浙江专版2019版高考化学大一轮复习专题四从矿物到基础材料课时2铁铜的获取及应用学案.doc
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1、【 精品教育资源文库 】 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 2015 2016 2017 9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 a a (2)工业炼铁的反应原理 b b 27 (3)铁、铜的化学性质(跟某些非金属、酸、盐的反应 ) b b 14 27 27 27 27 (4)Fe2 、 Fe3 的性质及转化 c c 32(3) 32(4) 32(3) 24 (5)检验 Fe2 、 Fe3 的常用方法 b c 28 (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
2、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 【 精品教育资源文库 】 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 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 铁红 磁性氧化铁 稳定性 不稳定: 6FeOO2=2Fe3O4 稳定 稳定 与盐酸或稀 H2SO4反应 (写离子方 程式 ) FeO 2H =Fe2 H2O Fe2O3 6H
3、 =2Fe3 3H2O Fe3O4 8H =Fe2 2Fe3 4H2O 与稀 HNO3 反应 (写离 子方程式 ) 3FeO 10H NO3=3Fe3 NO5H2O Fe2O3 6H =2Fe3 3H2O 3Fe3O4 28H NO3=9Fe3 NO 14H2O 与 HI反应 (写离子方 程式 ) FeO 2H =Fe2 H2O Fe2O3 6H 2I=2Fe2 I2 3H2O Fe3O4 8H 2I=3Fe2 I2 4H2O 与 CO的反应 FexOy yCO=高温 xFe yCO2 4.铁的氢氧化物 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态 白色固体 红褐色固体 与盐酸 反应 Fe(O
4、H)2 2H =Fe2 2H2O Fe(OH)3 3H =Fe3 3H2O 【 精品教育资源文库 】 分解 受热 2Fe(OH)3= Fe2O3 3H2O 制法 可溶性亚铁盐与碱溶液反应 Fe2 2OH=Fe(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】 (201510 月浙江选考 )某酸性废液中含有 Fe3 、 Cu2 、 Ba2 三种金属离子,有
5、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)BaCO
6、3 (3)2Fe2 H2O2 2H =2Fe3 2H2O 【例 2】 (20164 月浙江选考 )下图中,固体 A是铁锈的主要成分。 固体 A 足量 CO高温 单质 B 足量 Cl2加热 固体 C SO2/H2O 溶液 D BaCl2溶液 白色沉淀 E 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,可以得出, B为铁,【 精品教育资源文库 】 C为氯化铁,溶液 D的成分为 Fe2 、 SO24 、 Cl , E为
7、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 3CO=高温 2Fe3CO2; (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 SO24 4H 。 答案 (1)BaSO4 (2)Fe2O3 3CO=高温 2Fe 3CO2 (3)2Fe3 SO2 2H2O=2Fe2 SO24 4H 【例 3】 把 22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中,如反应只收集到 0.3 mol NO2和 0.2 mol NO,下列说法正确的是 ( ) A反
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