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1、第10講鐵、銅及其重要化合物考點1“鐵三角”及其應(yīng)用由于Fe是變價元素，在反應(yīng)中可以失去2個電子，也可以失去3個電子，所以呈不同的價態(tài)。鐵遇弱氧化劑(如S、H+、Cu2+、I2等)時，鐵只能失去最外層的電子，而生成價鐵的化合物，當(dāng)遇到強(qiáng)氧化劑(如Cl2、Br2、HNO3等)時，鐵原子可以再失去次外層上的電子而生成價鐵的化合物。并且價比價穩(wěn)定?！拌F三角”指的是Fe、Fe2+、Fe3+三者相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系，具體應(yīng)用有以下幾個方面：1共存問題（1）Fe2+在酸性條件下不能與強(qiáng)氧化性離子共存，如：等。不能與發(fā)生復(fù)分解和雙水解反應(yīng)的離子共存，如：等。（2）Fe3+：不能與還原性離子共存，如：等。不能與

2、發(fā)生復(fù)分解和雙水解反應(yīng)的離子共存，如：等；不能與SCN-共存；不能與苯酚共存。2分離與提純（1）FeCl2（雜質(zhì)FeCl3），加入或后過濾。（2）FeCl3（雜質(zhì)FeCl2），通入或滴加或加入“綠色”氧化劑：。3制備物質(zhì)（1）工業(yè)冶煉鐵，如：Fe3O4+4CO3Fe+4CO2（2）制取氫氧化亞鐵實驗原理：實驗現(xiàn)象：。要制得白色的Fe(OH)2沉淀，要注意以下幾點：硫酸亞鐵溶液中不能含有Fe3+，因此，硫酸亞鐵溶液應(yīng)是。實驗用的氫氧化鈉溶液，溶解亞鐵鹽的蒸餾水應(yīng)煮沸，以。實驗時，用長膠頭滴管吸取氫氧化鈉溶液后，把滴管插入硫酸亞鐵溶液的，再輕輕擠膠頭滴管的膠頭，逐滴加入氫氧化鈉溶液，這時就會析出F

3、e(OH)2白色絮狀沉淀。特別提醒：Fe(OH)2制備的方法很多，核心問題兩點，一是溶液中的溶解氧必須除去，二是反應(yīng)過程必須與O2隔絕。 例1（2008 屆金湖中學(xué)第二次質(zhì)量檢測）由于Fe(OH)2在空氣中易被氧化，同學(xué)們?yōu)榱擞^察到白色的Fe(OH)2固體想了很多方法。甲同學(xué)：在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等制備。（1）在試管I里加入的試劑是。（2）II中的試劑加入前應(yīng)如何處理：。（3）為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管I和II中加入試劑，打開止水夾，塞緊后的實驗步驟是。（4）這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是。乙同學(xué)：只是將甲同學(xué)所用藥品中的

4、鐵屑改為FeS固體，其余都與甲相同。（5）對乙同學(xué)的這一改變請你作出評價：_。丙同學(xué)：認(rèn)為甲乙兩同學(xué)所用的裝置太復(fù)雜，難以組裝，該同學(xué)應(yīng)用試管取了一些不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液，然后向其中加入經(jīng)煮沸并冷卻的NaHCO3溶液，結(jié)果也制得了白色沉淀并較長時間保持白色。（6）請你解釋原因并寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_。解析用FeSO4溶液與NaOH溶液反應(yīng)制備Fe(OH)2并觀察沉淀的顏色變化是必修重要的演示實驗。Fe(OH)2、FeSO4均易被氧化，F(xiàn)eSO4又易水解，應(yīng)避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2，可得答案。乙同學(xué)將藥品中的鐵屑改為FeS固體，與稀H2SO4反應(yīng)生成H2S，H2S有強(qiáng)還

5、原性。答案（1）稀H2SO4和鐵屑（2）煮沸 （3）稍等片刻后關(guān)閉止水夾（4）試管中反應(yīng)生成的H2充滿了試管和試管，且外界空氣不易進(jìn)入。（5）反應(yīng)中生成的H2S也能防止Fe(OH)2被氧化，白色沉淀能存在較長時間，但易產(chǎn)生空氣污染。（6）因雙水解反應(yīng)：Fe2+2HCO3Fe(OH)2+2CO2，CO2既能排凈試管中的空氣，也能防止空氣進(jìn)入試管?！疽?guī)律總結(jié)】制備方法探究在液面上加隔氧劑：用密度比水小的且不溶于水的有機(jī)溶劑，如汽油、苯等物質(zhì)滴加在反應(yīng)液面上進(jìn)行液封，以減少Fe(OH)2與O2接觸。（不能用四氯化碳，因為四氯化碳比水密度大，加入它后會處于試管底部，起不到隔離空氣的作用。）用右圖裝置向

6、試管中加入煮沸過的稀硫酸，加入稍過量的還原鐵粉，充分反應(yīng)后得到FeSO4溶液，靜置。液面上充滿氫氣。打開止水夾可見白色沉淀。用電解實驗電極材料：石墨碳棒和鐵片，（注：鐵片表面氧化膜要去掉）將鐵片與直流電源的正極連接，石墨棒與直流電源的負(fù)極連接。電解液：可選擇Na2SO4溶液或NaOH溶液。方法：在進(jìn)行電解前應(yīng)對電解液進(jìn)行簡單處理：加熱一段時間驅(qū)趕溶液中氧氣，然后再向電解液中加入苯，隔絕空氣，防止Fe(OH)2被氧化?？键c2金、銀、銅等金屬材料1物理性質(zhì)特性：金是色金屬；銀是色金屬；銅是色金屬。共性：硬度較小，熔點較高，密度較大，有金屬光澤、良好的延展性、導(dǎo)電和導(dǎo)熱性。2化學(xué)性質(zhì)：金、銀、銅都屬

7、于金屬，相對而言，其活潑程度依次。金：金是最穩(wěn)定的金屬之一，在高溫下與氧氣反應(yīng)，被硝酸等強(qiáng)氧化性酸氧化。但金溶解在王水中。銀：銀雖然不能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，但卻能溶解在硝酸等強(qiáng)氧化性酸中：Ag2HNO3 (濃)；3Ag4HNO3 (稀)銅：a與非金屬單質(zhì)反應(yīng)：2CuO22CuO；2CuS；CuCl2CuCl2b與酸反應(yīng)：與銀相似，銅不能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，但卻能溶解在硝酸等強(qiáng)氧化性酸中：Cu2H2SO4(濃)Cu4HNO3(濃)。c與鹽溶液反應(yīng)：Cu2FeCl3CuCl22FeCl2d銅的銹蝕：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：2CuO2H2OCO

8、2Cu2(OH)2CO33銅的常見化合物顏色、溶解性：CuO色、難溶；Cu2O色、難溶；Cu2S色、難溶；CuSO4色、易溶；CuSO45H2O色、易溶；Cu2(OH)2CO3色、難溶；Cu(OH)2色、難溶。 例2（南通市2008屆高三第一次調(diào)研測試）研究性學(xué)習(xí)小組做銅與濃硫酸反應(yīng)實驗時，發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體并夾雜有少量黑色物質(zhì)。倒去試管中的濃硫酸，將剩余固體（含少量濃硫酸）倒入盛有少量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)所得溶液為藍(lán)色，黑色固體未溶解。過濾、洗滌后，向黑色固體中加入過量濃硝酸，黑色固體溶解，溶液呈藍(lán)色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得結(jié)論正確的是 （ ）A銅與濃硫酸反應(yīng)所得

9、白色固體是CuSO4B加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO3C白色固體中夾雜的少量黑色物質(zhì)可能是CuOD白色固體中夾雜的少量黑色物質(zhì)中含元素Cu、S解析黑色物質(zhì)不可能是CuO，原因是燒杯中有硫酸，黑色固體不溶于硫酸；加BaCl2溶液用硝酸酸化后所得白色沉淀是BaSO4。答案AD 鐵、銅及其重要化合物參考答案考點1“鐵三角”及其應(yīng)用兩個+2一個+3 3 21（1）NO3-、MnO4-、ClO-OH-、CO32-、HCO3-、S2-、SO32-（2）I-、S2-、SO32-OH-、CO32-、HCO3-、AlO2-2（1）鐵釘 鐵粉 （2）Cl2 氯水 H2O22Fe2+H2O2+2H+2 F

10、e3+2H2O3（2）FeSO4 + 2NaOHFe(OH)2+ Na2SO4生成灰白色沉淀，迅速轉(zhuǎn)化為灰綠色，最后變成紅褐色新制備的除去溶解在水中的氧氣底部考點2金、銀、銅等金屬材料1黃白紫紅2不活潑增強(qiáng)也不能不能能AgNO3NO2H2O3AgNO3NO2H2OCu2SCuSO4SO22H2OCu(NO3)2+2NO2+2H2O 3黑紅黑白藍(lán)綠藍(lán)內(nèi)容總結(jié)（1）第10講鐵、銅及其重要化合物考點1“鐵三角”及其應(yīng)用由于Fe是變價元素，在反應(yīng)中可以失去2個電子，也可以失去3個電子，所以呈不同的價態(tài)（2）（3）為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管I和II中加入試劑，打開止水夾，塞緊后的實驗步驟是（3）共性：硬度較小，熔點較高，密度較大，有金屬光澤、良好的延展性、導(dǎo)電和導(dǎo)熱性（4）金：金是最穩(wěn)定的金屬之一，在高溫下與氧氣反應(yīng)，被硝酸等強(qiáng)氧化性酸氧化