(防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化而影响效果)②怎样才能使Fe2+溶液长时间保存？(在配制溶液时，要加入少量铁粉防止氧化，加入少量对应酸抑制水解)③实验中制氢氧化亚铁为什么要将滴管尖端插入试管里溶液底部，慢慢挤出氢氧化钠溶液？(氢氧化亚铁极易被氧化，溶解在水中的少量的氧气都能将它氧化成氢氧化铁。所以要制得氢氧化亚铁白色沉淀必须用加热煮沸过的蒸馏水(以减少溶解在水中的氧气)临时配制硫酸亚铁溶液，最好在溶液中再滴几滴植物油以避免硫酸亚铁溶液与空气接触，加入的氢氧化钠溶液也要先加热煮沸，并且滴管尖嘴要伸入硫酸亚铁溶液的底部再慢慢挤，以防止带入氧气)4．+2价铁的化合物与+3价铁的化

6、合物的相互转换例如：2Fe3＋+Fe＝3Fe2＋应用：①除去亚铁盐(含Fe2＋)溶液中混有的Fe3＋；②亚铁盐很容易被空气中的O2氧化成铁盐，为防止氧化，可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑．例如：2Fe2＋+Cl2＝2Fe3＋+2Cl－应用：氯化铁溶液中混有氯化亚铁时，可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水，除去Fe2＋离子．Fe2＋Fe3＋例1：制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”：发生的反应为2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2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D.烧杯中铁、铜都

7、无思路分析：向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，由于Fe的还原性比Cu强，Fe3+首先应与Fe反应，如果Fe3+有剩余，剩余的Fe3+再与Cu反应。铁粉未反应完时铜粉就不会被氧化，所以不可能出现烧杯中有铁无铜的现象，故应选B。方法要领：此题涉及氧化还原反应的一个规律：当一种氧化剂氧化几种还原剂时，首先氧化最强的还原剂，待最强的还原剂完全氧化后，多余的氧化剂再依次氧化次强的还原剂。一种还原剂还原几种