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文档简介

1、第一节第一节 钠及其化合物钠及其化合物第二节第二节 镁、铝及其化合物镁、铝及其化合物第三节第三节 铁、铜及其化合物铁、铜及其化合物一、钠一、钠二、氧化钠和过氧化钠二、氧化钠和过氧化钠三、氢氧化钠三、氢氧化钠四、碳酸钠和碳酸氢钠四、碳酸钠和碳酸氢钠五、碱金属元素五、碱金属元素六、焰色反应六、焰色反应七、小结七、小结1. 物理性质物理性质(1)具有银白色的金属光泽,硬度小)具有银白色的金属光泽,硬度小(2)(煤油煤油) (钠钠) m,符合此要求的物质是(,符合此要求的物质是( ) H2 CO CO和和H2的混合物的混合物 HCOOCH3 CH3CHO A B C D俗名:烧碱、火碱、苛性钠俗名:烧

2、碱、火碱、苛性钠1. 物理性质:物理性质:白色固体,易潮解,易溶于水并放热,白色固体,易潮解,易溶于水并放热, 具有强腐蚀性具有强腐蚀性2. 化学性质:化学性质:具有碱的通性具有碱的通性 可使酸碱指示剂变色、与可使酸碱指示剂变色、与某些单质某些单质、酸、酸性氧、酸、酸性氧化物、两性物质、某些盐反应化物、两性物质、某些盐反应 化学式化学式Na2CO3NaHCO3俗名俗名化合物类型化合物类型颜色、状态颜色、状态水溶性水溶性热稳定性热稳定性 水解水解与盐酸反应与盐酸反应纯碱、苏打纯碱、苏打小苏打小苏打离子化合物离子化合物白色固体白色固体都易溶于水,但都易溶于水,但Na2CO3 NaHCO3 Na2C

3、O3 NaHCO3 2NaHCO3Na2CO3H2OCO2都能水解,溶液呈碱性,都能水解,溶液呈碱性,但水解程度:但水解程度:Na2CO3 NaHCO3 碱性:碱性:Na2CO3 NaHCO3反应速率:反应速率:Na2CO3 NaHCO3 NaHCO3HClNaClH2OCO2 Na2CO32HCl2NaClH2OCO2离子化合物离子化合物白色固体白色固体化学式化学式Na2CO3NaHCO3与与碱碱反反应应NaOHCa(OH)2与与盐盐反反应应CaCl2溶液溶液硫酸铝硫酸铝溶液溶液相互转化相互转化用途用途化工原料、洗涤剂化工原料、洗涤剂食品发酵、治疗胃酸食品发酵、治疗胃酸过多、泡沫灭火器过多、

4、泡沫灭火器不反应不反应2332HCOOHCOH ONa2CO3 Ca(OH)2CaCO32NaOH与量有关与量有关不反应不反应Na2CO3 CaCl2CaCO32NaCl3232322Al3CO3H O2Al(OH)3CO 22COH O233( )(NaOH)Na CONaHCO、固或液3332Al3HCOAl(OH)3CO 1Na2CO3和和NaHCO3的鉴别方法的鉴别方法(1)固体受热:)固体受热: (2)CaCl2溶液(或溶液(或BaCl2):): (3)用稀盐酸:)用稀盐酸: (4)同温度下,同浓度溶液的)同温度下,同浓度溶液的pH值:值: 2Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应与

5、盐酸的反应(1)与盐酸反应放出)与盐酸反应放出CO2的速率的速率(2)与盐酸的互滴鉴别)与盐酸的互滴鉴别(3)Na2CO3和和NaHCO3混合溶液与盐酸反应的先后顺序混合溶液与盐酸反应的先后顺序(4)CO2生成量比较生成量比较等物质的量的等物质的量的Na2CO3和和NaHCO3 等质量的的等质量的的Na2CO3和和NaHCO3 等量的盐酸与足量的等量的盐酸与足量的Na2CO3和和NaHCO3分别反应分别反应 一定量的一定量的NaHCO3受热分解产生的受热分解产生的CO2量与受热分量与受热分 解后的残留物与酸反应产生的解后的残留物与酸反应产生的CO2量相等量相等1物理性质物理性质(1)相同点:)

6、相同点: (2)递变性:)递变性: 碱金属除碱金属除Cs略带金色光泽外,都是银白色有金属光泽略带金色光泽外,都是银白色有金属光泽的固体,密度都比较小,硬度也都比较小,熔沸点较低,的固体,密度都比较小,硬度也都比较小,熔沸点较低,导电、导热性较强。导电、导热性较强。从从LiCs密度逐渐增大(密度逐渐增大(Na、K反常),反常), 熔沸点逐渐降低熔沸点逐渐降低2原子结构与性质推断原子结构与性质推断(1)相同点:)相同点: (2)不同点:)不同点: 最外层上都只有最外层上都只有1个电子个电子具有相似的化学性质具有相似的化学性质 从从LiCs电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增电子层数逐渐增多,原子半径逐

7、渐增大大从从Li到到Cs金属性逐渐增强金属性逐渐增强3碱金属的化学性质碱金属的化学性质(1)与)与O2等非金属的反应等非金属的反应(2)与水的反应)与水的反应224LiO2Li O 点燃K、Rb、Cs与与O2反应生成更复杂的氧化物反应生成更复杂的氧化物 2M2H2OMOHH2 由由LiCs反应越来越剧烈反应越来越剧烈 4碱金属的保存碱金属的保存锂保存在石蜡中,其余保存在煤油中锂保存在石蜡中,其余保存在煤油中 1焰色反应:焰色反应:多种金属或它们的化合物在灼烧时多种金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈现特殊的颜色火焰呈现特殊的颜色2焰色反应是元素的性质,属于物理变化焰色反应是元素的性质,属于物理变化

8、3操作:操作: 先用先用盐酸盐酸洗净铂丝,并在火焰上灼烧到没有洗净铂丝,并在火焰上灼烧到没有颜色时,再蘸取样品做实验颜色时,再蘸取样品做实验【例【例】用纯净的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼用纯净的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,火焰呈黄色,说明该溶液中金属离子(烧,火焰呈黄色,说明该溶液中金属离子( )A.只有只有Na B.可能有可能有Na、也可能有、也可能有KC.一定有一定有K D.一定有一定有Na、也可能有、也可能有K 233NaOHNa CONaHCO2Na O22Na ONaNaCl2CO2O ()加热2O ()常温2Cl电解HCl2O2H O2CO2H OHCl2H O2CO

9、()过量232Na COH O、HCl或HClNaOH电解(熔融)(溶液)2CO ()少量22COH O、2Ca(OH)NaOH或Na【例】(【例】(2007全国模拟)全国模拟)下面对碱金属性质的叙述中下面对碱金属性质的叙述中 正确的是(正确的是( ) A单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物 B铯的密度比水小,能像钠一样与水反应时浮铯的密度比水小,能像钠一样与水反应时浮 在水面上在水面上 C金属锂应浸没在煤油里保存金属锂应浸没在煤油里保存 D碱金属单质与水反应都生成碱和氢气碱金属单质与水反应都生成碱和氢气一、镁和铝的性质一、镁和铝的性质二、镁、铝的氧化物二、镁、

10、铝的氧化物三、镁、铝的氢氧化物三、镁、铝的氢氧化物四、铝盐和偏铝酸盐四、铝盐和偏铝酸盐六、小结六、小结五、从铝土矿中提取铝五、从铝土矿中提取铝 金属金属MgAl原子结构原子结构化合价化合价23物理性质物理性质与非金属单与非金属单质反应质反应与水反应与水反应与酸反应与酸反应与碱反应与碱反应 镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属,但镁和铝相比较,铝的硬度比镁的稍大,熔色金属,但镁和铝相比较,铝的硬度比镁的稍大,熔点和沸点都是铝比镁的高,都具有抗腐蚀性能。点和沸点都是铝比镁的高,都具有抗腐蚀性能。常温下生成氧化膜常温下生成氧化膜2MgO22M

11、gO2Al3Cl22AlCl3常温下生成氧化膜常温下生成氧化膜3MgN2Mg3N24Al3O22Al2O3与沸水反应与沸水反应不反应不反应Mg+2H+=Mg2+H22Al+6H+=Al3+3H2不反应不反应2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2金属金属MgAl与盐反应与盐反应与氧化物反与氧化物反应应存在存在制备制备主要用途主要用途 镁合金汽车、飞机制造、镁合金汽车、飞机制造、照明弹等照明弹等铝合金汽车、船舶、飞机铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、制造、防锈油漆、导线、电缆等电缆等Mg2NH4ClMgCl22NH3H22Al3CuCl2 3Cu2AlCl32Mg+CO2 =

12、 2MgO+C铝热反应:铝热反应:2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe 镁、铝在自然界中均以化合态存在,镁、铝在自然界中均以化合态存在,铝是地壳铝是地壳里存在最多的金属元素里存在最多的金属元素电解熔融电解熔融MgCl2 电解熔融电解熔融Al2O31镁在空气中燃烧的生成物:镁在空气中燃烧的生成物: 22MgO2MgO 点燃2323MgNMg N 点燃22MgCO2MgOC 点燃镁在空气中燃烧时不仅跟镁在空气中燃烧时不仅跟O2反应,还能跟反应,还能跟N2、CO2反应反应2铝与强碱溶液的反应:铝与强碱溶液的反应:2Al6H2O2Al(OH)33H2Al(OH)3NaOHNaAlO22H2O2Al2

13、NaOH6H2O2NaAlO23H24H2O3铝热反应:铝热反应: 某些金属氧化物粉末,与铝粉混合后在较高温度下某些金属氧化物粉末,与铝粉混合后在较高温度下剧烈反应生成剧烈反应生成Al2O3和其它金属并放出大量的热的反应和其它金属并放出大量的热的反应 铝热剂:铝热剂:Fe3O4、V2O5、Cr2O3、MnO2等与等与Al粉粉的混合物的混合物 MgOAl2O3氧化物类型氧化物类型物理性质物理性质 化化学学性性质质与酸反应与酸反应与碱反应与碱反应碱性氧化物碱性氧化物两性氧化物两性氧化物 均为白色粉末,难溶于水,熔点高,均为白色粉末,难溶于水,熔点高,是优良的耐火材料是优良的耐火材料MgO+2H+

14、=Mg2+H2OAl2O3+6H+=2Al3+3H2O不反应不反应Al2O3+2OH- =2AlO2-+H2OMg(OH)2Al(OH)3类别类别物理性质物理性质化化学学性性质质不稳定性不稳定性与酸反应与酸反应与强碱反与强碱反应应制备制备 中强碱中强碱两性氢氧化物两性氢氧化物均为白色固体,难溶于水均为白色固体,难溶于水Mg(OH)2=MgO+ H2O2Al(OH)3=Al2O3+3H2OMg(OH)2+2H+ =Mg2+H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2O不反应不反应Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2OMg2+2OH-=Mg(OH)2Al3+3NH3H2O =Al(OH)3+3

15、NH4+2AlO2-+CO2+3H2O= 2Al(OH)3+CO32-H+H2O Al(OH)3 Al3+ + 3OH-酸式电离酸式电离碱式电离碱式电离1氢氧化铝的电离氢氧化铝的电离:2明矾净水原理明矾净水原理:KAl(SO4)212H2O3+23Al3H OAl(OH) ()3H胶体1AlCl3溶液与溶液与NaOH溶液的反应溶液的反应(1)向)向AlCl3溶液中滴加溶液中滴加NaOH溶液直至过量溶液直至过量现象:现象: 反应:反应: 图像:图像:(2)向)向 NaOH溶液中滴加溶液中滴加AlCl3溶液直至过量溶液直至过量2NaAlO2溶液与盐酸的反应溶液与盐酸的反应(1)向)向NaAlO2溶

16、液中滴加盐酸直至过量溶液中滴加盐酸直至过量现象:现象: 反应:反应: 图像:图像:(2)向盐酸中滴加)向盐酸中滴加NaAlO2 溶液直至过量溶液直至过量 铝元素在地壳中的主要存在于铝元素在地壳中的主要存在于铝土矿铝土矿中,其主要成中,其主要成分为分为Al2O3,还含有少量的,还含有少量的Fe2O3、SiO2等。等。 1酸溶法酸溶法2碱溶法碱溶法1酸溶法酸溶法Al2O3Fe2O3SiO2过量过量盐酸盐酸过滤过滤SiO2除去除去AlCl3FeCl3HCl溶液溶液过量过量NaOH溶液溶液过滤过滤Fe(OH)3除去除去NaAlO2NaClNaOH溶液溶液过量过量CO2过滤过滤滤液除去滤液除去Al(OH

17、)3Al2O3Al通电通电酸碱(弱)酸酸碱(弱)酸2碱溶法碱溶法Al2O3Fe2O3SiO2过量过量NaOH溶液溶液过滤过滤Fe2O3除去除去NaAlO2Na2SiO3NaOH溶液溶液过量过量盐酸盐酸过滤过滤AlCl3NaClHCl溶液溶液过量氨水过量氨水过滤过滤滤液除去滤液除去Al(OH)3H2SiO3除去除去Al2O3Al通电通电碱酸(弱)碱碱酸(弱)碱2NaAlOAl3AlCl23Al O3Al(OH)3HCl2Cl或2NaOHH O、3HClNaOH3HCl4NaOH3NaOHHCl、2H O4HClNaOH电解O2【例【例1】(2007年高考海南化学卷年高考海南化学卷)下列溶液能与镁

18、反下列溶液能与镁反 应生成氢气的是应生成氢气的是( ) A氯化铵溶液氯化铵溶液 B氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 C碳酸钾溶液碳酸钾溶液 D饱和石灰水饱和石灰水【例【例2】(】(07年广东理基年广东理基28)下列有关金属铝及其下列有关金属铝及其 化合物的叙述正确的是化合物的叙述正确的是 A铝在常温下不能与氧气反应铝在常温下不能与氧气反应 B铝不能与氯气反应铝不能与氯气反应 C铝既能溶于酸,又能溶于碱铝既能溶于酸,又能溶于碱 D氧化铝只能与酸反应,不能与碱反应氧化铝只能与酸反应,不能与碱反应【例【例3】(】(09年江苏化学年江苏化学5)化学在生产和日常生活中化学在生产和日常生活中 有着重要的应用。下列

19、说法不正确的是有着重要的应用。下列说法不正确的是A明矾水解形成的明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,胶体能吸附水中悬浮物, 可用于水的净化可用于水的净化B在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率CMgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料的熔点很高,可用于制作耐高温材料D电解电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁饱和溶液,可制得金属镁【例【例4】把把NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物三种固体组成的混合物溶于足量水中后,有溶于足量水中后,有0.58g白色沉淀。在所得浊液中逐滴白色沉淀。在所得浊液中逐滴加入加入0.5mol/L盐

20、酸,加入盐酸体积与生成沉淀的质量关盐酸,加入盐酸体积与生成沉淀的质量关系如图所示。试求:系如图所示。试求:(1)混合物中)混合物中NaOH质量是多少克质量是多少克?(2)混合物中)混合物中AlCl3质量是多少克质量是多少克?(3)P点所表示的盐点所表示的盐酸体积是多少毫升酸体积是多少毫升?【例【例5】(】(08年广东化学年广东化学6)相同质量的下列物质分相同质量的下列物质分别与等浓度的别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是物质,消耗碱量最多的是 AAl BAl(OH)3 CAl Cl3 DAl2O3【例【例6】(】(09年宁夏理综年宁夏理

21、综27)下图表示有关物质(均由下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系,其中短周期元素形成)之间的转化关系,其中A为常见的金为常见的金属单质,属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末),为非金属单质(一般是黑色粉末),C是常是常见的无色无味液体,见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物。(反应是淡黄色的固体化合物。(反应条件图中已省略。)条件图中已省略。)(1)A、B、C、D代表的物质分别为代表的物质分别为 、 、 、 (填化学式);填化学式);(2)反应)反应中的中的C、D均过量,该反应的化学方程式均过量,该反应的化学方程式是是 ;(3)反应)反应中,若中,若B与与F物质的量之比为

22、物质的量之比为4 3,G、H分别是分别是 、 (填化学式);填化学式);(4)反应)反应产物中产物中K的化学式为的化学式为 ;(5)反应)反应的离子方程式为的离子方程式为 。【例【例7】(】(09年福建理综年福建理综24) 从铝土矿(主要成分是从铝土矿(主要成分是Al2O3,含,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取两种工艺品的流程如下:等杂质)中提取两种工艺品的流程如下:请回答下列问题:请回答下列问题:(1)流程甲加入盐酸后生成)流程甲加入盐酸后生成Al3的方程式为的方程式为 。(2)流程乙加入烧碱后生成)流程乙加入烧碱后生成SiO32的离子方程式为的离子方程式为 。(3)验证滤液)验

23、证滤液B含含Fe3,可取少量滤液并加入,可取少量滤液并加入 (填(填 试剂名称)。试剂名称)。(4)滤液)滤液E、K中溶质的主要成份是中溶质的主要成份是 (填化学式),(填化学式), 写出该溶液的一种用途写出该溶液的一种用途 。(5)已知)已知298K时,时,Mg(OH)2的溶度积常数的溶度积常数Ksp=5.610-12, 取适量的滤液取适量的滤液B,加入一定量的烧碱达到沉淀溶液平,加入一定量的烧碱达到沉淀溶液平 衡,测得衡,测得pH=13.00,则此温度下残留在溶液中的,则此温度下残留在溶液中的 c(Mg2) = 。一、铁的性质一、铁的性质二、铁的氧化物二、铁的氧化物三、铁的氢氧化物三、铁的

24、氢氧化物四、铁盐和亚铁盐四、铁盐和亚铁盐六、铜及其化合物六、铜及其化合物五、铁及其化合物小结五、铁及其化合物小结 1铁的原子结构铁的原子结构2物理性质物理性质铁元素在周期表中的位置:铁元素在周期表中的位置:原子结构示意图:原子结构示意图: 电子排布式:电子排布式: Ar3d64s2 银白色光泽、密度大,熔沸点高,具有良好的银白色光泽、密度大,熔沸点高,具有良好的导电、导热和延展性,导电、导热和延展性,能被磁铁吸引能被磁铁吸引。 纯铁具有较强的抗腐蚀性能纯铁具有较强的抗腐蚀性能 生铁的硬度较纯铁大,熔点较纯铁小,抗腐蚀性能生铁的硬度较纯铁大,熔点较纯铁小,抗腐蚀性能较纯铁小较纯铁小第四周期第第四

25、周期第族族3化学性质化学性质(1)与非金属单质反应:)与非金属单质反应: 与与O2、Cl2、I2、S等等 232Fe3Cl 2FeCl点燃点燃2343Fe2OFe O 点燃点燃22FeI FeIFeS FeS(2)与高温水蒸气的反应:)与高温水蒸气的反应: 23423Fe4H O(g) Fe O4H高温高温注意:注意:先点酒精灯,后先点酒精灯,后点酒精喷灯点酒精喷灯问:问:如何验证产物?如何验证产物?3化学性质化学性质(3)与酸的反应:)与酸的反应: 与盐酸反应:与盐酸反应: 与稀硝酸反应:与稀硝酸反应:Fe少量:少量:Fe过量:过量:Fe4HNO3Fe(NO3)3NO2H2O3Fe8HNO3

26、3Fe(NO3)22NO4H2OFe2H+Fe2+H2(4)与盐溶液的反应)与盐溶液的反应 FeCu2+CuFe2+Fe2Fe3+3Fe2+ 化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4价态价态232、3俗名俗名色态色态水溶性水溶性 稳定性稳定性与与酸酸反反应应HClHNO3HI与还原剂与还原剂铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁黑色粉末黑色粉末红棕色红棕色固体固体黑色晶体黑色晶体都难溶于水都难溶于水稳定稳定稳定稳定6FeOO22Fe3O4FeO2H+Fe2+H2OFe2O36H+2Fe3+3H2OFe3O48H+ Fe2+2Fe3+4H2O3FeO10H+NO3-3Fe3+NO5H2O同盐酸同盐酸3Fe3

27、O428H+NO3- 9Fe3+NO14H2OFe2O36H+2I-2Fe2+I23H2OFe3O48H+2I-3Fe2+I24H2O同盐酸同盐酸高温时,都能被高温时,都能被C、CO、H2、Al等还原等还原 名称名称氢氧化亚铁氢氧化亚铁氢氧化铁氢氧化铁化学式化学式物理性质物理性质稳定性稳定性与与酸酸反反应应HClHNO3HI制法制法转化转化Fe(OH)2Fe(OH)3白色固体,难溶于水白色固体,难溶于水红褐色红褐色固体,难溶于水固体,难溶于水Fe(OH)2FeOH2O (隔绝空气)(隔绝空气) 2Fe(OH)3Fe2O33H2OFe(OH)22H+Fe2+2H2OFe(OH)33H+Fe3+3

28、H2O3Fe(OH)2NO3-10H+3Fe3+NO8H2O同盐酸同盐酸同盐酸同盐酸2Fe(OH)36H+I-2Fe2+I26H2O可溶性碱与可溶性碱与Fe2+反应:反应:Fe2+2OH-Fe(OH)2可溶性碱与可溶性碱与Fe3+反应:反应:Fe3+3OH-Fe(OH)34Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3颜色变化:白色颜色变化:白色灰绿色灰绿色红褐色红褐色 【说明说明】Fe(OH)2制备时注意制备时注意(4)向亚铁盐溶液中滴加碱溶液时,将胶头滴管的尖)向亚铁盐溶液中滴加碱溶液时,将胶头滴管的尖 嘴插入亚铁盐溶液的深部,使嘴插入亚铁盐溶液的深部,使Fe(OH)2生成于溶氧生成于溶氧 少

29、的部位少的部位(1)赶尽空气应在惰性或还原性气体气氛下反应)赶尽空气应在惰性或还原性气体气氛下反应 (如:(如:N2、CO、H2S、H2等)等)(2)隔绝空气如用苯、汽油、煤油覆盖在液面上)隔绝空气如用苯、汽油、煤油覆盖在液面上(3)采用新制备的亚铁盐溶液,溶解亚铁盐时要先将)采用新制备的亚铁盐溶液,溶解亚铁盐时要先将 蒸馏水煮沸除去氧气蒸馏水煮沸除去氧气 Fe3+Fe2+颜色颜色水解水解化学化学性质性质检验检验黄色黄色浅绿色浅绿色都能水解呈酸性都能水解呈酸性较强的氧化性:较强的氧化性:可氧化可氧化Fe、Cu、I-、S2-、SO32-、SO2等等氧化性:氧化性:还原性(为主):还原性(为主):

30、与与Zn反应反应被被Cl2、Br2、O2、H2O2、HNO3等氧化等氧化1NaOH溶液:溶液: 2 KSCN溶液:溶液:3苯酚溶液:苯酚溶液:红褐色红褐色沉淀沉淀血红色血红色紫色紫色1NaOH溶液:溶液:白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色2先加先加KSCN溶液无溶液无现象,现象, 再加再加氯水或氯水或H2O2,产生产生血红色血红色 【说明说明】1“铁三角铁三角”FeFe3Fe2+弱氧化剂弱氧化剂S、I2、H+、Cu2+、Fe3+Cl2、Br2、O2、浓、浓H2SO4、HNO3Fe2O3:C、CO、H2、Al Fe3+:Al、Zn等还原等还原FeO:C、CO、H2、Al Fe2+:Al、Z

31、n等还原等还原强氧化剂强氧化剂Cl2、Br2、O2、浓、浓H2SO4、HNO3酸性酸性KMnO4、Na2O2、H2O2等等Fe、Cu、I、S2-等等2离子共存:离子共存:(1)Fe3+和和Fe2+均水解均水解与与HCO3-、CO32-、AlO2-等因双水解不能大量共存等因双水解不能大量共存(2)因氧化还原反应不能大量共存因氧化还原反应不能大量共存Fe3+与与I-、S2-、HS-、SO32-Fe2+与与NO3-(H+)、ClO-、MnO4-(H+)3盐溶液的配制盐溶液的配制FeCl2的配制:的配制:FeCl3的配制:的配制:加少量铁粉和盐酸加少量铁粉和盐酸加少量盐酸加少量盐酸4除杂:除杂:(1)

32、Fe2+(Fe3+):(2)FeCl3(FeCl2):(3)FeCl2(CuCl2):加加Fe粉,过滤粉,过滤加氯水或加氯水或H2O2加加Fe粉,过滤粉,过滤Fe2FeCl3FeCl23Fe O3Fe(OH)4FeSOFeO2Fe(OH)24H SO34Fe O3Fe(SCN)KSCN24H SONaOHHClCO2O24H SO2OCOCOHCl2ClFeNaOH或水溶液煮沸HCl2Cl ()点燃2O ()点燃或水蒸气(高温)22OH O、血红色血红色1铜的性质:铜的性质:(1)原子结构)原子结构铜的位置:铜的位置:电子排布式:电子排布式:第四周期第第四周期第B族族Ar3d104s1(2)物

33、理性质)物理性质 红色红色、有金属光泽,密度较大,熔沸点较高,具、有金属光泽,密度较大,熔沸点较高,具有优良的导电、导热和延展性有优良的导电、导热和延展性(3)化学性质)化学性质与非金属单质反应与非金属单质反应与强氧化性酸反应与强氧化性酸反应与盐溶液反应与盐溶液反应1铜的性质:铜的性质:(3)化学性质)化学性质与非金属单质反应与非金属单质反应 铜在常温下不和干燥空气反应,加热时发生氧铜在常温下不和干燥空气反应,加热时发生氧化,在潮湿空气中可生锈化,在潮湿空气中可生锈 2CuO22CuO(黑色)(黑色) (可除去混在氢气、(可除去混在氢气、CO中的少量中的少量O2) 2CuO2CO2H2OCu2

34、(OH)2CO3(绿色绿色) CuCl2 CuCl2(棕黄色)(棕黄色) 点燃点燃2CuSCu2S(黑色)(黑色) 1铜的性质:铜的性质:(3)化学性质)化学性质与强氧化性酸反应与强氧化性酸反应与盐溶液反应与盐溶液反应Cu2H2SO4(浓浓)CuSO4SO22H2OCu4HNO3(浓浓)Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)3Cu(NO3)22NO4H2OCu2Ag+Cu2+AgCu2Fe3+Cu2+2Fe2+2铜的化合物铜的化合物(1)氧化物)氧化物化学式化学式Cu2OCuO价态价态物理性质物理性质化学性质化学性质12红色红色粉末,难溶于水粉末,难溶于水黑色粉末,难溶于水黑

35、色粉末,难溶于水在酸液中在酸液中易歧化易歧化:Cu2O2H+ CuCu2+H2OCu2OH22CuH2OCuO2H+Cu2+H2OCuOH2CuH2O2铜的化合物铜的化合物(2)Cu(OH)2:蓝色固体,难溶于水蓝色固体,难溶于水 与酸反应:与酸反应:不稳定:不稳定:Cu(OH)2CuOH2OCu(OH)22H+Cu2+2H2O(3)CuSO4: 白色粉末,有吸水性,吸水后由白色变白色粉末,有吸水性,吸水后由白色变为蓝色(可检验水),也可作干燥剂为蓝色(可检验水),也可作干燥剂CuSO45H2O: 蓝色晶体,俗称胆矾、蓝矾。受热蓝色晶体,俗称胆矾、蓝矾。受热可失去结晶水变成白色粉末可失去结晶水

36、变成白色粉末CuSO4H2SCuSH2SO4 【例【例1】既可以通过单质与单质的化合,又可以通既可以通过单质与单质的化合,又可以通过溶液间的复分解反应得到的化合物是过溶液间的复分解反应得到的化合物是( )AFeCl3 BCuS CFe2O3 DFeCl2 【例【例2】由由FeO、Fe2O3和和Fe3O4组成的混合物,测得组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比为其中铁元素与氧元素的质量比为21:8,则这种混,则这种混合物中合物中FeO、Fe2O3和和Fe3O4的物质的量之比是(的物质的量之比是( )A.1:2:1 B. 2:1:1 C. 1:1:1 D. 1:1:3【例【例3】将金属将金属

37、Fe、Cu与与FeCl3、FeCl2溶液放入同一溶液放入同一烧杯中,根据下列情况说明:在溶液里哪些离子和金烧杯中,根据下列情况说明:在溶液里哪些离子和金属单质同时存在?哪些不能同时存在?属单质同时存在?哪些不能同时存在?(1)所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后)所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后存在较多的阳离子可能是存在较多的阳离子可能是_,烧杯中存在金,烧杯中存在金属属_。(2)反应后除)反应后除Cu2+外,还有相当量的外,还有相当量的Cu,则烧杯中,则烧杯中不可能有不可能有_。若除。若除Cu2+外还有相当量的外还有相当量的Fe3+,则可能还有则可能还有_。【例【例4】将将6g纯

38、铁粉加入纯铁粉加入200mLFe2(SO4)3和和CuSO4的的 混合溶液中充分反应后得到混合溶液中充分反应后得到200mL0.5mol/L的的FeSO4溶溶液和液和5.2g固体,求:固体,求:(1)反应后生成铜多少克?)反应后生成铜多少克?(2)加入铁粉前)加入铁粉前Fe2(SO4)3物质的量浓度。物质的量浓度。【例【例5】(】(08年宁夏理综年宁夏理综26)某厂的酸性工业废水中含有一定量的某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一

39、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。定量的铁红和氧化铜。填写下面空白。填写下面空白。(1)图中标号处需加入的相应物质分别是)图中标号处需加入的相应物质分别是 、 、;(2)写出)写出处发生反应的离子方程式处发生反应的离子方程式 ; 写出写出处发生反应的化学方程式处发生反应的化学方程式 ;(3)铁红的化学式为)铁红的化学式为; 分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途: 铁红铁红; 氧化铜氧化铜。【例【例6】(】(08年山东理综年山东理综28)()(14分)黄铜矿分)黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。可以制备硫及铁的化合物。(1)冶炼铜的反应为)冶炼铜的反应为8CuFeS221O28Cu4FeO2Fe2O316SO2若若CuFeS2中中Fe的化合价为的化合价为+2,反应中被还,反应中被还原的元素是原的元素是 (填元素符号)。(填元素符号)。(2)上述

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