考點(diǎn)梳理 第7講 鐵、銅的獲取及應(yīng)用

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1、第7講　鐵、銅的獲取及應(yīng)用 考點(diǎn)1　鐵單質(zhì)的性質(zhì) ?考情分析 　　TT1考察不銹鋼重要元素，T23考察Fe、Cu有關(guān)綜合計(jì)算。T11考察鐵與硫酸銅的反映類(lèi)型，T17考察鐵與稀硫酸反映的離子方程式，T26考察Fe3O4為載體的綜合應(yīng)用于計(jì)算。 ?知識(shí)梳理 1．鐵的物理性質(zhì) 純鐵具有金屬的共性，如具有______色金屬光澤和良好的延展性，是電和熱的良導(dǎo)體，具有能被______吸引的特性，純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。 2．化學(xué)性質(zhì) 鐵是較活潑的金屬，發(fā)生化學(xué)反映時(shí)可生成＋2、＋3兩種價(jià)態(tài)的化合物。 (1)與非金屬單質(zhì)如O2、Cl2的反映： 與O2的反映

2、：常溫下，鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕生成鐵銹，其重要成分為_(kāi)_______。 鐵在純氧中燃燒(寫(xiě)化學(xué)方程式)：________________________現(xiàn)象：火星四射，生成________固體； 與Cl2的反映(寫(xiě)化學(xué)方程式)：________________________現(xiàn)象：劇烈燃燒，生成________色煙。 (2)與水的反映 常溫下鐵與水不反映，在高溫條件下與水蒸氣反映(寫(xiě)化學(xué)方程式)：____________________________。 (3)與酸的反映 與稀鹽酸、稀硫酸反映的離子方程式：________________________。 常溫下，遇冷的濃硫酸或濃硝

3、酸發(fā)生________，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反映無(wú)H2產(chǎn)生。 (4)與某些鹽溶液的反映 與CuSO4溶液反映的離子方程式：________________________________________________________________________； 與FeCl3溶液反映的離子方程式：________________________________________________________________________。 ★易錯(cuò)提示：鐵與氧化性比較弱的非金屬單質(zhì)(如S、I2)，非氧化性酸(如鹽酸、稀硫酸)，不活潑金屬的鹽溶液(如CuSO4溶液

4、)反映，都可實(shí)現(xiàn)Fe→Fe2＋這種轉(zhuǎn)化。鐵與強(qiáng)氧化劑(如Cl2、HNO3、濃硫酸)在一定條件下反映都會(huì)實(shí)現(xiàn)Fe→Fe3＋這種轉(zhuǎn)化。 3．工業(yè)上鐵的冶煉：________________________________________________________________________。 例1 　下列說(shuō)法對(duì)的的是(　　) A．鐵粉與稀硫酸反映的離子方程式：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ B．用氯化鐵溶液刻蝕電路板的離子方程式：Cu＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋ C．5.6克鐵與少量Cl2加熱充足反映轉(zhuǎn)移0.2 mol電子 D．高

5、溫條件下鐵與水蒸氣反映的化學(xué)方程式：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 考點(diǎn)訓(xùn)練1　下列物質(zhì)反映后不一定有＋3價(jià)鐵生成的是(　　) 　 A．過(guò)量的Fe與Cl2加熱時(shí)發(fā)生反映 　 B．Fe與過(guò)量稀H2SO4反映后，再向其中加KNO3 　 C．Fe(NO3)2溶液中加少量鹽酸 　 D．Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中 考點(diǎn)訓(xùn)練2　下列氯化物既可由金屬和氯氣直接反映制得，也可由金屬和鹽酸反映制得的是(　　) 　 A．CuCl2　　　　　 B．FeCl3　　　　　 　 C．FeCl2　　　　　　　 D．AlCl3 考點(diǎn)2　鐵的化合物Fe2＋和Fe3＋的檢查及互相

6、轉(zhuǎn)化(D) ?考情分析 　　T1考察不銹鋼重要元素，T23考察Fe、Cu有關(guān)綜合計(jì)算；T26考察鐵離子的性質(zhì)、檢查及有關(guān)計(jì)算，T18考察鐵離子的檢查。 ?知識(shí)梳理 1．鐵的氧化物 化學(xué)式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 磁性氧化鐵 顏色狀態(tài) ________粉末 ________粉末 ________晶體(有磁性) 鐵的化合價(jià) ＋2、＋3 與H＋反映的離子方程式 2.氫氧化鐵、氫氧化亞鐵的性質(zhì) 鐵的氫氧化物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色態(tài) ________固體 _____

7、___固體 與鹽酸 反映 受熱 分解 制法 可溶性亞鐵鹽與堿溶液反映： 可溶性鐵鹽與堿溶液反映： 兩者的 關(guān)系 在空氣中，F(xiàn)e(OH)2可以非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是____色絮狀沉淀迅速變成______色，最后變成______色，反映的化學(xué)方程式為：______________________________________。 3.“鐵三角”即Fe、Fe2＋和Fe3＋之間的互相轉(zhuǎn)化： (1)寫(xiě)出下列幾種反映的化學(xué)方程式或離子方程式 Fe與Cl2反映：__________________________

8、______________________________________________； Fe與HCl溶液反映的離子方程式：________________________________________________________________________； FeCl2溶液跟Cl2反映的離子方程式：________________________________________________________________________； FeCl3溶液中加入Fe粉的離子方程式：____________________________________________

9、____________________________。 (2)“鐵三角”的應(yīng)用 a．判斷離子共存。 ①Fe3＋與I－、S2－、HS－等因發(fā)生氧化還原反映而不能大量共存。 ②Fe2＋與S2－、ClO－、MnO、酸性溶液中的NO等離子因發(fā)生復(fù)分解反映或氧化還原反映而不能大量共存。 b．除雜或凈化。 重要物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜試劑和措施 Fe3＋ Fe2＋ 加入H2O2 Fe2＋ Fe3＋ 加入過(guò)量Fe粉，過(guò)濾 Fe2＋ Cu2＋ 加入過(guò)量Fe粉，過(guò)濾 4.Fe2＋和Fe3＋的檢查： (1)溶液顏色 具有Fe2＋的溶液顯淺綠色，具有Fe3＋的溶液顯黃色 (2)

10、用KSCN溶液和氯水 ①流程： 溶液加KSCN溶液 ②有關(guān)反映：______________________________、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (3)用NaOH溶液 ①流程： 溶液加NaOH溶液 ②有關(guān)反映：______________________________、______________________________、__________________________________ 例2 　下列離子的檢查措施合理的是(　　) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，闡明不含F(xiàn)e2＋ B．向某溶液中滴加氯水，然后再加

11、入KSCN溶液變紅色，闡明原溶液中具有Fe2＋ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，闡明溶液中具有Fe3＋ D．向某溶液中加入NaOH溶液，得白色沉淀，又觀測(cè)到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，闡明該溶液中只具有Fe2＋，不具有Mg2＋ 考點(diǎn)訓(xùn)練3　用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反映制備。 (1)除去蒸餾水中溶解的O2常采用__________的措施。 (2)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液，這樣操作的理由是____________________________

12、____。 考點(diǎn)訓(xùn)練4　證明某溶液只具有Fe2＋而不具有Fe3＋的實(shí)驗(yàn)措施是(　　) 　 A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后顯紅色 B．先滴加KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色 　 C．滴加NaOH溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀 　 D．只需滴加KSCN溶液 例3 　填寫(xiě)下表： 重要物質(zhì) 雜質(zhì) 除雜措施 Fe2＋ Fe3＋ FeCl3 FeCl2 Fe2＋ Cu2＋ Fe Al Fe2O3 Al2O3、SiO2 考點(diǎn)訓(xùn)練5　為除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4，最佳選用(　　) 　 A

13、．燒堿溶液　　 B．濃氨水　 C．鎂粉　　 D．鐵粉 考點(diǎn)訓(xùn)練6　A、B、C為中學(xué)常用單質(zhì)，其中一種為金屬，一般狀況下，A為固體，B為黃綠色氣體，C為無(wú)色氣體。D、E、F、G、H、X均為化合物，其中X常溫下是無(wú)色氣體，其水溶液是一種強(qiáng)酸，E為黑色固體，H在常溫下為液體。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(其中某些反映條件和部分反映物已略去)。 請(qǐng)回答問(wèn)題： (1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A____________、D____________、E____________、X____________。 (2)在反映①～⑦中，不屬于氧化還原反映的是____________(填編號(hào))。 (

14、3)反映④的離子方程式是________________________。 (4)反映⑦的化學(xué)方程式是________________________________________； 該反映中每消耗0.3 mol的A，可轉(zhuǎn)移電子________mol。 (5)除去D溶液中混有的少量G的措施是____________________________。 考點(diǎn)3　銅及其化合物(B) ?考情分析 　　T25考察銅與濃硫酸的反映，銅離子與氫氧根的反映，T23考察銅與混酸的反映計(jì)算，T15考察濕法煉銅，T23考察Fe3＋與Cu反映的綜合計(jì)算，T17考察銅與鐵離子的反映、T25考察

15、Cu與濃硫酸的反映。 ?知識(shí)梳理 1．銅在自然界中除存在少量的單質(zhì)銅外，重要以化合態(tài)的形式存在。常用的銅礦有黃銅礦(重要成分為CuFeS2)、孔雀石(重要成分為_(kāi)_______________________)。 2．銅單質(zhì)的物理性質(zhì)：________紅色固體有________，具有良好的延展性、____________性和__________性。 3．銅的化學(xué)性質(zhì) 寫(xiě)出圖中有關(guān)反映的化學(xué)方程式或離子方程式： ①化學(xué)方程式：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3(綠色固體)。 ②化學(xué)方程式：________________________

16、________________________________________________。 ③與氧化性酸 a．與濃硫酸共熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________________； b．與稀硝酸反映的離子方程式：________________________________________________________________________； c．與濃硝酸反映的離子方程式：_______________________________________________

17、_________________________。 ④與鹽溶液反映(寫(xiě)離子方程式) a．與硝酸銀溶液：________________________________________________________________________； b．與FeCl3溶液：________________________________________________________________________。 4．銅的冶煉：濕法煉銅：________________________________________________________________________。

18、 5．氧化銅和氫氧化銅： 物質(zhì) 氧化銅 氫氧化銅 化學(xué)式 狀態(tài) ______溶于水、______色固體 ______溶于水、______色固體 化學(xué)性質(zhì) 與酸反映：__________ 與酸反映：__________ 氧化性：______ 不穩(wěn)定性：______ 6.氫氧化銅 (1)物理性質(zhì)：________色________于水的固體。 (2)化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用 7．CuSO4·5H2O CuSO4·5H2O為藍(lán)色晶體，俗稱(chēng)藍(lán)礬、膽礬。無(wú)水CuSO4為白色粉末，遇水變______色(生成CuSO4·5H2O)，可作為_(kāi)_____的檢

19、查根據(jù)。 8．金屬的冶煉措施： (1)金屬冶煉的本質(zhì)：是金屬離子________電子，被________成金屬原子的過(guò)程。金屬活動(dòng)性順序中的不同金屬，因金屬離子結(jié)合電子的能力不同，其冶煉措施也不同。 (2)冶煉措施與金屬活動(dòng)順序表有關(guān)： 金屬的活動(dòng)性順序 K CaNa Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg、Ag Pt、Au 金屬原子失電子能力 ________→________，還原性由________到________ 金屬離子得電子能力 ________→________，氧化性由________到________ 冶煉措施

20、，舉例闡明 物理法 還原劑或特殊措施 強(qiáng)大電流提供電子 H2、CO、C、Al等加熱 加熱化學(xué)措施 物理法或富集法 例4 　銅是生命必需的元素，也是人類(lèi)最早使用的金屬之一，銅的生產(chǎn)和使用對(duì)國(guó)計(jì)民生各個(gè)方面都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，請(qǐng)完畢(1)～(3)題： (1)在西漢古籍中曾有記載：曾青得鐵則化為銅。試寫(xiě)出該反映的化學(xué)方程式：________________________________________________。 (2)銅器表面有時(shí)會(huì)生成銅綠，請(qǐng)寫(xiě)出生成銅綠的化學(xué)方程式：________________，這層銅綠可以用化學(xué)措施除去。試寫(xiě)出除去銅綠而

21、不損傷器物的化學(xué)方程式：____________。 (3)銅錢(qián)在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分析為什么銅常用于制造貨幣：________________________________________________。 (銅的熔點(diǎn)是1183.4℃，鐵的熔點(diǎn)是1534.8℃) 考點(diǎn)訓(xùn)練7　下列反映的離子方程式書(shū)寫(xiě)對(duì)的的(　　) 　 A．銅加入稀硝酸中：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 　 B．三氯化鐵腐蝕印刷線(xiàn)路板：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋ 　 C．氫氧化銅溶于硝酸：H＋＋OH－===H2O 　 D．實(shí)

22、驗(yàn)室用濃鹽酸與MnO2制Cl2：MnO2＋2H＋＋2Cl－Cl2↑＋Mn2＋＋H2O 考點(diǎn)訓(xùn)練8　下列論述對(duì)的的是(　　) 　 A．鐵粉中混有鋁粉既可用過(guò)量NaOH溶液，也可以用過(guò)量FeCl3反映過(guò)濾除去 B．制氫氧化鐵膠體：將FeCl3溶液滴入沸水中繼續(xù)煮沸，生成紅褐色沉淀即可得到氫氧化鐵膠體。 C．銅能和氯化鐵反映，該反映可用于印刷電路板的制作 　 D．鐵能與硫酸反映，不能用鐵制容器儲(chǔ)存濃硫酸 例5 　根據(jù)下列框圖回答問(wèn)題(答題時(shí)，方程式中的M、E用所相應(yīng)的元素符號(hào)表達(dá))： (1)寫(xiě)出M溶于稀硫酸和H2O2混合液的化學(xué)方程式為_(kāi)___________

23、__。 (2)某同窗取X的溶液，酸化后加入KI－淀粉溶液，變?yōu)樗{(lán)色。寫(xiě)出與上述變化過(guò)程有關(guān)的離子方程式為_(kāi)_______________________、________________________。 (3)寫(xiě)出Cl2將Z氧化為K2EO4的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________。 考點(diǎn)訓(xùn)練9　銅在潮濕的空氣里長(zhǎng)期放置表面會(huì)生成一層綠色的銅銹，除去銅銹最佳的試劑或措施是(　　) 　 A．NaCl溶液　　 B．稀鹽酸　 C．氫氧化鈉溶液　　 D．加熱 考點(diǎn)訓(xùn)練10　工廠(chǎng)用FeCl3溶液腐蝕表面鍍有銅的印刷電路板。課外活動(dòng)小組為擬定生產(chǎn)后廢液的構(gòu)成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

24、 (1)取10.0 mL廢液加入足量的AgNO3溶液，生成沉淀8.61 g。(2)另取10.0 mL廢液放入銅片充足反映，銅片質(zhì)量減少了0.256 g。下列有關(guān)原廢液構(gòu)成的判斷錯(cuò)誤的是(　　) 　 A．一定具有Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Cl－ B．c(Fe2＋)∶c(Cu2＋)＝2∶1 C．c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)＝3∶1 D．c(Cl—)＝6.0 mol·L－1，c(Fe2＋)＝1.2 mol·L－1 例6 　冶煉金屬一般有下列四種措施：①焦炭法；②水煤氣(或氫氣或一氧化碳)法；③活潑金屬置換法；④電解法。四種措施在工業(yè)上均有應(yīng)用。古代有(

25、Ⅰ)火燒孔雀石煉銅；(Ⅱ)濕法煉銅；現(xiàn)代有(Ⅲ)鋁熱法煉鉻；(Ⅳ)從光鹵石中煉鎂。對(duì)它們的冶煉措施的分析不對(duì)的的是(　　) 　 A．(Ⅰ)用①　　　　　　　　 B．(Ⅱ)用②　　　　　 C．(Ⅲ)用③　　　　　　 D．(Ⅳ)用④ 考點(diǎn)訓(xùn)練11　下列有關(guān)金屬冶煉措施的論述，不對(duì)的的是(　　) 　 A．濕法煉銅的原理屬于置換反映 　 B．10前中國(guó)就能煉鋅，現(xiàn)代煉鋅重要運(yùn)用熱還原法 　 C．鋁熱法應(yīng)用很普遍，可冶煉Mn、Mg、W等金屬 　 D．鈉、鎂、鋁等活潑金屬的冶煉采用電解法 考點(diǎn)訓(xùn)練12　所謂合金，就是不同種金屬(也涉及某些非金屬)在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物，下表為四種金屬的熔、沸點(diǎn)： Na Cu Al Fe 熔點(diǎn)(℃) 97.5 1083 660 1535 沸點(diǎn)(℃) 883 2595 2200 3000 根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷其中不能形成合金的是(　　) 　 A．Cu和Al　 B．Fe和Cu　 C．Fe和Na　　 D．Al和Na