編號-1747239金榜題名專題二十-鐵、銅及其化合物

第五部分常見元素的單質(zhì)及其 重要化合物專題二十鐵、銅及其化合物考綱內(nèi)容常見高考題型掌握Fe的化學性質(zhì)。過渡過渡元素的特點；金屬鐵的原子結(jié)構(gòu)及其在周期表中的位置；Fe的化學性質(zhì)。以Fe（II）、Fe（III）的相互轉(zhuǎn)化為例，理解變價金屬元素的氧化性、還原性。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；鐵的氫氧化物的制備及Fe（II）、Fe（III）離子的鑒定。認識總結(jié)銅及其化合物的重要性質(zhì)。銅的原子結(jié)構(gòu)及其在周期表中的位置；銅及其重要化合物的主要性質(zhì)。了解在生活和生產(chǎn)中常見的鐵、銅的化合物的性質(zhì)和用途常見的鐵、銅的化合物的性質(zhì)和用途；Fe（II）、Fe（III）的有關(guān)計算、除雜、鑒別、分離等方面的應用。一．過渡元素的特點鐵、銅是典型的過渡元素，具有過渡元素所共有的特點1、原子結(jié)構(gòu)特征:（1）最外層只有1~2個電子；（2）增加的電子主要排列到次外層上。2、元素性質(zhì)特點:（1）全是金屬,稱為過渡金屬。（2）大多數(shù)存在多種化合價態(tài)，化合物往往帶有顏色。如銅元素的化合物：棕黃

黑紅藍（3）過渡元素的化合物往往帶有顏色(水合離子、酸根)。如：二、鐵的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、鐵原子的結(jié)構(gòu)及在周期表中的位置鐵原子結(jié)構(gòu)示意為：

；鐵位于：第

周期

族，價電子排布式為：

。2、鐵的化合價與存在形式：淺綠淡紫藍紫

[Ag(NH3)2]OH

四第Ⅷ

3d64s2

四鐵的化合價與

有關(guān)，通常為

價，其中較為穩(wěn)定的是

價。鐵是地殼中最豐富的元素之一，在金屬中僅次于

。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（主要成分是

）、磁鐵礦（主要成分是

）、褐鐵礦（主要成分是Fe2O3·3H2O）、菱鐵礦（主要成分是

）、黃鐵礦（主要成分是

）、鈦鐵礦（主要成分是FeTiO3）等。鐵是活潑的過渡元素。3、鐵單質(zhì)的性質(zhì)：

(1)物理性質(zhì)銀白色光澤、密度大，熔沸點高，延展性、導電、導熱性較好，純鐵的熔點比生鐵

；特性:能被

吸引，具有

磁性。(2)化學性質(zhì)①與非金屬反應：原子結(jié)構(gòu)

+2

+3

鋁Fe2O3Fe3O4FeCO3

FeS2

高磁體鐵Fe3O42FeCl3FeI2FeSFe3O4+4H2三、鐵的化合物的性質(zhì)：1．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，對比如下：對比內(nèi)容FeOFe2O3(鐵紅)Fe3O4(磁性氧化鐵)鐵的價態(tài)+2+2+2、+3色、態(tài)黑色粉未紅棕色粉未黑色晶體水溶性不溶于水不溶于水不溶于水類別堿性氧化物堿性氧化物特殊氧化物與弱氧化性酸FeO+2H+=.Fe2O3+6H+=.

Fe3O4+8H+=

.Fe2++H2O

2Fe3++3H2O

2Fe3++Fe2++4H2O注意：①FeO與非氧化性酸相遇時，發(fā)生復分解反應，生成亞鐵鹽；但與強氧化性酸相遇，F(xiàn)e2+被氧化成Fe3+，生成鐵鹽②Fe3O4在三種氧化物中最為穩(wěn)定，一般不與酸、堿和氧氣反應，所以在鐵的表面若能形成Fe3O4膜，便能起到保護作用，防止生銹。Fe3O4是一種復雜的氧化物，它不屬于堿性氧化物，可以寫成FeO·Fe2O3的形式有+2、+3價③FeO、Fe2O3是堿性氧化物④空氣中：6FeO+O2=2Fe3O43Fe(NO3)3+NO↑+5H2O

NO↑+9Fe(NO3)3+14H2O2Fe(NO3)3+3H2O2．．鐵鐵的的氫氫氧氧化化物物（1））性性質(zhì)質(zhì)對對比比：：對比內(nèi)容氫氧化亞鐵(Fe(OH)2)氫氧化鐵（Fe(OH)3）物理性質(zhì)難溶于水的白色固體難溶于水的紅褐色固體與一般酸Fe(OH)2+2H+=.Fe(OH)3+3H+=.與強氧化酸3Fe(OH)2+10HNO3=

.Fe(OH)3+3H+=

.與還原性酸Fe(OH)2+2HI=.2Fe(OH)3+6HI=..穩(wěn)定性不穩(wěn)定，易被氧氣氧化，顏色變化：白色→灰綠色→紅褐色，反應為：

較穩(wěn)定，久置會部分失水成鐵銹；受熱易分解，反應為：

Fe2++2H2OFe3++3H2O3Fe(NO3)3+NO↑↑+8H2OFe3++3H2OFeI2+2H2O2FeI2+6H2O+I2小結(jié)結(jié):難難溶溶性性或或微微溶溶性性的的堿堿受受熱熱不不穩(wěn)穩(wěn)定定，，容容易易分分解解,生生成成相相應應的的氧氧化化物物和和水水。。4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（2））制制備備方方法法對比內(nèi)容Fe(OH)2的制備Fe(OH)3的制備實驗操作新制FeSO4溶液與NaOH溶液隔絕空氣FeSO4溶液中加入NaOH溶液FeCl3溶液中加NaOH溶液實驗現(xiàn)象先生成

沉淀，后又

，最后

。生成

沉淀注意事項將吸收NaOH的長滴管伸入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液.--------反應原理FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4；Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓（白色）FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl；Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓（紅褐色）白色色迅速速轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變變?yōu)闉榛一揖G綠色色生成成紅紅褐褐色色紅褐褐色色3．．““鐵鐵三三角角””及及Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化（1））““鐵鐵三三角角””轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化關(guān)關(guān)系系圖圖溶液液由由棕棕黃黃色色變變?yōu)闉闇\淺綠綠色色2Fe3+（棕棕黃黃色色））+Fe=3Fe2+（淺淺綠綠色色））；2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+②Fe2+的的還還原原性性：：實驗驗操操作作：：向向FeCl2溶溶液液中中通通入入氯氯氣氣，，實驗驗現(xiàn)現(xiàn)象象：：是是。化學學原原理理：：2FeCl2+Cl2=；離離子子方方程程式式：：2Fe2++Cl2=。（3））知知識識歸歸納納：：溶液液由由淺淺綠綠色色變變?yōu)闉樽刈攸S黃色色。。2FeCl32Fe3++2Cl-4、、鋁鋁鹽鹽鐵鐵鹽鹽的的凈凈水水作作用用（1））凈凈水水原原理理:明礬礬、、硫硫酸酸鐵鐵溶溶于于水水后后,分分別別電電離離出出Al3+、、Fe3+,Al3+、、Fe3+和和水水作作用用生生成成Al(OH)3、、Fe(OH)3膠膠狀狀物物質(zhì)質(zhì),具具有有大大的的表表面面積積，，能能吸吸附附水水中中的的懸懸浮浮物物而而沉沉降降,從從而而使使水水凈凈化化。。（2））凈凈水水實實驗驗：：實驗驗操操作作：：向向混混有有少少量量泥泥沙沙的的混混濁濁水水中中分分別別加加入入明明礬礬、、硫硫酸酸鐵鐵溶溶液液實驗驗現(xiàn)現(xiàn)象象：：時間不加試劑加入明礬加入Fe2(SO4)32min無明顯變化明顯沉降，半透明溶液明顯沉降，半透明溶液5min混濁，部分泥沙沉降沉淀在底部，溶液透明沉淀在底部，溶液透明（效果不如明礬好）5．．鐵鐵及及其其化化合合物物之之間間的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化關(guān)關(guān)系系：：四、、銅銅及及其其主主要要化化合合物物的的性性質(zhì)質(zhì)1、、銅銅元元素素在在周周期期表表中中的的位位置置及及結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)：：銅元元素素在在元元素素周周期期表表中中位位于于第第周期期第第族，，原原子子結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)示示意意圖圖為為：：；電子子排布布式為為：。4ⅠB1s22s22p63s23p63d104s12．銅銅及其其化合合物之之間的的轉(zhuǎn)化化關(guān)系系：例題1、下下列各各說法法中正正確的的是（））A.鐵鐵在干干燥的的空氣氣中劇劇烈燃燃燒，，火星星四射射，生生成黑黑色四四氧化化三鐵鐵B.鐵鐵跟鹽鹽酸反反應生生成氯氯化鐵鐵和氫氫氣C.鐵鐵絲浸浸入硫硫酸銅銅溶液液中片片刻取取出，，表面面出現(xiàn)現(xiàn)紅色色鐵銹銹D.鐵鐵鈍化化后能能生成成致密密的氧氧化膜膜可以以防止止鐵生生銹【解析析】：：A、鐵鐵絲在在干燥燥的空空氣中中，由由于氧氧氣含含量較較少，，不能能發(fā)生生燃燒燒反應應，只只有在在純氧氧中才才能劇劇烈燃燃燒。。B、鐵鐵跟鹽鹽酸發(fā)發(fā)生置置換反反應放放出氫氫氣，，生成成氯化化亞鐵鐵（FeCl2），不不是氯氯化鐵鐵（FeCl3）。C、鐵鐵絲跟跟硫酸酸銅反反應置置換出出銅，，所看看到鐵鐵絲表表面的的紅色色物質(zhì)質(zhì)是銅銅，不不是鐵鐵銹。。D、鐵鐵鈍化化能得得到的的致密密氧化化膜，，用以以保護護鐵防防止生生銹。?！敬鸢赴浮浚海篋鐵的性質(zhì)

鐵的化合物

例題3、為為了避避免青青銅器器生成成銅綠綠，以以下方方法正正確的的是（））A將將青青銅器器放在在銀質(zhì)質(zhì)托盤盤上B將將青銅銅器保保存在在干燥燥的環(huán)環(huán)境中中C將將青青銅器器保存存在潮潮濕的的空氣氣中D在在青銅銅器的的表面面覆蓋