2011屆高三化學一輪復習課件：第三章第四節(jié)鋁及其化合物用途廣泛的金屬材料

2011屆高三化學(huàxué)一輪復習課件：第三章第四節(jié)鋁及其化合物用途廣泛的金屬材料第一頁，共111頁。【考綱點擊】1．了解金屬鐵及其重要化合物的主要性質(xìngzhì)及應用．2．了解合金的概念及其重要應用．第二頁，共111頁。【考情播報】1．與生產(chǎn)、生活相聯(lián)系考查鐵及其化合物的重要應用．2．結合實驗、推斷考查Fe(OH)2的制備、Fe2＋與Fe3＋的相互轉化(zhuǎnhuà)及檢驗．3．常見鐵、銅、鋁合金的主要性能及應用.第三頁，共111頁。1．物理性質鐵是金屬，熔沸點，抗性強，能被磁鐵吸引(xīyǐn)，具有金屬的一般物理性質．2．化學性質鐵是一種(yīzhǒnɡ)變價金屬元素，通常顯價和價．銀白色較高腐蝕(fǔshí)＋2＋3第四頁，共111頁。(1)與非金屬反響鐵和氧氣(yǎngqì)反響：①常溫下發(fā)生腐蝕生成.②點燃條件下生成Fe3O4，化學方程式為：.鐵和氯氣反響，化學方程式為：.鐵和硫反響，化學方程式為：.(2)與H2O(g)反響化學方程式為：.Fe2O3

3Fe＋2O2Fe3O42Fe＋3Cl22FeCl3Fe＋SFeS3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2第五頁，共111頁。(3)與酸反響①鐵與非氧化性酸(如稀H2SO4、鹽酸等)反響生成Fe2＋，放出H2.其離子方程式為：.②鐵與氧化性酸反響，不放H2.常溫下遇、發(fā)生鈍化(dùnhuà)．少量鐵與稀HNO3反響：.濃H2SO4濃HNO3Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2OFe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑第六頁，共111頁。(4)與鹽溶液反響(fǎnxiǎng)鐵和CuSO4溶液反響(fǎnxiǎng)：.鐵和FeCl3溶液反響(fǎnxiǎng)：.Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋CuFe＋2Fe3＋===3Fe2＋第七頁，共111頁。鐵反響的產(chǎn)物1．鐵與不同氧化劑反響的產(chǎn)物判斷由于(yóuyú)鐵是變價金屬元素，它與氧化性不同的氧化劑反響時，其產(chǎn)物中鐵元素的化合價不同：(1)Fe可被S、I2、H＋、Fe3＋、Cu2＋等氧化為Fe2＋.(2)Fe可被Cl2、Br2、HNO3、濃H2SO4(加熱)等氧化為Fe3＋.(3)Fe與O2(點燃)或H2O(高溫)生成Fe3O4.

第八頁，共111頁。2．鐵與稀HNO3反響的分析與產(chǎn)物判斷(pànduàn)(1)分析關鍵①明確哪種物質過量②根據(jù)兩種物質的物質的量分析判斷(pànduàn)(2)反響原理①HNO3過量：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O②Fe過量時：還發(fā)生反響Fe＋2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2，兩者相加得總化學反響方程式：3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O第九頁，共111頁。(3)產(chǎn)物(chǎnwù)判斷第十頁，共111頁。Fe假設被強氧化劑氧化生成Fe3＋，在Fe過量(guò〃liàng)時，因發(fā)生反響Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，最終生成Fe2＋.第十一頁，共111頁。1．以下關于鐵的表達正確的選項是()①鐵能被磁鐵吸引，但純鐵易腐蝕②在人體的血紅蛋白中含有鐵元素③鐵位于元素周期表中第四周期第ⅧB族④鐵能在氧氣中劇烈(jùliè)燃燒，但不能在水蒸氣中燃燒⑤鐵與強氧化劑硝酸反響的產(chǎn)物僅是Fe(NO3)3⑥不能通過化合反響制得FeCl2和Fe(OH)3A．①③B．②④C．②⑤D．④⑥第十二頁，共111頁。解析：當鐵中含有雜質時，在潮濕的空氣中會發(fā)生電化學腐蝕反響，所以，純鐵的抗腐蝕能力較強；鐵位于元素周期表的第Ⅷ族，而不是第ⅧB族；鐵在氧氣中可以劇烈燃燒，而與水蒸氣反響那么看不到燃燒現(xiàn)象；Fe與HNO3反響的產(chǎn)物可能(kěnéng)因鐵過量而生成Fe(NO3)2；FeCl2、Fe(OH)3都可通過化合反響Fe＋2FeCl3===3FeCl2,4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3制得．答案(dáàn)：B第十三頁，共111頁。名稱(俗名)氧化亞鐵氧化鐵(鐵紅)四氧化三鐵(磁性氧化鐵)化學式FeOFe2O3Fe3O4鐵的化合價＋2()、＋3()＋2＋3第十四頁，共111頁。名稱(俗名)氧化亞鐵氧化鐵(鐵紅)四氧化三鐵(磁性氧化鐵)色態(tài)溶解性都不溶于水，但溶于酸溶液黑色粉末(fěnmò)紅棕色粉末(fěnmò)黑色晶體(jīngtǐ)第十五頁，共111頁。名稱(俗名)氧化亞鐵氧化鐵(鐵紅)四氧化三鐵(磁性氧化鐵)與H＋反應FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3＋3H2OFe3O4＋8H＋===

Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O＋第十六頁，共111頁。名稱(俗名)氧化亞鐵氧化鐵(鐵紅)四氧化三鐵(磁性氧化鐵)與CO反應FeO＋COFe＋CO2Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2第十七頁，共111頁。名稱(俗名)氧化亞鐵氧化鐵(鐵紅)四氧化三鐵(磁性氧化鐵)空氣中的穩(wěn)定性不穩(wěn)定，空氣中加熱，生成Fe3O4穩(wěn)定穩(wěn)定第十八頁，共111頁?；瘜W式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)色固體

色固體與非氧化性酸反應白紅褐Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===

Fe3＋＋3H2O第十九頁，共111頁?；瘜W式Fe(OH)2Fe(OH)3與氧化性酸反應3Fe(OH)2＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O第二十頁，共111頁?；瘜W式Fe(OH)2Fe(OH)3穩(wěn)定性易被氧化，受熱分解，產(chǎn)物很復雜受熱易分解：制法可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應：可溶性鐵鹽與堿溶液反應：2Fe(OH)3

Fe2O3＋3H2OFe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓第二十一頁，共111頁?；瘜W式Fe(OH)2Fe(OH)3二者的關系空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是

迅速變成

色，最后變成

色，化學方程式為：白色(báisè)沉淀灰綠紅褐4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3第二十二頁，共111頁。Fe(OH)2制備中的防氧化措施1．趕盡空氣，應在惰性或復原性氣體氣氛下反響(如N2、H2等)．2．隔絕空氣，如用苯、汽油(qìyóu)、煤油覆蓋在液面上．3．采用新制備的亞鐵鹽溶液，溶解亞鐵鹽時要先將蒸餾水煮沸除去氧氣．4．向亞鐵鹽溶液中滴加堿溶液時，將膠頭滴管的尖嘴插入亞鐵鹽溶液的深部，使Fe(OH)2生成于溶氧少的部位．第二十三頁，共111頁。Fe(OH)2的制備操作改進型設計(shèjì)，如以下圖：第二十四頁，共111頁。根據(jù)Fe(OH)2氧化(yǎnghuà)成Fe(OH)3的過程中的顏色變化可用于物質的推斷．第二十五頁，共111頁。2．有人設計了如下圖制備氫氧化亞鐵的改進(gǎijìn)實驗：第二十六頁，共111頁。(1)按圖所示組裝儀器，向一支小的具支試管中參加2mL左右稀鹽酸，再參加2mL左右的煤油，玻璃管下端粘住鈉粒(用濾紙吸干外表煤油，切去氧化層)．(2)將鐵絲浸入鹽酸，反響放出氫氣(qīnɡqì)，待試管內空氣排盡后，向上提拉鐵絲，使鐵絲脫離液面．并關閉彈簧夾；用另一根細鐵絲沿玻璃管內將鈉粒搗入液體中．第二十七頁，共111頁。請答復以下問題： (1)寫出該實驗中發(fā)生(fāshēng)反響的化學反響方程式：_________________________________________.(2)如何檢驗試管內空氣已排盡(答復具體操作)?__________________________________________.第二十八頁，共111頁。(3)搗入鈉粒后，預測具支試管中的現(xiàn)象：____________________________________.(4)鈉粒的質量約0.05g，現(xiàn)實驗室有以下兩種不同(bùtónɡ)濃度的鹽酸，你選擇(填A或B).A．1.1mol/LB．10mol/L第二十九頁，共111頁。解析：(4)B選項中鹽酸的量太大，溶液呈酸性，不能生成氫氧化亞鐵，也不符合節(jié)約(jiéyuē)藥品的原那么．答案(dáàn)：(1)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑，2Na+2H2O+FeCl2===Fe(OH)2↓+2NaCl+H2↑(也可寫成3個：Fe+2HCl===FeCl2+H2↑，2Na+2H2O===2NaOH+H2↑，2NaOH+FeCl2===Fe(OH)2↓+2NaCl.)第三十頁，共111頁。(2)在具支試管的出口處用向下排空氣法收集滿一小試管氣體，用拇指堵住管口，移向酒精燈火焰，放開拇指，假設聽到“噗〞的一聲，那么說明空氣已排盡．(3)鈉不停地在界面間上下移動，并有氣泡產(chǎn)生，很快有白色沉淀出現(xiàn)(答其他現(xiàn)象(xiànxiàng)如：熔化成閃亮的小球，在煤油與鹽酸界面間上下移動，鈉粒最后消失等的不扣分)．(4)A第三十一頁，共111頁。1．鐵鹽(1)Fe3＋主要表現(xiàn)，其溶液(róngyè)是色．(2)Fe3＋水解使溶液(róngyè)顯酸性，離子方程式為：.Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋氧化(yǎnghuà)性棕黃(zōnɡhuánɡ)第三十二頁，共111頁。(3)鐵鹽的化學反響①與單質銅、鐵反響離子(lízǐ)方程式為：、.②與KI溶液反響離子(lízǐ)方程式為：.2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I22Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋第三十三頁，共111頁。③與氨水(ānshuǐ)反響離子方程式為：.④與KSCN溶液反響離子方程式為：.⑤與SO2反響離子方程式為：.Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)32Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋＋4H＋第三十四頁，共111頁。2．亞鐵鹽(1)Fe2＋既有氧化性，又有復原性，但主要表現(xiàn)性，其溶液通常顯色．(2)亞鐵鹽溶液在空氣中易被氧化而變質(biànzhì)，故保存時要加入少量的，防止其被氧化．復原(fùyuán)淺綠O2鐵粉第三十五頁，共111頁。(3)亞鐵鹽的化學反響(fǎnxiǎng)①與Cl2反響(fǎnxiǎng)離子方程式為：.②與稀HNO3反響(fǎnxiǎng)離子方程式為：.③與H2O2反響(fǎnxiǎng)離子方程式為：.2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－3Fe2＋＋4H＋＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O第三十六頁，共111頁。Fe3＋、Fe2＋的檢驗和不同價態(tài)之間的轉化1．Fe3＋、Fe2＋的檢驗方法(1)直接(zhíjiē)觀察顏色Fe2＋溶液呈淺綠色，F(xiàn)e3＋溶液呈棕黃色．第三十七頁，共111頁。(2)利用顯色(xiǎnsè)反響(形成絡離子)第三十八頁，共111頁。(3)利用Fe(OH)3沉淀(chéndiàn)的顏色第三十九頁，共111頁。(4)利用(lìyòng)Fe3＋的氧化性第四十頁，共111頁。(5)利用(lìyòng)Fe2＋的復原性第四十一頁，共111頁。2．“鐵三角〞轉化(zhuǎnhuà)關系及應用(1)轉化(zhuǎnhuà)關系第四十二頁，共111頁。(2)重要應用①判斷離子共存a．Fe2＋、Fe3＋均水解(shuǐjiě)，與、、等因水解(shuǐjiě)相互促進在溶液中不能大量共存．b．Fe3＋與S2－、I－、HS－、，F(xiàn)e2＋與(H＋)、ClO－、(H＋)在溶液中因發(fā)生氧化復原反響不能大量共存．第四十三頁，共111頁。②除雜方法(fāngfǎ)a．Fe2＋(Fe3＋)：加Fe粉過濾；b．FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2；c．FeCl2(CuCl2)：加Fe粉，過濾．第四十四頁，共111頁。0價的鐵只表達(biǎodá)復原性，F(xiàn)e3＋一般表達(biǎodá)氧化性，F(xiàn)e2＋既有氧化性又有復原性．第四十五頁，共111頁。3．有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五種溶液，用一種試劑就可把它們鑒別(jiànbié)開來，這種試劑是()A．鹽酸B．燒堿熔液C．氨水D．KSCN溶液第四十六頁，共111頁。解析：鹽酸與五種溶液都不反響；燒堿溶液與NaCl無明顯現(xiàn)象，與FeCl2產(chǎn)生白色沉淀，且白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，與FeCl3產(chǎn)生紅褐色沉淀，與MgCl2生成白色沉淀，與AlCl3先產(chǎn)生白色沉淀后繼續(xù)加NaOH沉淀溶解，B選項正確；氨水與MgCl2、AlCl3均產(chǎn)生白色沉淀，無法鑒別MgCl2、AlCl3；KSCN只有與FeCl3產(chǎn)生紅色現(xiàn)象，其他(qítā)物質無法鑒別．答案(dáàn)：B第四十七頁，共111頁。1．合金(1)概念：由熔合而成的具有的物質．(2)性能：一般來說，合金的熔點比它的各成分金屬(jīnshǔ)的熔點都，硬度比它的各成分金屬(jīnshǔ)的，具有良好的物理、化學或機械性能．兩種或兩種以上(yǐshàng)的金屬(或金屬與非金屬)金屬(jīnshǔ)特性低大第四十八頁，共111頁。2．常見的金屬材料金屬材料包括(bāokuò)純金屬和合金，可分為材料和材料．(1)黑色金屬材料——鋼鐵鋼是用量最大，用途最廣的合金．黑色金屬(hēisèjīngshǔ)有色金屬(yǒusèjīnshǔ)第四十九頁，共111頁。第五十頁，共111頁。(2)有色金屬材料——銅和鋁①我國使用(shǐyòng)最早的合金是，常見的銅合金還有和．②鋁合金a．常見種類：硅鋁合金、鎂鋁合金、硬鋁(含Al、Cu、Mg、Mn、Si元素)．

黃銅(huánɡtónɡ)白銅(báitóng)青銅第五十一頁，共111頁。b．性質特征(tèzhēng)：、、、易于加工、本錢低廉且外表易形成而具有一定的抗腐蝕能力．c．主要用途：建筑業(yè)、容器和包裝業(yè)、交通運輸及電子行業(yè)．密度(mìdù)小強度(qiángdù)高塑性好致密的氧化膜第五十二頁，共111頁。常見合金(héjīn)及其重要應用1．銅合金(héjīn)合金主要成分主要用途青銅銅、錫機器零件，如軸承、齒輪等黃銅銅、鋅機器零件、儀表、日用品白銅銅、鎳錢幣、代替銀做飾品第五十三頁，共111頁。鐵合金主要成分元素主要用途生鐵Fe、C(2%～4.3%)及Si、Mn、S、P等煉鋼，制各種鑄件2.鐵合金第五十四頁，共111頁。鐵合金主要成分元素主要用途鋼碳素鋼低碳鋼Fe、C(低于0.3%)制鋼板、鋼絲、鋼管中碳鋼Fe、C(0.3%～0.6%)制鋼軌、車輪和建材高碳鋼Fe、C(高于0.6%)制器械、彈簧、刀具等第五十五頁，共111頁。鐵合金主要成分元素主要用途鋼合金鋼錳鋼Fe、Mn鋼軌、軸承、鋼磨、坦克裝甲硅鋼Fe、Si變壓器、發(fā)電機和電動機中的鐵芯不銹鋼Fe、Cr、Ni醫(yī)療器械、炊具、反應釜、容器第五十六頁，共111頁。3．鋁合金成分元素主要特征主要用途Al、Mg、Cu、Si等密度小，強度大用于汽車、飛機、火箭、船舶制造第五十七頁，共111頁。合金屬于混合物，金屬與非金屬或金屬與金屬形成(xíngchéng)合金時，兩者沒有發(fā)生化學反響，各成分的化學性質沒發(fā)生改變．第五十八頁，共111頁。4．有關合金的表達正確的選項是()A．合金的密度比其各成分金屬小B．合金的抗腐蝕性能都很好C．合金的導電性能比成分金屬強D．多數(shù)合金比成分金屬熔點(róngdiǎn)低，硬度大

第五十九頁，共111頁。解析：合金(héjīn)與其成分金屬相比，具有許多優(yōu)良的物理、化學性質或機械性能，如硬度比它的成分金屬大，熔點比它的成分金屬低．答案(dáàn)：D第六十頁，共111頁。[例1](2019·江西模擬)某固體X由兩種常見元素組成，其中金屬元素與另一非金屬元素的質量之比為14∶1.在一定條件下X可發(fā)生以下轉化(如圖)，有的反響標出全部產(chǎn)物，有的反響只標出局部產(chǎn)物．P為混合氣體(qìtǐ)，R是無色無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體(qìtǐ)，E是密度最小的常見氣體(qìtǐ)．常溫下B為液體，C為紅褐色沉淀，M為常見金屬單質．第六十一頁，共111頁。請?zhí)羁?tiánkòng)：第六十二頁，共111頁。(1)X的化學式為________．(2)從不(cónɡbù)引入雜質的角度考慮，N可以選擇以下物質中的________(填序號)．A．KMnO4B．HNO3C．H2O2D．Cl2(3)寫出反響D→G的離子方程式：______________________________________.(4)寫出反響B(tài)＋M―→D＋E的化學方程式：__________________________________________.第六十三頁，共111頁。[思路點撥]無機框圖題的推斷關鍵在于突破口的選擇，此題的突破口那么是根據(jù)物質的特殊顏色(yánsè)進行推斷．第六十四頁，共111頁。[課堂筆記]由R是無色無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體可知R為CO2氣體，說明產(chǎn)生的混合氣體P中含有CO2，進而(jìnér)推知X中含有碳元素；因C為紅褐色沉淀，所以C為氫氧化鐵，即A中含有鐵離子，X中含有鐵元素，根據(jù)X中兩元素的質量比可知X的化學式為Fe3C；B為水，E為氫氣，M為鐵．第六十五頁，共111頁。[答案(dáàn)](1)Fe3C(2)CD(3)Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O(4)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2第六十六頁，共111頁。無機推斷題的突破口很多，如物質的顏色和狀態(tài)、反響的類型、物質之間的轉化關系(如連續(xù)兩次被氧氣氧化的物質N2、NH3、S、H2S、醇類、C、CH4、Na等等)．有關鐵元素的突破口有“鐵三角〞相互轉化的條件和有關化學方程式，一些特殊的現(xiàn)象(例如，F(xiàn)e3＋遇SCN－顯紅色，在空氣中Fe(OH)2沉淀由白色(báisè)迅速變成灰綠色最后變成紅褐色)等．第六十七頁，共111頁。[例2]能檢驗某溶液(róngyè)中有Fe2＋無Fe3＋的實驗事實是()A．向溶液(róngyè)中參加2滴KSCN溶液(róngyè)立即變紅色B．向溶液(róngyè)中參加少許氯水后再滴2滴KSCN溶液(róngyè)立即變紅色C．向溶液(róngyè)中參加2滴KSCN溶液(róngyè)無明顯變化，再加少許氯水后立即變紅色D．向溶液(róngyè)中參加少許NaOH溶液(róngyè)立即產(chǎn)生紅褐色沉淀第六十八頁，共111頁。[思路點撥]解答此題要注意在Fe2＋的檢驗之前(zhīqián)首先要確定無Fe3＋，然后再轉化進行檢驗．第六十九頁，共111頁。[課堂筆記]選Fe2＋和Fe3＋都可以用KSCN溶液來檢驗．要檢驗有無Fe2＋必須先排除Fe3＋的干擾，所以應先加KSCN溶液，如果沒有紅色出現(xiàn)，再參加氧化劑將Fe2＋轉化(zhuǎnhuà)為Fe3＋來進行檢驗.C第七十頁，共111頁。[例3](2019·廣東高考·有改動)以下有關金屬及其合金(héjīn)的說法不正確的選項是()A．目前我國流通的硬幣是由合金(héjīn)材料制造的B．生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加C．鎂鋁合金(héjīn)的硬度和強度均高于純鎂D．日用鋁制品外表覆蓋著氧化膜，對內部金屬起保護作用.第七十一頁，共111頁。[思路點撥]解答此題不僅要注意合金的性能(xìngnéng)以及組成金屬的化學性質，而且還要聯(lián)系實際進行分析判斷．第七十二頁，共111頁。[課堂筆記]選硬幣材料是合金，A正確；生鐵(shēngtiě)、普通鋼和不銹鋼中碳的含量依次減少，B不正確；合金的硬度和強度高于它的各成分金屬，C正確；鋁易和空氣中的O2反響，生成一層致密的氧化物保護膜，D正確．B第七十三頁，共111頁。鐵及其化合物性質的典型實驗以鐵及其化合物為背景的實驗可綜合考查鐵及其化合物的性質，考查方向(fāngxiàng)主要有如下幾個方面：1．Fe(OH)2制備的關鍵是防氧化，故所有的NaOH溶液和FeSO4溶液配制時的蒸餾水應先用煮沸法除O2，總之該實驗的重點是圍繞著除氧問題．

第七十四頁，共111頁。2．鐵和水蒸氣的反響(fǎnxiǎng)一直是教材改革中的一個熱點問題，每一個改進都有它的可取之處，但實驗中存在的缺點也是明顯的，因此要求既要熟悉為什么要這樣改進，又要說出這樣改進的優(yōu)點是什么，并通過實際的操作提出自己的改進設想，對實驗進行合理的評價．3．鐵鹽、亞鐵鹽的制備在近幾年的高考題中時有出現(xiàn)，主要圍繞Fe2＋的復原性、Fe3＋的水解性進行考查．第七十五頁，共111頁。(2010·惠州質檢)用下面三種方法均可制得Fe(OH)2白色沉淀．方法一用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反響制備．(1)用硫酸亞鐵(liúsuānyàtiě)晶體配制上述FeSO4溶液時還需要參加____________________________________．第七十六頁，共111頁。(2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用______________的方法．(3)制取Fe(OH)2白色沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入(chārù)FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液．這樣操作的理由是____________________．第七十七頁，共111頁。方法(fāngfǎ)二在如下圖的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備．(1)在試管Ⅰ里參加的試劑是____________________．(2)在試管Ⅱ里參加的試劑是___________________．第七十八頁，共111頁。(3)為了制得Fe(OH)2白色沉淀，在試管(shìguǎn)Ⅰ和Ⅱ中參加試劑，翻開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是_____________________________________________.(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，理由是______________________________________．第七十九頁，共111頁。方法三利用電解實驗可以(kěyǐ)制得純潔的Fe(OH)2白色沉淀．如圖所示，兩電極的材料分別為石墨和鐵．(1)a電極的材料應為，電極反響式為.(2)電解液c可以(kěyǐ)是____________(填編號)．A．純水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液

第八十頁，共111頁。(3)d為苯，其作用是________________，在參加苯之前對電解液c應作何簡單處理？____________________.(4)為了在較短時間內看到白色沉淀，可采取的措施是____________(填編號)．A．改用稀H2SO4作電解液B．適當增大電源的電壓C．適當減小兩極(liǎngjí)間的距離D．適當降低電解液的溫度第八十一頁，共111頁。(5)假設c用Na2SO4溶液，當電解一段時間后看到白色Fe(OH)2沉淀，再反接電源電解，除了電極(diànjí)上看到氣泡外，另一明顯現(xiàn)象為________________________．第八十二頁，共111頁?！窘馕?jiěxī)】方法一：(1)Fe2＋易水解，要參加稀H2SO4防止其水解；Fe2＋易被空氣中的O2氧化，要加鐵粉，使被氧化的Fe3＋復原成Fe2＋.(2)氣體的溶解度是隨溫度升高而降低的，所以煮沸后的蒸餾水中溶解的O2變少．第八十三頁，共111頁。方法二：兩支試管，試管Ⅱ是開口式，無法用產(chǎn)生的氣體將液體壓入試管Ⅰ中，所以制取FeSO4應在試管Ⅰ中，而在試管Ⅱ中盛不含O2的NaOH溶液．當Fe與稀H2SO4放入試管Ⅰ后，產(chǎn)生的H2可以(kěyǐ)從試管Ⅰ內短管處排出，從而排盡試管Ⅰ內空氣．再經(jīng)過止水夾的導管通入試管Ⅱ中，排盡試管Ⅱ內空氣．然后關閉止水夾，試管Ⅰ內產(chǎn)生的H2無法逸出，造成管內壓強增大，將試管Ⅰ內FeSO4溶液通過長導管壓入試管Ⅱ內，在此過程中，液體都處于H2環(huán)境，從而防止了被空氣中的O2氧化，使得Fe(OH)2能保存較長時間．第八十四頁，共111頁。方法三：電解時陽極反響：Fe－2e－===Fe2＋，陰極反響：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，或電解質溶液能直接提供OH－.當Fe2＋與OH－接觸時有Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，當電解液選用(xuǎnyòng)NaOH溶液時，在陽極處立即產(chǎn)生白色沉淀，中選其他溶液時，只有遷移后兩者相遇時才能產(chǎn)生沉淀(大約在電解池中部)；當反接電源后，陽極反響：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，產(chǎn)生的O2立即把Fe(OH)2氧化為Fe(OH)3.第八十五頁，共111頁?！敬鸢浮糠椒ㄒ唬?1)稀H2SO4、鐵屑(2)煮沸(3)防止生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2而被氧化方法二：(1)稀H2SO4和鐵屑(2)NaOH溶液(3)檢驗試管(shìguǎn)Ⅱ出口處排出的H2的純度，當排出的H2已經(jīng)純潔時再夾緊止水夾(4)試管(shìguǎn)Ⅰ中反響生成的H2充滿了試管(shìguǎn)Ⅰ和試管(shìguǎn)Ⅱ，且外界O2不易進入第八十六頁，共111頁。方法三：(1)FeFe－2e－===Fe2＋(2)BC(3)隔絕空氣，防止生成的Fe(OH)2被氧化加熱(jiārè)煮沸，排出溶解的O2(4)BC(5)白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色第八十七頁，共111頁。1．以下化學反響方程式或離子方程式符合(fúhé)反響事實的是()A．4Fe＋3O22Fe2O3B．Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋C．Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)2＋2NO2↑＋H2OD．2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－第八十八頁，共111頁。解析：A項鐵在氧氣(yǎngqì)中燃燒生成Fe3O4；B項Fe3＋具有氧化性，可將Cu氧化成Cu2＋，本身被復原為Fe2＋；C項Fe與HNO3(稀)反響生成NO，且生成Fe3＋；D項Cl2具有強氧化性，可將Fe2＋、Br－分別氧化生成Fe3＋、Br2.答案(dáàn)：BD第八十九頁，共111頁。2．鐵屑溶于過量的稀硫酸，過濾后向濾液中參加適量硝酸，再參加過量的氨水，有紅褐色沉淀生成．過濾，加熱(jiārè)沉淀物至質量不再發(fā)生變化，得到紅棕色的殘渣．上述沉淀和殘渣分別為()A．Fe(OH)3；Fe2O3B．Fe(OH)2；FeOC．Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4D．Fe2O3；Fe(OH)3第九十頁，共111頁。解析：鐵屑溶于過量(guò〃liàng)的稀硫酸，發(fā)生反響：Fe＋H2SO4(稀)===FeSO4＋H2↑，反響后過濾，濾液中溶質應為FeSO4和H2SO4.參加硝酸后的反響為3FeSO4＋4HNO3===Fe2(SO4)3＋Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，即溶液中Fe2＋轉變?yōu)镕e3＋.參加過量(guò〃liàng)氨水時，除中和H2SO4外還將生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH，加熱沉淀物至質量不再發(fā)生變化，那么Fe(OH)3完全分解并除去同時生成的水：2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O，所得殘渣為紅棕色的Fe2O3.答案(dáàn)：A第九十一頁，共111頁。3．將1.12g鐵粉參加25mL2mol/L氯化鐵溶液中，充分(chōngfèn)反應后，其結果是()A．鐵有剩余，溶液呈淺綠色，Cl－濃度根本不變B．往溶液中滴入無色KSCN溶液，顯紅色C．Fe2＋和Fe3＋的物質的量之比為5∶1D．氧化產(chǎn)物與復原產(chǎn)物的物質的量之比為2∶5第九十二頁，共111頁。解析：n(Fe)＝＝0.02mol，n(Fe3＋)＝25mL×10－3L/mL×2mol/L＝0.05mol，由反響：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋可知(kězhī)Fe3＋過量，參加KSCN顯紅色．溶液中n(Fe2＋)＝3n(Fe)＝0.06mol，溶液中n(Fe3＋)＝0.05mol－2n(Fe)＝0.01mol，氧化產(chǎn)物與復原產(chǎn)物物質的量之比為1∶2.答案(dáàn)：B第九十三頁，共111頁。4．鐵和鐵合金是生活中常用的材料，以下說法正確的選項是()A．一定條件下，鐵粉可與水蒸氣反響B(tài)．不銹鋼是鐵合金，只含金屬元素C．鐵與鹽酸(yánsuān)反響，鐵合金不與鹽酸(yánsuān)反響D．在空氣中，鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕第九十四頁，共111頁。解析：鐵和水蒸氣在高溫下發(fā)生反響，3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，A正確；不銹鋼是鐵合金，不僅含鐵元素，還含有(hányǒu)碳元素等，B不正確；鐵合金與鹽酸能反響，C不正確；鍍鋅鐵板比鐵板更耐腐蝕，D不正確．答案(dáàn)：A第九十五頁，共111頁。5．某廠的酸性工業(yè)廢水(fèishuǐ)中含有一定量的Fe3＋、Cu2＋、Au3＋等離子．有人設計了以下圖所示的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑，從廢水(fèishuǐ)中回收金，并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅．第九十六頁，共111頁。第九十七頁，共111頁。填寫下面空白：(1)圖中標號處需參加的相應物質分別是①_____________、②________、③________、④_____