【名师新编，备战2014高中学业水平考试】2013-2014高中化学名师专题指导（学业考纲+考点整合+水平达标）：第八讲 金属元素二　铁、铜（39张ppt）

课件39张PPT。第八讲　金属元素(二)　铁、铜铁及其重要化合物?知识回顾
1．铁单质
(1)物理性质：纯铁________色，密度大，熔沸点高，有较好的________性、________性、导热性，能被________吸引。铁属黑色金属。
(2)化学性质：
①常见化合价0价、＋2价、＋3价，Fe3＋比Fe2＋________。银白延展导电磁铁稳定②在常温干燥的空气中，纯铁________被腐蚀，潮湿空气中，铁________与O2和H2O共同反应生成________色疏松的铁锈(主要成分Fe2O3)。
③铁在冷浓硫酸、硝酸中发生________反应，表面生成致密的氧化物保护膜。
④Fe在与弱氧化剂反应被氧化为＋2。如：
Fe＋2HCl===____________；Fe＋Cu2＋===________；Fe＋S ________；Fe＋2Fe3＋＝________。
不易易棕褐钝化FeCl2＋H2↑　Cu＋Fe2＋FeS3Fe2＋⑤Fe与强氧化剂反应被氧化为＋3。如：
2Fe＋3Cl2 ________；Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋2H2O＋________。
2．铁的化合物
(1)铁的氧化物：FeO黑色、易氧化；Fe3O4黑色、有磁性、俗称磁铁；Fe2O3俗称________，可作颜料；都能与酸反应而溶解，均是炼铁原料。
(2)氢氧化物：
①Fe(OH)2在空气中易被氧化生成________的Fe(OH)3。
②Fe(OH)3不溶于水，受热分解生成红色______。2FeCl3NO↑铁红红褐色Fe2O3　(3)二价铁盐与三价铁盐：Fe2＋(浅绿色)与Fe3＋(棕黄色)之间的转化：
Ⅰ.Fe2＋转变为Fe3＋需加入氧化剂：Cl2、O2、HNO3、Na2O2、H2O2、酸性KMnO4等。如：
Cl2＋2Fe2＋===____________；4Fe2＋＋O2＋4H＋===____________。
Ⅱ.Fe3＋转变为Fe2＋需加入还原剂Fe、Cu、SO2等。如：2Fe3＋＋Cu===______________。
(4)Fe3＋检验：Fe3＋与KSCN反应Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，溶液为血红色。2Fe3＋＋2Cl－4Fe3＋＋2H2O2Fe2＋＋Cu2＋3．铁的冶炼
(1)主要原料：主要是各种铁矿石、________。
(2)主要反应原理：C＋CO2 ____________；Fe2O3＋3CO _____________。焦炭2CO2Fe＋3CO2【例1】 下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是(　　)
A．氯化铁溶液中加入足量铁粉，充分振荡
B．氯化铁溶液中滴加几滴硫氰化钾(KSCN)溶液
C．四氧化三铁固体加入稀盐酸中，完全溶解
D．氯化亚铁溶液中滴加几滴硫氰化钾(KSCN)溶液解析：A项，氯化铁与铁反应生成FeCl2，溶液的颜色由棕黄色转变为浅绿色；B项，氯化铁与硫氰化钾反应生成Fe(SCN)3，溶液的颜色由棕黄色转变为血红色；C项，四氧化三铁溶于盐酸生成FeCl2和FeCl3，溶液由无色盐酸溶液转变为有色的铁盐溶液；D项，氯化亚铁不与硫氰化钾生成血红色Fe(SCN)3，离子浓度无明显变化，溶液颜色不发生变化。
答案：D易错提醒：1.Fe与酸或不活泼金属阳离子在溶液中发生置换反应或与弱氧化剂(S、I2等)反应生成Fe2＋。
2．Fe与强氧化剂Cl2、O2、稀硝酸、过氧化物、KMO4等反应生成Fe3＋。Fe在冷、浓H2SO4和HNO3中钝化，在加热条件下溶解生成Fe3＋。
3．Fe(OH)2在空气中受热分解得不到FeO，而是得到Fe2O3。
4．只含还原性的Fe2＋溶液滴加KSCN溶液不变红色，滴加氯水、双氧水、硝酸等变红色。?课堂练习
1．(2012年广东学业水平考试)加入适量KSCN溶液后，变成血红色的是(　　)
A．AlCl3溶液　　　　 B．FeCl3溶液
C．NaCl溶液 D．Cu(NO3)2溶液解析：加入KSCN溶液后，变成血红色的是Fe3＋的现象。
答案：B2．(2012年广东学业水平考试)向FeCl3溶液中加入过量铁粉，充分反应后再滴加KSCN溶液，不显红色的溶液中不存在的离子是(　　)
A．Fe2＋ B．Cl－
C．Fe3＋ D．K＋解析：FeCl3与过量铁粉反应生成FeCl2，无Fe3＋存在。
答案：C铜及其重要化合物?知识回顾
1．铜单质
(1)物理性质：铜单质呈________色，密度大，熔沸点高，有良好的导电性、导热性、延展性。
(2)化学性质：活泼性较差，在室温下铜难与氧或水作用。
①铜在________条件下易与非金属单质反应(如：O2、Cl2、S)生成＋1价、＋2价的化合物。如：2Cu＋S
________；Cu＋Cl2 ____________。
②铜与比铜不活泼金属的盐发生置换反应。如：Cu＋2Ag＋===________________。紫红加热Cu2S　CuCl2Cu2＋＋2Ag↓③铜在含有CO2的潮湿空气中，铜被氧化表面逐渐蒙上________的碱式碳酸铜(Cu2(OH)2CO3)铜锈。2Cu＋CO2＋H2O＋O2===Cu2(OH)2CO3。
2．铜的化合物：铜元素在自然界以________存在，常见有孔雀石[Cu2(OH)2CO3]、辉铜矿(Cu2S)等。
(1)CuO：黑色粉末，不溶于水，溶于酸，具有氧化性。CuO在________条件下能被H2、C、CO等还原为铜单质，在高温下分解为暗________色Cu2O和O2。
如：CuO＋H2 ________；2CuO＋C ________；
CuO＋CO ________；CuO＋H2SO4===
____________；4CuO===________________。绿色化合态加热红Cu＋H2O2Cu＋CO2Cu＋CO2CuSO4＋H2O2Cu2O＋O2(2)Cu(OH)2：淡蓝色固体，不溶于水，溶于酸，加热分解生成氧化铜，用________的氢氧化铜可鉴别________(C6H12O6)等物质。氢氧化铜可以作为陶瓷的釉质材料。
(3)CuCl2：铜在氯气中燃烧生成氯化铜。
(4)碱式碳酸铜：绿色、孔雀石的主要成分，加热分解。Cu2(OH)2CO3 ________＋H2O＋CO2↑。
(5)胆矾(CuSO4·5H2O)：蓝色晶体，完全脱水后变为________粉末CuSO4，也是一种饲料添加剂。新制　葡萄糖2CuO白色【例2】 在含有Fe3＋和Cu2＋的混合液中，加入一定量的铁粉，充分反应后有紫红色固体物质出现，溶液中存在的金属离子可能是(　　)
A．Fe2＋ B．Fe3＋和Fe2＋
C．Cu2＋和Fe2＋ D．Cu2＋解析：因为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋，有紫红色Cu出现时，Fe3＋反应完全，Cu2＋不一定反应完全。
答案：AC?课堂练习
3．(2012年广东学业水平考试)在碱性、加热条件下能与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀的是(　　)
A．乙醇　　　　　 B．氯化钠溶液
C．稀硫酸 D．淀粉完全水解的产物解析：淀粉完全水解生成的葡萄糖能与新制Cu(OH)2反应生成Cu2O砖红色沉淀。
答案：D4．制印刷电路时用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生反应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烧杯中(　　)
A．有铁无铜 B．有铜无铁
C．铁、铜都有 D．铁、铜都无解析：若有铁存在，必然发生Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu反应，即有铁必有铜。
答案：A合金材料?知识回顾
1．合金是指由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有________特性的物质。通常合金的硬度较________，一般合金的________比主要成分金属的________，化学性质比主要成分金属________。金属大熔点低稳定2．生活中常见合金
①生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，生铁含碳量比钢高。钢和生铁性能有很大差异。生铁：在1200 ℃左右熔化，硬度大、抗压、性脆，可以铸造成型，主要用于制造机座、管道。钢：有良好的延展性，可以锻轧和铸造，主要用于制造机械和交通工具等。
②不锈钢的合金元素主要是铬和镍，空气中稳定存在，不易生锈，有很强抗腐蚀能力。
③硬铝：密度小、强度高，有较强抗腐蚀能力，用于制造门窗、航天器等。
④黄铜是铜和锌等形成的合金。【例3】 钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是(　　)
A．用来做保险丝
B．用于制造航天飞机
C．用来制造人造骨
D．用于制造船舶解析：钛熔点高，做保险丝材料需要低熔点金属，钛和钛合金做保险丝不切合实际。钛密度小，可塑性好、易于加工，可用于制造航天飞机、船舶。钛合金与人体有很好的“相容性”，可用来制造人造骨。
答案：A?课堂练习
5．(2012年广东学业水平考试)合金具有优良的机械性能，用途广泛。下列物质属于合金的是(　　)
A．铜 B．钢
C．金刚石 D．石英解析：钢是碳与铁的合金。
答案：B6．合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质属于合金的是(　　)
A．石墨 B．锌
C．黄铜 D．黄金易错提醒：1.合金是混合物，不是纯净物或化合物，可看作胶体分散系。
2．由于金属晶体结构变化，其硬度、强度、耐腐蚀性比纯金属性能好。解析：铜是紫红色，黄铜主要是以铜为主的铜锌合金。
答案：C一、单选题考点一　铁及其重要化合物1．铁是一种应用广泛的金属。下列有关铁的说法错误的是(　　)
A．铁与盐酸反应生成氯化铁与氢气
B．常温下，铁在浓硫酸中会发生钝化
C．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁
D．铁是一种银白色金属解析：铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气。
答案：A2．铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法不正确的是(　　)
A．不锈钢是铁合金，含有金属和非金属元素
B．一定条件下，铁粉与水蒸气反应生成氧化铁和H2
C．铁和铁合金均能与盐酸反应
D．纯铁在干燥空气中不易被腐蚀解析：氧化铁成分是Fe2O3，铁粉与水蒸气反应生成Fe3O4和H2。
答案：B3．关于铁及其化合物的叙述正确的是(　　)
A．铁是一种较活泼的金属
B．Fe2O3在常温下可以导电
C．Fe2O3溶于水生成Fe(OH)3
D．在常温下铁丝容易与水反应放出H2解析：A项正确。B、C、D三项错误，Fe2O3不导电也不与水反应。铁在高温条件下与水反应放出H2。
答案：A考点二　铜及其重要化合物9．将铝、铁、铜粉的混合物，投入少量的盐酸中，充分反应后过滤，滤液中一定含有的物质是(　　)
A．FeCl3 B．CuCl2
C．AlCl3 D．FeCl2解析：在铝、铁、铜三种金属中，铝还原性最强，优先被氧化生成AlCl3。只有当盐酸过剩时，铁与盐酸反应生成FeCl2，也不会生成FeCl3，铜不与盐酸反应。
答案：C10．某化学活动小组欲制备一定量的氢气，下列方法不能达到目的的是(　　)
A．Cu和稀硝酸反应 B．Zn和稀盐酸反应
C．Fe和稀硫酸反应 D．Al和稀盐酸反应解析：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
答案：A11．加入下列哪种物质不能除去CuCl2溶液中的少量HCl的是(　　)
A．CuO B．Cu(OH)2
C．Cu2(OH)2CO3 D．Cu解析：Cu不与HCl反应，不能除去CuCl2溶液中的少量HCl。
答案：D考点三　合金材料14．下列关于合金说法不正确的是(　　)
A．合金材料是一种胶体分散系
B．合金的熔点比成分金属的熔点高
C．合金一般是由两种或两种以上金属熔合而成
D．青铜、不锈钢、18K金都是合金解析：合金的熔点一般均比成分金属的熔点低。
答案：AB15．下列物质不属于合金的是(　　)
A．生铁 B．不锈钢
C．黄铜 D．金属铝解析：生铁、不锈钢、黄铜都是合金。铝是金属单质，不属于合金。
答案：D16．下列物质中，属于合金的是(　　)
A．白银 B．紫铜
C．水银 D．18K解析：白银、紫铜、水银(汞)都是金属单质，不属于合金。18K是含金量75%的合金。
答案：D二、多选题
21．除去铁粉中的少量铝粉，不可以选取的溶液是(　　)
A．浓盐酸 B．浓硝酸
C．浓硫酸 D．浓氢氧化钠溶液解析：除去铁粉中的少量铝粉，只能选取浓氢氧化钠溶液，铝粉能溶解在浓氢氧化钠溶液，铁粉不能。不能选取浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸。
答案：ABC22．为了除去用Fe2O3制备FeCl3溶液时加入的过量的盐酸，可选用下列哪种试剂(　　)
A．Fe(OH)3 B．CaCO3
C．Fe D．Fe2O3解析：加入过量Fe(OH)3、Fe2O3与盐酸反应后过滤不引入新杂质。选用CaCO3会引入CaCl2杂质。选用Fe会将FeCl3还原为FeCl2。
答案：AD23．古代人用青铜(铜锡合金)代替铜制成宝剑，可能的好处是(　　)
A．熔点低，便于铸造 B．硬度大，锋利无比
C．密度小，质量轻 D．抗腐蚀能力强解析：选项C不是铜制成宝剑的好处。铜、锡都是重金属元素，密度大，而不是密度小，质量轻。
答案：ABD感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束