鐵銅硅授課案

1、龍文學校個性化輔導授課案教師:學生:日期:年月日星期:時段:一、授課日的與考點分析：1、掌握過渡元素鐵和銅及其重要化合物的主要性質(zhì)、相互轉(zhuǎn)化及其應用。掌握鐵的氫氧化物的制備。掌握Fe2+、Fe3+的有關(guān)計算、除雜、鑒別、分離等方面的應用。能綜合應用硅及硅的化合物知識2考點指要：Fe2+、Fe3+的相互轉(zhuǎn)化及其應用應用硅及硅的化合物知識二、授課內(nèi)容：（一）、上次課的知識點回顧：（二）、本次課知識梳理：一、鐵元素在周期表中的位置及結(jié)構(gòu)鐵位于第四周期第伽族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為：電子排布式為：1s22s22p63s23p63d64s2鐵分布很廣，能穩(wěn)定地與其他元素結(jié)合，常以氧化物的形式存在，有赤鐵礦（主

2、要成分We2O3）、磁鐵礦 （主要成分是FeO ）、褐鐵礦（主要成分是FeO3HO）、菱鐵礦（主要成分是FeCO ）、黃鐵礦（主要成分3 42 323是FeS2）、鈦鐵礦（主要成分是FeTiO3）等二、 鐵及其化合物的性質(zhì)：3單質(zhì)鐵的性質(zhì)：（1）物理性質(zhì)（能被磁鐵吸引）（2）化學性質(zhì)：鐵是較活潑的金屬，鐵原子的最外層電子數(shù)為2個，可失去2個或3個電子而顯+2價或+3價， 但+3價的化合物較穩(wěn)定。與非金屬反應：3Fe + 2O2=Fe3O4； 2Fe + 3C1L2FeCl3； Fe + S 些=FeS與水反應：3Fe + 4H2O（g） =Fe3O4 + 4H2與酸反應：a.與非氧化性酸（如稀

3、鹽酸、稀H2SO4等）的反應.例如：Fe + 2H+= Fe2+ + H2 fb.鐵遇到冷的濃HSO、濃HNO時:產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象，因此金屬鐵難溶于冷的濃HSO或濃HNO中.243243與比鐵的活動性弱的金屬的鹽溶液發(fā)生置換反應.歸納：鐵的化學性質(zhì)及在反應后的生成物中顯+2價或+3價的規(guī)律如下；較弱氧化劑此叫如穌直七6蛙謎陪較強氧化劑中+0如稀碩以(足量)等處-被豌化而范溶解儂RJJQ,儂耳2，口42.鐵的氧化物：鐵的氧化物有三種：氧化亞鐵、氧化鐵、四氧化三鐵FeOFe2O3(鐵紅)Fe3O4(磁性氧化鐵)化合價+2+2+2、+3色、態(tài)黑色粉未紅棕色粉未黑色晶體水溶性均不溶于水和弱氧化性酸反應Fe

4、O + 2H+ = Fe2+ + H2OFe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2OFe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O和強氧化性酸反應3FeO + 10HNO3(稀)= 3Fe(NO3)3 + NO f + 5H2OFe2O3+ 6HNO3=2Fe(NO3)3 + 3H2O3 Fe3O4 + 28HNO3 = 9 Fe(NO3)3 + NO f +14H2O穩(wěn)定性在空氣中氧化為Fe3O4空氣中穩(wěn)定在空氣中穩(wěn)定制備高溫熔融，過量的鐵與O2 反應：2Fe+O2=2FeO氫氧化鐵加熱分解 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O鐵在氧氣中燃燒3Fe + 2O疽

5、Fe3O43.鐵的氫氧化物：氫氧化亞鐵(Fe(OH)2)氫氧化鐵-Fe(OH)3色態(tài)白色固體-紅褐色固體-水溶性難溶于水與酸反應Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2OFe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O與強氧化 酸反應3Fe(OH)2 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO f +8H2OFe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O穩(wěn)定性不穩(wěn)定，易被空氣中的氧氣氧化，顏 色變化：白色f灰綠色f紅褐色 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3較穩(wěn)定空氣中久置會部分失水成鐵銹 受熱易分解制取新制FeSO4溶液與NaOH溶

6、液隔絕空 氣反應：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH 1鐵鹽與可溶性堿反應Fe3+ + 3OH- = Fe(OHX 14. +2價鐵的化合物與+3價鐵的化合物的相互轉(zhuǎn)換十氧化劑如匚M娓日犯 HNS等-Fe2+ r + 還原劑如 E n F e 如 H 2 S HI 等Fe3+例1制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”：發(fā)生的反應為2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2向盛有氯化 鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是A.燒杯中有銅無鐵B.燒杯中有鐵無銅C.燒杯中鐵、銅都有D.燒杯中鐵、銅都無例2在由Fe、FeO、和Fe組成的混合物中加入100mL2mo

7、l/L的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，并放出 448mL氣體(標準狀況)，此時溶液中無Fe3+離子，則下列判斷正確的是(1997年上海高考題)混合物里3種物質(zhì)反應時消耗鹽鹽酸的物質(zhì)的量濃度之比為1:1:3反應后所得溶液中的Fe2+離子與Cl-離子的物質(zhì)的量濃度之比為1:2混合物里，F(xiàn)eO的物質(zhì)的量無法確定，但Fe比F62O3的物質(zhì)的量多混合物里，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量無法確定，但Fe比FeO的物質(zhì)的量多Fe2+、Fe3+ 的檢驗Fe2+的檢驗方法：含有Fe2+的溶液呈淺綠色；向待檢液中滴加NaOH溶液或氨水，產(chǎn)生白色絮狀沉淀，露置在空氣中一段時間后，沉淀變?yōu)榛揖G色， 后變?yōu)榧t褐色，說明含F(xiàn)e2+.

8、向待檢液中先滴加KSCN溶液，無變化，再滴加新制的氯水，溶液顯紅色，說明含F(xiàn)e2+.Fe3+的檢驗方法：含有Fe3+的溶液呈黃色；向待檢液中滴加NaOH溶液或氨水，產(chǎn)生紅褐色沉淀，說明含F(xiàn)e3+.向待檢液中滴加KSCN溶液，溶液呈血紅色，說明含F(xiàn)e3+.向待檢液中滴加苯酚溶液，溶液呈紫色，說明含F(xiàn)e3+鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系：紫色溶池 J|Fe(OH)3 +6 世。Fe(0H)2(紅褐)灰綠(白)三、銅元素在周期表中的位置及結(jié)構(gòu)：銅元素在元素周期表中位于第四周期第IB族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為:電子排布式為：1s22s22p63s23pe3d1o4s1 if； i1.銅及其化合物的顏色：物質(zhì)顏色

9、物質(zhì)顏色Cu紫紅色CuSO.白色CuO黑色CuSO4.5H2O藍色Cu2O紅色Cu2(OH)2CO3綠色Cu2S黑色Cu(OH)2藍色銅的化學性質(zhì)(1)與非金屬單質(zhì)反應(2)與酸反應：與非氧化性酸(稀鹽酸、稀硫酸)不反應。與氧化性酸反應Cu + 2H2SO4 (濃)CUSO4 + SO2 f+ 2H2OCu + 4HNO3 (濃)=Cu(NO3)2 + 2NO2 f+ 2H2O3Cu + 8HNO3 (稀)=3Cu(NO3)2 +2 NO f+ 4H2O與鹽溶液反應銅在干燥空氣中性質(zhì)穩(wěn)定，但在潮濕空氣中會被腐蝕，在其表面逐漸形成一層綠色的銅銹。銅的化合物的化學性質(zhì)(1)氧化銅氧化銅有金屬氧化物

10、的性質(zhì)氧化銅具有氧化性，可與某些還原劑反應。氧化銅在高溫下可發(fā)生分解反應：(2)硫酸銅：CuSO4晶體與無水CuSO4之間可以相互轉(zhuǎn)化 銅及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系4Cu2+ （藍）|Fe HNO3綠）ACu（紅）三CuE 黑）紅）CuSO4 - 藍）Cu（紅）三CuE 黑）紅）CuSO4 - 藍）例3,在鐵與銅的混合物中，加入一定量的稀硝酸，充分反應后剩余金屬m1g，再向其中加入一定量的稀硫酸， 充分振蕩后，剩余金屬mg，則m1與m2之間的關(guān)系是()(A) m1 一定大于m2(B) m1可能m2(C) m1 一定等于m2(D) m1可能大于m2銅的主要用途銅在電氣和電子工業(yè)中主要用于制造電線、

11、通訊電纜等。這方面應用占銅的工業(yè)總用量的一半左右，半 導體器件中的硅芯片上用銅代替鋁線；建筑業(yè)上用銅制造水管及其它排水設(shè)施，具有獨特的殺菌功能，抑制細 菌生長。四、硅及其性質(zhì)1、本考點知識結(jié)構(gòu)：與HF的反應新型無機材 料:氮、硼等C-Si=S10-性度、結(jié)構(gòu)的比較半導體材料氟氣制漂白粉海水中提取鎂石英玻璃與HF的反應新型無機材 料:氮、硼等C-Si=S10-性度、結(jié)構(gòu)的比較半導體材料氟氣制漂白粉海水中提取鎂石英玻璃光導纖維硅酸鹽化學 式的變換CaCO3 -* CaCHCOJi2、硅(半導體、原子晶體、地殼中含量僅次于氧)(1)化學性質(zhì)常溫下，只能與氟氣、氫氟酸及強堿溶液反應：Si+2F =Si

12、F.、Si+4HF=SiF.+2H、Si+2NaOH+H O=Na SiO+2H f； 24422232在加熱條件下，能與氧氣、氯氣等少數(shù)非金屬單質(zhì)化合：Si+o/SiO2o制備在電爐里用碳還原二氧化硅先制得粗硅，將制得的粗硅，再與C12反應后，蒸餾出SiCl4，然后用H2還原SiCl4可得到純硅。有關(guān)的反應為：SiO2+2C高溫Si+2CO f，Si十2C12高溫SiCl4、SiCl4+2H2高溫Si+4HCl。3、二氧化硅(原子晶體、酸性氧化物)化學性質(zhì)SiO2+4HF=SiF4+2H2O (刻蝕玻璃)SiO2+CaO 高溫 CaSiO3、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(堿溶

13、液不能在使用磨口玻璃塞的試劑瓶中)。特殊性不能與水直接化合生成對應的酸酸性氧化物一般不與酸反應，但SiO2可以與氫氟酸反應常見含SiO2的物質(zhì)：石英、水晶、瑪瑙、光纖4、硅酸和硅膠酸性比碳酸弱：Na SiO+CO+H O=HSiO +NCOQ23222323硅酸在溶液中常形成膠體，方程式中不能拆5、硅酸鹽表示方法：活潑金屬較活潑金屬-SiO2h2o人造硅酸鹽制水泥的主要原料是黏土和石灰石。普通水泥的主要成分是硅酸三鈣3CaO - SiO2)、硅酸二鈣(2CaO - SiO2)和鋁酸三鈣(3CaOAl2O3)，水泥具有水硬性，水泥、沙子和碎石的混合物叫混凝土。制玻璃的主要原料是純堿、石灰石和石英，主要反應是+Na2CO3蘭墾Na2SiO3+CO2 f、SiO2+CaCO3至墾CaSiO3+CO2 f，玻璃是無固定熔點的混合物。加入氧化鉆后的玻璃呈藍色，加入氧化亞銅后的玻璃呈紅色，普通玻璃一般呈淡綠色，這是因為原料中混有二價鐵的緣故。制造陶瓷的主要原料是黏土，黏土的主