第二单元一、铁的冶炼和性质1、金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼,主要有3种方法???炼铁的主要原理是:原料:赤铁矿炼铁主要反应可用化学方程式:铁矿石、焦炭、石灰石、空气在高温条件下,用CO作还原剂将铁矿石中的铁还原出来;2、铁的性质①.在元素周期表中的位置铁位于第四周期第Ⅷ族,过渡元素原子结构示意图为28142+26②.铁的物理性质铁具有银白色金属光泽,纯铁质软,密度大(7.86g/cm3),熔沸点高(熔点15350C,沸点是27500C),有良好的延展性、导电性和导热性,有铁磁性,能被磁铁吸引③.铁的化学性质Fe遇弱氧化剂Fe2+,Fe遇强氧化剂Fe3+(1)铁与强氧化剂反应2Fe+3Cl2==2FeCl3点燃Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO↑+2H2Oa.铁与氯气、硝酸、浓硫酸等强氧化剂反应可显+3价b.常温下,铁遇浓硫酸和浓硝酸钝化。+3+3(2)铁与弱氧化剂反应Fe+2H+=Fe2++H2↑(稀HCl或稀H2SO4)+2Fe+Cu2+=Cu+Fe2+(与盐的反应)+2Fe+2Fe3+=3Fe2++2(Fe3+的氧化性)a.铁与H+、Cu2+、Fe3+SI2等弱氧化剂反应可显+2价Fe+S=FeSS的氧化性较弱(I2)b.Fe与过量HNO3→Fe3+请写出方程式Fe与少量HNO3→Fe2+请写出方程式(3)与水的反应3Fe+4H2O(气)Fe3O4+4H2↑高温化合价(4)与氧气反应3Fe+2O2==Fe3O4点燃(纯氧气)3、铁三角”关系FeFe3+Fe2+Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、HNO3HNO2酸性KMnO4、Na2O2、H2O2、HClO等Fe、Cu、I-、S2-等小结【典例探究】1、P41页题组演练1铁的性质2、活页作业本P225第10题先后顺序问题3、P40页例题1除杂问题②Cu2+(Fe2+):原溶液――――――→加H2O2或通Cl2Cu2+(Fe3+)―――――――――――→加过量CuOH2或CuO或Cu2OH2CO3Fe(OH)3、Cu(OH)2或CuO或Cu2(OH)2CO3、Cu2+―――――→过滤Cu2+溶液4、如何除去Cu2+中的Fe2+?5、常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A.1.0mol·L-1的KNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-B.甲基橙呈红色的溶液:NH4+、Ba2+、AlO2-、Cl-C.pH=12的溶液:K+、Na+、CH3COO-、Br-D.与铝反应产生大量氢气的溶液:Na+、K+、CO32-、NO3-4、Fe3+Fe2+的检验和鉴别Ⅰ观察法溶液颜色黄色Ⅱ碱液法ⅢKSCN法Ⅳ加入苯酚V.KI-淀粉法VI.高锰酸钾法或溴水法VII.通入硫化氢气体VIII.铜片法Ⅸ铁氰化钾K3[Fe(CN)6]【典例探究】1、P41页例题22、P41页提组演练3、4二、铁的氧化物氧化亚铁FeO三氧化二铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4(FeO•Fe2O3)色态俗称铁元素价态溶解性稳定性与酸反应与氧化性酸,与非氧化性酸黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2、+3难溶于水难溶于水难溶于水不稳定稳定稳定铁红磁性氧化铁写出四氧化三铁和盐酸反应的离子方程式化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色状态溶解性制备加热与H+转化白色固体粉末红褐色固体粉末难溶于水不溶于水Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3三、铁的氢氧化物性质比较FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaClFeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaClFe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O白色絮状沉淀灰绿色红褐色沉淀Fe(OH)2的制备①新制可溶性的Fe2+盐②加热煮沸NaOH溶液③胶头滴管伸入液面以下④液面上加有机保护层FeCl2的保存?Fe(OH)3胶体的制备?沉淀的制备?FeCl3晶体的制备?【典例探究】下面是制备Fe(OH)2白色沉淀的几种方案。请回答下列各问题:(1)用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入__________________。②除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。③生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是______________________________________。(2)在如图所示的装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。①在试管Ⅰ里加入的试剂是______________________________。②在试管Ⅱ里加入的试剂是________________________________________。③为了制得Fe(OH)2白色沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是________________________________________。④这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,理由是________________________________________________________________________。(3)利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。如图所示,已知两电极的材料分别为石墨和铁。①a电极的材料应为________,电极反应式为__________________。②电解液c可以是________(填编号)。A.纯水B.NaCl溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液③d为苯,其作用是__________________,在加入苯之前对电解液c应作何简单处理?__________________。④若c用Na2SO4溶液,当电解一段时间后看到白色Fe(OH)2沉淀,再反接电源电解,除了电极上看到气泡外,另一明显现象为________________。思考、由单质A与化合物B两种粉末组成的混合物,在一定条件下可按下图所示发生转化:请回答:(1)A的化学式;B的化学式(2)反应①的化学方程式(3)反应②的离子方程式(4)反应③的离子方程式(5)反应④的离子方程式铁的推断题2、铜的物理性质紫红色金属,熔沸点高(熔点约1083.4℃沸点2567℃)密度大(8.92g/cm3)具有良好的延展性能够导电、导热四、铜的制取和性质1、回忆铜的精炼(2)在加热或点燃条件下,能与许多非金属反应•2Cu+O2•2Cu+S•Cu+Cl2=====△=====△=====△2CuOCu2SCuCl23.铜的化学性质(1)潮湿的空气里2Cu+O2+H2O+CO2===Cu2(OH)2CO3(3)与氧化性酸反应(HCl稀硫酸不反应)Cu+4HNO3(浓)=3Cu+8HNO3(稀)=Cu+2H2SO4(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCuSO4+SO2↑+2H2O=====△Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag(4).与盐溶液的反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2【典例探究】1、P42页提组演练52、P42页例题34、铜的重要化合物(1).CuOCu2O黑色砖红色(2).Cu2(OH)2CO3铜绿(3).CuSO4及CuSO4·5H2O硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)俗名胆矾或蓝矾。白色蓝色用来检验水的存在(4).Cu(OH)2和铜铵离子(5).波尔多液:CuSO4和石灰乳的悬浊液【典例探究】1、P225第7题