20192020年高考一轮课程化学全国通用版铁铜及其化合物教案

2019年高考一轮复习铁、铜及其化合物教材版本全国通用课时说明2课时知识点铁、铜及其化合物复习目标1、掌握铁及其化合物的物理、化学性质及应用。2、掌握Fe2＋、Fe3＋的相互转化，能鉴别溶液中的Fe2＋、Fe3＋。3、掌握Fe(OH)2、FeCl3的制备方法。4、了解铜及其重要化合物的主要性质及其应用。复习重点1、掌握铁及其化合物的物理、化学性质及应用。2、铁三角转化。3、铜及其重要化合物的主要性质及其应用。复习难点铁三角转化一、自我诊断知己知彼1、（成都龙泉中学2018届高三市“二诊”模拟考试第7题）化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法中不正确的是（）A．“硫黄姜”又黄又亮，可能是在用硫黄熏制的过程中产生的SO2所致B．铁在潮湿的空气中放置，易发生化学腐蚀而生锈C．绿色化学的核心是从源头上消除工业生产对环境的污染D．用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料，可实现“碳”的循环利用2、（北京市人大附中2018届高三第11题）在通风橱中进行下列实验：步骤现象Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡下列说法中，不正确．．．的是（）A．Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2=2NO2B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化3、（2017-2018学年度上学期高中学段高三三模第3题）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A.5.6L氮气与足量镁粉充分反应后，转移的电子数为1.5NAB.常温下56g铁片投入足量浓H2SO4中生成1.5NA个SO2分子C.常温下，22gCO2和N2O混合气体中，含有的原子数目为1.5NAD.6.4gCu与40mL10mol·L-1浓硝酸作用能生成NO2的分子数为0.2NA4、(濮阳市2018届高三毕业班第一次模拟考试第26题).FeCl3是一种常用的净水剂，某化学研究小组同学用如图装置制备无水FeCl3。已知无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。请回答下列问题：ABCDE(1)A中发生反应的离子方程式为_________________________________________________。(2)装置接口的连接顺序为____________________(用a、b、c……i表示)；反应开始前应先加热__________处酒精灯(填“A”或“B”)。(3)装置B中收集器放在冷水中的原因是________________________________________。(4)反应结束后，该小组同学对B中硬质玻璃管的右端进行加热，其目的是__________。(5)工业上用5.0mol·1LFeCl3溶液吸收H2S气体，该反应的化学方程式为________________________________________________________________；若吸收170H2Sg气体，需要该FeCl3溶液的体积为__________L。【参考答案】1、B2、C3、C4、(1)2222MnO4H2ClMnCl2HO(2)ahidebcfA(3)冷却使FeCl3沉积，便于收集(4)使沉积在硬质玻璃管右端的进FeCl3入收集器(5)3222FeClHS===FeClS+2HCl2【解析】1、B项中铁在潮湿的空气中放置，发生原电池反应，属于电化学化学腐蚀而生锈。2、A项铁与稀硝酸发生反应生成NO，NO被O2氧化生成红棕色的NO2正确；B项中铁与浓硝酸发生钝化，正确；C项中浓HNO3氧化性强于稀硝酸，错误；D项中在Fe、Cu之间连接电流计，根据电流计指针偏转方向可以判断出Fe是否被氧化，正确。3、A项未指明是否标准状况，无法计算，错误；B项中铁片表面与浓硫酸发生钝化，不会完全反应，错误；C项中CO2和N2O的摩尔质量相同，总质量22g，物质的量为0.5mol,原子数为1.5NA，正确；D项中Cu与浓硝酸反应，随反应进行，浓度降低，生成NO2的分子数小于0.2NA。4、(1)A中发生的反应是实验室制备氯气，其离子方程式为：2222MnO4H2ClMnCl2HO(2)装置连接顺序为：氯气制备→除杂→干燥→制备无水FeCl3→尾气处理装置（吸收多余氯气，避免污染空气；防止空气中的水进入，导致FeCl3水解）得出连接顺序ahidebcf。反应开始前应先加热A(3)冷却使FeCl3沉积，便于收集(4)FeCl3加热易升华，使沉积在硬质玻璃管右端的进FeCl3入收集器(5)FeCl3与H2S发生氧化还原反应，三价铁氧化负二价硫，配平即得；根据方程式计算。二、温故知新夯实基础1、铁及其化合物（知识网络）(1)理清知识主线Fe→FeOFe2O3Fe3O4→Fe(OH)2Fe(OH)3→FeSO4·7H2OFeCl3(2)形成网络构建(3)“铁三角”的转化关系2、铜及其化合物（知识网络）(1)理清知识主线Cu→Cu2OCuO←Cu(OH)2→CuCl2CuSO4Cu2(OH)2CO3(2)形成网络构建（3）废铜综合利用的常见流程框图模式三、典例剖析思维拓展1、铁及其化合物考点一铁及其化合物的反应产物判断例1下列关于铁的说法正确的是()A．纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属B．铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3C．纯铁的抗腐蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化D．铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3【答案】C【解析】纯铁为银白色，A错；铁在硫蒸气中燃烧生成FeS，B错；3Fe＋4H2O(g)=====高温Fe3O4＋4H2，D错。【易错点】铁与硫、水蒸气反应产物的判断【方法点拨】熟记铁单质的化学性质考点二Fe2＋、Fe3＋的检验及相互转化例1下列试剂中，不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是()①氯气②NaCl溶液③KMnO4溶液④稀硝酸⑤盐酸⑥NaNO3溶液A．①②③B．①③④C．②④⑤D．②⑤⑥【答案】D【解析】要实现Fe2＋转化为Fe3＋，必须加强氧化性物质，②NaCl、⑤HCl均没有强氧化性，⑥NO3﹣在酸性条件下才表现强氧化性。【易错点】铁元素有＋2、＋3等多种价态，反应环境不同，可能反应产物不同【方法点拨】掌握常见氧化剂及氧化性强弱，注意铁元素在不同环境反应，产物不同考点三铁及其化合物转化中的离子反应例1(2014·安徽理综第8题)下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A．该溶液中，K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存B．和KI溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋2I－=Fe2＋＋I2C．和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋SO2－4＋Ba2＋＋3OH－=Fe(OH)3↓＋BaSO4↓D．1L0.1mol·L－1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2gFe【答案】D【解析】A项，Fe3＋与C6H5OH发生反应，不能大量共存，错误；B项，该离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式应为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，错误；C项，Fe2(SO4)3和Ba(OH)2反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋3Ba(OH)2=2Fe(OH)3↓＋3BaSO4↓，所以离子方程式应为2Fe3＋＋3SO2－4＋3Ba2＋＋6OH－=2Fe(OH)3↓＋3BaSO4↓，错误；D项，Fe2(SO4)3与足量的Zn反应的化学方程式为Fe2(SO4)3＋3Zn=3ZnSO4＋2Fe，可见0.1molFe2(SO4)3生成0.2molFe，质量为11.2g，D正确。【易错点】Fe3＋具有较强氧化性、Fe3＋与C6H5OH的显色反应【方法点拨】注意离子方程式书写要求及物质本身的性质考点四守恒思想在铁及其化合物计算中的应用例1(2014·山东理综第9题)等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是()A．FeOB．Fe2O3C．FeSO4D．Fe3O4【答案】A【解析】根据得失电子守恒，还原剂提供的电子越多，氧化剂硝酸生成的NO的物质的量就越多。1g题述四种物质能提供的电子的物质的量为A.156＋16×1mol；B.0；C.156＋32＋16×4×1mol；D.156×3＋16×4×1mol(Fe3O4也可以写为Fe2O3·FeO)，等质量时提供电子的物质的量最多的为FeO。【易错点】亚铁的还原性、硝酸的强氧化性【方法点拨】学会在诸多变化和繁杂的数据中寻找恒量关系考点五铁及其化合物综合运用例1[2013·天津理综，第9题节选]FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。Ⅰ.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下：①检验装置的气密性；②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④……⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。请回答下列问题：(1)装置A中反应的化学方程式为_________________________________________。(2)第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器，第④步操作是_____________________________________。(3)操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)____________。(4)装置B中冷水浴的作用为__________________________________________________；装置C的名称为________；装置D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：_________________________________________。Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为____________________________________________________________。(7)电解池中H＋在阴极放电产生H2，阳极的电极反应式为____________________________。(8)综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：①H2S的原子利用率为100%；②________________________________________________________________________。【答案】(1)2Fe＋3Cl22FeCl3(2)在沉积的FeCl3固体下方加热(3)②⑤(4)冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品干燥管K3[Fe(CN)6]溶液(6)2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋(7)Fe2＋－e－=Fe3＋(8)FeCl3得到循环利用【解析】(1)装置A中进行的是Fe与Cl2制取FeCl3，反应的化学方程式为2Fe＋3Cl22FeCl3。(2)由于FeCl3沉积在反应管A右端，时间长了会堵塞，所以应在此处进一步加热使FeCl3再次升华进入收集装置。(3)通入干燥氯气可排出空气以及其中所含的水蒸气，反应完毕后将多余Cl2赶出，将收集器密封以防吸收空气中的水蒸气从而避免了FeCl3的潮解。(4)通过冷水浴将升华的FeCl3冷却收集，Fe2＋的检验可通过与赤铁盐(K3[Fe(CN)6])生成蓝色沉淀(腾化盐)的方法来完成。(6)Fe3＋与H2S的氧化还原反应的离子方程式的书写应注意得失电子守恒与电荷守恒。(7)、(8)电解FeCl2溶液，通过阴极：2H＋＋2e－=H2↑阳极