铁铜及其化合物课件新人教版解析.pptx

一一.金属铁金属铁1.在元素周期表中的位置 铁位于第四周期第族，过渡元素原子结构示意图为2 8 14 2+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。铁的原子序数？在周期表中的位置？原子结构示意图和核外电子排布式？第1页/共35页3.3.铁的化学性质铁的化学性质 Fe 2e=Fe2+Fe 3e=Fe3+Fe表现还原性Fe3+比Fe2+稳定(1)铁与强氧化剂反应2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃Fe+4HNO3(稀）=Fe(NO3)3+NO+2H2O a.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第2页/共35页(2)铁与弱氧化剂反应Fe+2H+=Fe2+H2（稀HCl或稀H2SO4)+2Fe+Cu2+=CuFe2+（与盐的反应）+2Fe+2Fe3+=3Fe2+2(Fe3+的氧化性)a.铁与H+、Cu2+、Fe3+等弱氧化剂反应可显+2价Fe+4HNO3(稀）=Fe(NO3)3+NO+2H2O b.Fe与过量HNO3Fe3+Fe与少量HNO3Fe2+第3页/共35页（3）与水的反应 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 高温对比2Na+2H2O=2NaOH+H2Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2第4页/共35页FeFe2+Fe3+Fe3O4(Fe2+/Fe3+)Cl2 Br2 稀HNO3（足量）O2 H2O(g)I2 S H+CuSO4强氧化剂弱氧化剂【小结】铁的化学性质：常温,浓硫酸、浓硝酸钝化(4)与氧气反应 3Fe+2O2=Fe3O4 点燃(纯氧气)第5页/共35页【重点注意重点注意】铁和稀硝酸的反应铁和稀硝酸的反应铁粉不足：Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2On(Fe):n(HNO3)=3:12铁粉过量：3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2On(Fe):n(HNO3)=3:8第6页/共35页练习:2mol的铁粉和含硝酸为6mol的稀硝酸溶液进行反应,试求反应后溶液的组成及其物质的量的多少?【例】创新方案P35尝试应用1第7页/共35页下列有关铁的说法中正确的是()例题1A.Fe位于元素周期表中第四周期B族B.Fe的原子结构示意图为：C.生活中的“增铁酱油”中的铁指的是铁元素。D.纯铁熔点比生铁的低，纯铁比生铁易生锈E.与同浓度的盐酸反应,生铁速度快F.铁制容器贮可存冷的浓HNO3与浓H2SO4 是因为铁和冷的浓HNO3与浓H2SO4 不反应。G.Fe是一种常见的黑色重金属具有多种变价。BCEG第8页/共35页A.已知Fe与S能直接化合得FeS，推测Cu与S化合直接化合生成CuSB.已知Fe与Cl2能直接化合得FeCl3,推测Fe与I2能直接化合得FeI3C.已知Fe与HCl反应产生H2,推测Fe与HNO3反应产生H2D.已知Na与水常温下反应产生NaOH和H2，Mg与沸水反应产生Mg(OH)2和H2，推测Fe与水要在高温下反应生成Fe(OH)3和H2E.已知Fe与CuSO4溶液能反应，推测Fe与FeCl3溶液能反应例题2下列几种类推的结论中正确的是（）E第9页/共35页FeOFeOFeFe2 2O O3 3FeFe3 3O O4 4俗名俗名 铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁色态色态黑色粉末黑色粉末红棕色红棕色粉末粉末黑色晶体黑色晶体价态价态+2+2+3+3+2+2，+3+3稳定性稳定性不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定与稀酸与稀酸反应反应FeO+2HFeO+2H+=FeFe2+2+H+H2 2O OFeFe2 2O O3 3+6H+6H+=2Fe2Fe3+3+3H+3H2 2O O共性共性 高温时高温时,都能被都能被C C、COCO、H H2 2、AlAl等还原剂等还原剂还原还原,最终都生成铁最终都生成铁二.铁的重要化合物（1）铁的氧化物Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O第10页/共35页A.已知Fe2O36HCl=2FeCl3+3H2O,推测Fe2O36HI=2FeI3+3H2OB.已知Fe2O3和HNO3反应的离子方程式是Fe2O36H=2Fe3+3H2O,推测FeO和HNO3 反应的离子方程式为FeO2H=Fe2+H2OC.已知Fe3O4可以改写成FeOFe2O3，推测Pb3O4可以改写成PbOPb2O3;已知Fe3O4可以改写成Fe(Fe2O4)推测Pb3O4可以改写成Pb(Pb2O4)例题3下列几种类推的结论中正确的是D高温高温FeO+CO=Fe+CO2，Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2高温D.已知Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,推测第11页/共35页物质物质Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3状态状态不溶于水白色固体不溶于水白色固体不溶于水不溶于水红褐色红褐色固体固体化学化学性质性质Fe(OH)Fe(OH)2 2+2H+2H+=Fe Fe2+2+2H+2H2 2O OFe(OH)Fe(OH)3 3+3H+3H+=Fe Fe3+3+3H+3H2 2O O2Fe(OH)2Fe(OH)3 3=Fe=Fe2 2O O3 3+3H+3H2 2O O转化转化 制取制取新制新制FeSOFeSO4 4溶液与溶液与NaOHNaOH隔绝空气隔绝空气：FeFe2+2+2OH+2OH-=Fe(OH)=Fe(OH)2 2铁盐与可溶性碱反应铁盐与可溶性碱反应FeFe3+3+3OH+3OH-=Fe(OH)=Fe(OH)3 3（2）铁的氢氧化物4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3白色沉淀先变成灰绿色，后成为红褐色第12页/共35页Fe(OH)2制备制取Fe(OH)2并使之能久存，可采取的操作有：加入一些植物油;溶解FeSO4配成溶液;把蒸馏水加热煮沸并密封冷却;加入少量铁屑;加入少量CCl4;向FeSO4溶液中滴入足量氨水;把盛有氨水的滴管伸入FeSO4溶液中后再挤出氨水。其中必须进行的操作及其正确顺序是()A BC D B例题4第13页/共35页方法一5%FeSO4溶液mol/L的NaOH溶液(不含O2)苯直接滴加法第14页/共35页方法二 微型混合法5%FeSO4溶液1mol/LNaOH（不含O2）橡皮管（1）将右边注射器中的NaOH溶液推入左边注射器，可观察到的现象是 。（2）若拔去连接管，将有白色沉淀的注射器抽入空气，振荡，则可观察到 .。有白色絮状沉淀生成 白色沉淀迅速转变为灰绿色,最后变为红褐色。其化学方程式为：.4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3第15页/共35页方法三集气排液法方法四电解法若反接电源,会有何现象？第16页/共35页与KSCN与苯 酚与 铜 片与淀粉KI试纸浅 绿 色 棕 黄 色血 红 色不显红色不显紫色 显 紫 色无明显现象 Cu被腐蚀溶液变蓝色试纸不变蓝 试纸变蓝色白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色红褐色立即产生红褐色红褐色沉淀直 接 观 色显色反应 利 用利用沉淀颜色与OH-作用氧化性 利用 的Fe3+还原性 利用 的FeFe2+2+与KMnO4溶液紫色褪去 溶液紫色不褪（3 3）FeFe2+2+、FeFe3+3+的检验的检验第17页/共35页加入KSCN溶液加入KSCN溶液滴入氯水2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3(血红色)不显红色血 红 色第18页/共35页第19页/共35页例题5 实验室有两瓶溶液,一瓶是FeSO4溶液，另一瓶是FeCl3溶液,但瓶上无标签,请你设计方案判断哪一瓶是FeCl3？方案1:观察溶液的颜色（FeCl2溶液浅绿色，FeCl3溶液是棕黄色）,观察瓶内有无黑色粉末）方案2:取样，分别滴加KSCN溶液，溶液呈血红色的试液为FeCl3溶液）苯酚溶液紫色方案3:取样,加NaOH溶液方案4:取样,分别加Fe片（Cu片）,Fe片溶解的溶液是FeCl3溶液）方案5:取样,通H2S气体,溶液变混浊的是FeCl3溶液方案6:检验SO4或Cl；第20页/共35页小结1.Fe2+检验 (1)加入NaOH溶液,白色沉淀灰绿色红褐色 (2)先加KSCN溶液无现象,再滴加氯水呈血红色2.Fe3+检验（1）遇NaOH溶液溶液生成红褐色沉淀（2）遇KSCN溶液呈血红色（3）遇苯酚溶液呈紫色3.亚铁盐溶液的配制及保存 配制亚铁盐溶液应加少许对应酸抑制水解,加少许铁粉可防止Fe3+的生成。第21页/共35页1)Fe Fe2+弱氧化剂:H+Cu2+S I2 Fe3+等 2)Fe Fe3+强氧化剂:Cl2 Br2 热浓H2SO4 HNO3等(4)Fe、Fe2、Fe3的相互转化Cl2、Br2、KMnO4、HNO3、O2等3)Fe2+Fe3+第22页/共35页Zn H2 Al C CO等 4)Fe2+Fe 5)Fe3+FeZn(过量)CO Al等6)Fe3+Fe2+Zn(不足)Fe Cu S2-I-SO2第23页/共35页Fe FeFe Fe2 2 FeFe3 3的相互转化的相互转化“铁三角铁三角”关关系系FeFe3Fe2+弱氧化剂S I2 H+Cu2+Fe3+Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、HNO3Fe2O3：C、CO、H2、Al Fe3+：Al、Zn等还原FeO:C CO H2 Al Fe2+:Al Zn等还原强氧化剂Cl2 Br2 O2 浓H2SO4 HNO3酸性KMnO4、Na2O2、H2O2等Fe、Cu、I、S2-等小结第24页/共35页Fe3O4FeFeOFe+Fe2O3Fe+Fe(OH)2Fe(OH)3Fe Fe+Fe+的相互转化关系铁三角总结【例】创新方案P38.P39例,P36尝试应用2,P37尝试应用3第25页/共35页【例】创新方案P38例3,P38尝试应用4三.用途广泛金属材料及合金重要应用【参阅】创新方案P37考点四及课堂升华【练练】创新方案P39课堂反馈第26页/共35页巩固练习 1.苹果汁是人们喜爱的饮料,由于其中含有亚铁离子,在榨取后不久往往会变为棕黄色,生产上常在其中加入维生素C以防止其变色,这是利用了维生素C的 （）A.氧化性 B.还原性 C.酸性 D.碱性B2.下列物质不能通过化合反应制备的是（）A.FeCl3 B.FeCl2 C.Fe3O4 D.Fe(OH)2 E.Fe(OH)3 F.H2SiO4D F第27页/共35页 3.Fe2+在下列溶液中能大量存在的是()A.H2O2 B.NH4NO3和NaHSO4的混合液 C.KMnO4溶液 D.84消毒液（NaClO)E.新制的氯水 F.NaOH溶液 G.浓氨水 H.KSCN溶液 I.Na2CO3溶液 J.pH=1的硫酸溶液巩固练习J第28页/共35页巩固练习 4.下列有关说法正确的是 （）A.配制FeCl3溶液应加少许HCl和少许Fe粉 B.将饱和的FeCl3溶液滴加到沸水中,会形成红褐色的胶体。蒸干溶液并灼烧,得到Fe2O3 C.明矾用于饮用水的净化,FeCl3用于工业净水。铁酸钠(Na2FeO4)是一种更好的净水剂。D.FeCl3溶液加入Zn粉,一定有Fe生成B C第29页/共35页第31页/共35页一.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 二.铜的化学性质1.与氧气反应：2Cu+O2=2CuO【参阅】创新方案P40章末知识整合第32页/共35页b.铜与强氧化性酸（如浓硫酸、硝酸等）能反应，但不生成氢气。2.与酸的反应a.铜与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）不反应。注Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag3.与盐溶液的反应2 FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2第33页/共35页三、铜的重要化合物 1.CuO Cu2O黑色砖红色2.Cu2（OH）2CO3 铜绿3.CuSO4及 CuSO45H2O 硫酸铜晶体（CuSO45H2O）俗名胆矾 或蓝矾。白色蓝色用来检验水的存在【例】创新方案P41例1.2第34页/共35页感谢您的观看！第35页/共35页