铁、铜及其化合物的应用[上学期]
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课件25张PPT。专题3 从矿物到基础材料第二单元 铁、铜及其化合物及应用 秦始皇统一中国之后,在陕西咸阳建造一座很大的宫殿,叫做阿房宫。据说秦始皇很担心有人会谋害他，所以阿房宫的北门门洞用磁石砌成，这样若有人带刀剑或穿盔甲走过此门，就会被发现，以此来预防刺客。小故事:1.铁与盐酸反应
2.铁在氯气中燃烧
3.铁与硫酸铜溶液反应
4.铜与硝酸银溶液反应
Fe+2HCl = FeCl2 +H2↑Fe+CuSO4 == FeSO4 + CuCu+2AgNO3 == Cu(NO3)2+ 2AgFe+Cu2+=Fe2++CuCu+2Ag+=Cu2++2AgFe+2H+=Fe2++H2↑不反应二、化学性质：小结:铁、铜在反应中充当还原剂FeFe 2+FeFe 3+如盐酸、硫酸铜溶液等如氯气、双氧水溶液等三、Fe2+和Fe3+的转化Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3 (血红色溶液)信息提示！1、Fe3+离子的检验(溶液为黄色或棕黄色)
加入无色KSCN溶液显红色
Fe3+、Fe2+的检验2、Fe2+离子的检验(溶液为浅绿色)
与KSCN溶液作用不显红色；再滴加氯水后振荡，则变为红色；Fe3+＋3SCN-＝Fe(SCN)3 (红色)
实验室提供下列试剂：铁粉、0.1mol·L-1FeCl3溶液、0.1mol·L-1FeSO4溶液、KSCN溶液、新制氯水
1、根据氧化还原反应基本原理，提出Fe2+和Fe3+
的相互转化条件的假设
2、设计Fe2+和Fe3+的相互转化的实验方案，进行
实验并记录现象 Fe2+能够转化为Fe3+ 吗？
实现这种转化的这些物质有些什么特征？1、Fe2＋ → Fe3＋Fe2+和强氧化剂作用例如：O2、Cl2、Br2、HNO3 等2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
2FeBr2 + Br2 = 2FeBr3
2FeCl2＋ H2O2 ＋ 2HCl ＝ 2FeCl3＋2H2O
4FeCl2＋O2＋4HCl ＝ 4FeCl3＋2H2O 2、 Fe3＋ → Fe2＋2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2 2FeCl3＋2NaI＝2FeCl2＋NaCl+I22FeCl3＋Fe＝3FeCl2 2FeCl3＋H2S＝2FeCl2＋S↓＋2HCl 一、铁及铁的化合物的转化氧化性
还原性还原性氧化性 弱氧化剂（S、I2、H+、Cu2+等） 强还原剂（H2、CO、C、Al等）强氧化剂（Cl2、Br2、浓、稀HNO3等） 还原剂（Zn、Fe、Cu、S2—等）强氧化剂（Cl2、Br2、浓、稀HNO3等） 强还原剂（H2、CO、C、Al等）二、加入KSCN溶液后溶液呈血红色一、无明显变化一、溶液由黄色变成浅绿色二、加KSCN溶液后无明显变化离子方程式：
Fe2+→Fe3+
Fe3+→Fe2+2Fe2+ + Cl2=2Fe3+ + 2Cl-2Fe3+ + Fe= 3Fe2+铁粉2Fe3++Fe=3Fe2+应用： 如何保存氯化亚铁溶液？进行如下实验，观察现象并分析原因：
用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液，在铜片上画一个“+”放置片刻后，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中现象:涂FeCl3溶液处铜片变薄原因:2Fe3++Cu=3Fe2++Cu2+3.为除去废水中Fe2+,常将废水中的Fe2+氧化
成Fe3+,再调pH使Fe3+转化成Fe(OH)3析出
2.利用 FeCl3溶液与铜反应可制作印刷电路板。练习1、能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的
物质是:①KSCN②Fe③FeCl2④Cu⑤NaOH( )
④ ⑤ B. ① ② ③
C. ① ③ D. ② ④D2、下列离子方程式正确的为: ( )
A、铁和氯化铁溶液反应：Fe + Fe3+ = 2Fe2+
B、三氯化铁和硫氰化钾溶液反应：
Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3
C、铜投入氯化铁溶液:Cu + Fe3+ = Fe2+ + Cu2+
D、氯化亚铁溶液可与双氧水反应：
2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2OD3、将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是（ ）
A、2∶3 B、3∶2
C、1∶2 D、1∶1 A4、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（1）反应完毕，铁粉有剩余。
①这时，溶液中一定含有 阳离子，是 mol，一定没有 阳离子。
②剩余固体中一定含有 和 ，和反应前加入的铁粉质量相比 （增大或减小） g。Fe2+3.5Fe3+、Cu2+Fe Cu减小 204、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（2）反应完毕后，有铜剩余，铁粉无剩余。
①反应后的溶液中一定含有 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量范围是 。
②溶液中可能含有 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量的可能范围是 。
③溶液中一定不含 阳离子。
④溶液的质量 （增大或减小）。Fe2+（2.5，3.5]Cu2+[0，1）Fe3+增大4、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（3）反应完毕后，无固体沉淀物存在。
反应后的溶液中一定含 和 阳离子；
它们中物质的量为定值的是 阳离子，
为 mol；
它们中物质的量为一定数值范围的是 阳离子，该数值范围是 。Fe2+ Cu2+ Cu2+1Fe2+（1，2.5]讨论 如何除去铁离子中的亚铁离子？如何除去亚铁离子中的铁离子？
2.铁在氯气中燃烧
3.铁与硫酸铜溶液反应
4.铜与硝酸银溶液反应
Fe+2HCl = FeCl2 +H2↑Fe+CuSO4 == FeSO4 + CuCu+2AgNO3 == Cu(NO3)2+ 2AgFe+Cu2+=Fe2++CuCu+2Ag+=Cu2++2AgFe+2H+=Fe2++H2↑不反应二、化学性质：小结:铁、铜在反应中充当还原剂FeFe 2+FeFe 3+如盐酸、硫酸铜溶液等如氯气、双氧水溶液等三、Fe2+和Fe3+的转化Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3 (血红色溶液)信息提示！1、Fe3+离子的检验(溶液为黄色或棕黄色)
加入无色KSCN溶液显红色
Fe3+、Fe2+的检验2、Fe2+离子的检验(溶液为浅绿色)
与KSCN溶液作用不显红色；再滴加氯水后振荡，则变为红色；Fe3+＋3SCN-＝Fe(SCN)3 (红色)
实验室提供下列试剂：铁粉、0.1mol·L-1FeCl3溶液、0.1mol·L-1FeSO4溶液、KSCN溶液、新制氯水
1、根据氧化还原反应基本原理，提出Fe2+和Fe3+
的相互转化条件的假设
2、设计Fe2+和Fe3+的相互转化的实验方案，进行
实验并记录现象 Fe2+能够转化为Fe3+ 吗？
实现这种转化的这些物质有些什么特征？1、Fe2＋ → Fe3＋Fe2+和强氧化剂作用例如：O2、Cl2、Br2、HNO3 等2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
2FeBr2 + Br2 = 2FeBr3
2FeCl2＋ H2O2 ＋ 2HCl ＝ 2FeCl3＋2H2O
4FeCl2＋O2＋4HCl ＝ 4FeCl3＋2H2O 2、 Fe3＋ → Fe2＋2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2 2FeCl3＋2NaI＝2FeCl2＋NaCl+I22FeCl3＋Fe＝3FeCl2 2FeCl3＋H2S＝2FeCl2＋S↓＋2HCl 一、铁及铁的化合物的转化氧化性
还原性还原性氧化性 弱氧化剂（S、I2、H+、Cu2+等） 强还原剂（H2、CO、C、Al等）强氧化剂（Cl2、Br2、浓、稀HNO3等） 还原剂（Zn、Fe、Cu、S2—等）强氧化剂（Cl2、Br2、浓、稀HNO3等） 强还原剂（H2、CO、C、Al等）二、加入KSCN溶液后溶液呈血红色一、无明显变化一、溶液由黄色变成浅绿色二、加KSCN溶液后无明显变化离子方程式：
Fe2+→Fe3+
Fe3+→Fe2+2Fe2+ + Cl2=2Fe3+ + 2Cl-2Fe3+ + Fe= 3Fe2+铁粉2Fe3++Fe=3Fe2+应用： 如何保存氯化亚铁溶液？进行如下实验，观察现象并分析原因：
用毛笔蘸取少量30%的FeCl3溶液，在铜片上画一个“+”放置片刻后，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中现象:涂FeCl3溶液处铜片变薄原因:2Fe3++Cu=3Fe2++Cu2+3.为除去废水中Fe2+,常将废水中的Fe2+氧化
成Fe3+,再调pH使Fe3+转化成Fe(OH)3析出
2.利用 FeCl3溶液与铜反应可制作印刷电路板。练习1、能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的
物质是:①KSCN②Fe③FeCl2④Cu⑤NaOH( )
④ ⑤ B. ① ② ③
C. ① ③ D. ② ④D2、下列离子方程式正确的为: ( )
A、铁和氯化铁溶液反应：Fe + Fe3+ = 2Fe2+
B、三氯化铁和硫氰化钾溶液反应：
Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3
C、铜投入氯化铁溶液:Cu + Fe3+ = Fe2+ + Cu2+
D、氯化亚铁溶液可与双氧水反应：
2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2OD3、将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是（ ）
A、2∶3 B、3∶2
C、1∶2 D、1∶1 A4、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（1）反应完毕，铁粉有剩余。
①这时，溶液中一定含有 阳离子，是 mol，一定没有 阳离子。
②剩余固体中一定含有 和 ，和反应前加入的铁粉质量相比 （增大或减小） g。Fe2+3.5Fe3+、Cu2+Fe Cu减小 204、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（2）反应完毕后，有铜剩余，铁粉无剩余。
①反应后的溶液中一定含有 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量范围是 。
②溶液中可能含有 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量的可能范围是 。
③溶液中一定不含 阳离子。
④溶液的质量 （增大或减小）。Fe2+（2.5，3.5]Cu2+[0，1）Fe3+增大4、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（3）反应完毕后，无固体沉淀物存在。
反应后的溶液中一定含 和 阳离子；
它们中物质的量为定值的是 阳离子，
为 mol；
它们中物质的量为一定数值范围的是 阳离子，该数值范围是 。Fe2+ Cu2+ Cu2+1Fe2+（1，2.5]讨论 如何除去铁离子中的亚铁离子？如何除去亚铁离子中的铁离子？