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时间:2018-12-15
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1、课时2 铁、铜的获取及应用[考纲导航]知识条目必考要求加试要求选考分布2015201620179月10月4月10月4月(1)自然界铁、铜的存在形式,铁、铜的物理性质aa(2)工业炼铁的反应原理bb27(3)铁、铜的化学性质(跟某些非金属、酸、盐的反应)bb1427272727(4)Fe2+、Fe3+的性质及转化cc32(3)32(4)32(3)24(5)检验Fe2+、Fe3+的常用方法bc28(6)不锈钢的主要组成元素及其用途a考点一 铁的性质、铁的氧化物与氢氧化物[主干精讲]1.铁的存在和物理性质(1)铁的存在铁在自然界中主要以化合态的形式存在,陨铁以游离态的形式存在。常见的铁矿:磁铁
2、矿[主要成分为Fe3O4(填化学式,下同)],赤铁矿(主要成分为Fe2O3),黄铁矿(主要成分为FeS2)。(2)铁的物理性质铁是电和热的良导体,能被磁铁吸收,纯铁具有很强的抗腐蚀能力。2.铁的化学性质3.铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁稳定性不稳定:6FeO+O2===2Fe3O4稳定稳定与盐酸或稀H2SO4反应(写离子方程式)FeO+2H+===Fe2++H2OFe2O3+6H+===2Fe3++3H2OFe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O与稀HNO3反应(写离子方程式)3FeO+10H++NO===3Fe3++NO↑+5H2OFe2O3
3、+6H+===2Fe3++3H2O3Fe3O4+28H++NO===9Fe3++NO↑+14H2O与HI反应(写离子方程式)FeO+2H+===Fe2++H2OFe2O3+6H++2I-===2Fe2++I2+3H2OFe3O4+8H++2I-===3Fe2++I2+4H2O与CO的反应FexOy+yCOxFe+yCO24.铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与盐酸反应Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O分解受热2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应Fe2++2OH-===F
4、e(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓二者的关系在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3[典例剖析]【例1】 (2015·10月浙江选考)某酸性废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+三种金属离子,有同学设计了下列方案对该废液进行处理(所加试剂均稍过量),以回收金属,保护环境。请回答:(1)沉淀a中含有的单质是________。(2)沉淀c的化学式是________。(3)溶液A与H2O2溶液在酸性条件下反应的离
5、子方程式是________________________________________________________________________________________。解析 根据题中实验流程,在含有Fe3+、Cu2+、Ba2+三种金属离子的酸性废液中。加入铁屑,得沉淀a中含有Cu和过量的Fe;溶液A中加入H2O2目的是把Fe2+氧化成Fe3+,加入NaOH溶液,得红褐色沉淀b为Fe(OH)3;溶液B中加入Na2CO3溶液,沉淀c为BaCO3沉淀。答案 (1)Cu、Fe (2)BaCO3 (3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O【例2】 (2016·
6、4月浙江选考)下图中,固体A是铁锈的主要成分。请回答:(1)白色沉淀E的化学式_______________________________________________。(2)写出A―→B的化学方程式__________________________________________。(3)写出C―→D在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式_______________________________________________________________________________________。解析 因为固体A是铁锈的主要成分,故A为Fe2O3;结合题中实验过程,可以
7、得出,B为铁,C为氯化铁,溶液D的成分为Fe2+、SO、Cl-,E为硫酸钡。(1)白色沉淀E为硫酸钡;(2)A生成B,即为Fe2O3与CO在高温下反应生成Fe和CO2,化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;(3)C到D,即为氯化铁溶液与二氧化硫发生氧化还原反应,其离子方程式为:2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+。答案 (1)BaSO4(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(3)2Fe3++SO2+
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