2020年高考化学一轮复习课件：模块3 第七单元 第3节 铁、铜及其化合物 .ppt

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1、第3节,铁、铜及其化合物,考纲点击：了解铁、铜及其重要化合物的制备方法，掌握 其主要性质及其应用。,回归教材,一、铁,第四周期第族,1.铁的位置、结构、化合价 (1)在周期表中的位置：_；原子结构示意图： _。 (2)在化学反应中，铁易失去最外层上的 2 个电子，有时它 还失去次外层上的一个电子，所以铁有_两种价态，,且_价稳定。,2、3,3,2.铁的物理性质,银白,磁铁,纯铁具有金属的共性，如具有_色金属光泽和良好的 延展性，是电和热的良导体，具有能被_吸引的特性。还 原铁粉为黑色粉末。,3.铁的化学性质,写出有关化学方程式或离子方程式：,钝化,二、铁的氧化物,铁红,磁性氧化铁,1.物理性质

2、,黑色粉末,红棕色粉末,黑色晶体,2.化学性质,2,3,2,3,FeO、Fe2O3、Fe3O4分别与盐酸反应的离子方程式为 FeO2H=Fe2H2O； Fe2O36H=2Fe33H2O； Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O。,特别提醒(1)重要的铁矿石主要成分的化学式：,三、铁的氢氧化物,白色,红褐色,白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变 成红褐色,四、铜及其化合物,1.铜的物理性质,紫红,延展,铜是一种有金属光泽的_色固体，有良好的导电、导 热性(仅次于银，可用于制电缆)，有良好的_性。 2.铜的化学性质,(1)与非金属反应(写出化学方程式),与 O2 反应,Cu2(OH)2CO3,加热：_。

3、 常温下在潮湿的空气中： 2CuO2H2OCO2=_。,与 Cl2 反应：CuCl2,CuCl2(棕黄色烟)。,(2)与酸反应(写出化学方程式) 与非氧化性酸：不反应。 与氧化性酸反应,与浓硫酸反应：,_。 与浓硝酸反应：,_。 与稀硝酸反应：,_。 (3)与盐溶液反应(用离子方程式表示),与硝酸银溶液反应：_。 与氯化铁溶液反应：_。,Cu2Ag=Cu22Ag,2Fe3Cu=2Fe2Cu2,3.铜的化合物的主要性质,(1)氧化铜、氧化亚铜和氢氧化铜,黑,红,蓝,Cu2CuH2O,(2)碱式碳酸铜,Cu2(OH)2CO3,碱式碳酸铜的化学式为_，是铜绿孔雀石的主 要成分，是铜在潮湿的空气中被锈

4、蚀的结果，其受热分解的化 学方程式为_。,(3)硫酸铜,CuSO45H2O 为蓝色晶体，俗称蓝矾或胆矾，受热易分解。 无水 CuSO4 为_ 色粉末，遇水变 _ 色( 生成,CuSO45H2O)，据此可用来检验水的存在。,白,蓝,(4)铜盐的毒性,蛋白质,蛋白质,铜盐溶液有毒，主要是因为铜离子能与_作用， 使_变性失去生理活性，因此人们根据这一性质用胆 矾、熟石灰、水配成了波尔多液，用来防治植物的毒害。 特别提醒(1)铜在通入氧气的情况下，可在稀的非氧化性 酸(稀盐酸、稀硫酸)中逐渐溶解：2CuO22H2SO4=2CuSO4 2H2O。 (2)铜为变价金属，与Cl2 反应生成CuCl2，与S

5、反应生成 Cu2S。,基础测评,解析：溶液中的Fe2与加入的新制氯水发生反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl，氧化性：Fe3Cl2。能使含Fe3的溶液变为红色，说明原溶液中一定含有SCN。因原溶液中加入含Fe2的溶液后，无明显变化，说明Fe2与SCN不能形成红色物质。 答案：B,的一组实验，其中实验方案设计错误的是(,2.为了验证 Fe3的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示,)。,A.,B.,C.,D.,解析：实验中溶液应变为浅蓝色；实验与 Fe3的性质 无关。 答案：C,. .,3.(2018 年甘肃兰州一中检测)“秦砖汉瓦”是我国传统建 筑文化的一个缩影。同是由黏土烧制的砖瓦，有的是黑色的

6、，,有的却是红色的，你猜测其中的原因可能是(,)。,A.土壤中含有铁粉、二氧化锰等 B.黑砖瓦是煅烧过程中附着了炭黑，红砖瓦则是添加了红 色耐高温染料 C.土壤中含有的铜元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑 色 CuO 和红色 Cu D.土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑 色 Fe3O4 或 FeO 和红色 Fe2O3 答案：D,法错误的是(,4.(2018 年江苏扬州模拟)下列关于 Fe3、Fe2性质实验的说,)。,A.用如图装置可以制备 Fe(OH)2 沉淀 B.配制 FeCl3 溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中， 再加水稀释到所需要的浓度,. .,C.向某溶液中滴加 K

7、SCN 溶液，溶液不变色，滴加氯水后,溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有 Fe2,D.向 FeCl2 溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2被氧化 答案：C,A.若甲为焦炭，则丁可能是氧气 B.若甲为 NaAlO2，则丁可能是盐酸 C.若甲为 Fe，则丁可能是 Cl2 D.若甲为 NaOH 溶液，则丁可能是 CO2,解析：若甲为焦炭，丁为O2，则有C,CO,CO2，符,合 转 化 ， 故A 正 确 ； 若甲为 NaAlO2 ， 丁 为 盐 酸 ， 则 有,NaAlO2,Al(OH)3,AlCl3，符合转化，故 B 正确；若,甲为 Fe，丁为氯气，不能发生 FeCl3,FeCl2 的转化，故C错

8、,Na2CO3,误；甲为 NaOH 溶液，丁是 CO2，则有 NaOH NaHCO3，符合转化，故 D 正确。 答案：C,考点一 考向1,“铁三角”及其应用 铁的存在和性质,典例1下列关于铁的说法正确的是(,)。,A.纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属 B.铁在硫蒸气中燃烧生成 Fe2S3 C.纯铁的抗腐蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化 D.铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成 H2 和 Fe(OH)3,解析：纯铁为银白色，A错误；铁在硫蒸气中燃烧生成FeS，,Fe3O44H2，D 错误。,B 错误；3Fe4H2O(g) 答案：C,考向2,铁反应后元素价态的判断,典例2在一定量的稀

9、 HNO3 中慢慢加入铁粉，得到的 Fe2的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系 如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。,Fe3,Fe2,Fe、Fe2,Fe2、Fe3,(1)AB 段铁元素以_形式存在。 (2)BC 段铁元素以_形式存在。 (3)CD 段铁元素以_形式存在。,答案：(1),(2),(3),解析：向稀HNO3中加入铁粉，开始时稀HNO3过量应生 成Fe3，故AB段铁元素以Fe3形式存在。随着铁粉的增加，溶液中的Fe3与Fe反应生成Fe2，故BC段铁元素以Fe2、 Fe3形式存在。Fe3全部转化成Fe2后，铁粉不再溶解， 故CD段铁元素以Fe、Fe2形式存

10、在。,方法技巧 铁与氧化剂反应后的价态判断方法,考向3,铁与稀硝酸的反应规律,典例3(2018 年贵州黔东南州一模)含 1 mol HNO3 的稀硝 酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物与铁粉物质的量 的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有 NO)。下列有关判,断正确的是(,)。,B.P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe16HNO3,A.曲线 a 表示 Fe2，曲线 b 表示 Fe3,=3Fe22Fe34NO8H2O,C.n20.25,D.n3n132,解析：在反应开始时硝酸过量，Fe不足，反应产生Fe(NO3)3，化学方程式是Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O，所以曲

11、线a表示Fe(NO3)3，曲线b表示Fe(NO3)2，n(HNO3)1 mol，当硝酸反应完全时，根据化学方程式可知，n(Fe)0.25 mol，即n10.25 mol，故A、C错误。B选项离子方程式中的N原子不守恒，故B错误。当硝酸反应完毕，会发生反应2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)2，到n3时，该反应完全，由于nFe(NO3)30.25 mol，根据化学方程式可得还需要加入的n(Fe)0.125 mol，所以n3n(Fe)总0.25 mol0.125 mol0.375 mol，n3n10.375 mol0.25 mol32，故D正确。 答案：D,方法技巧,1.铁与硫酸、硝酸的混酸的

12、反应顺序,2.铁与稀硝酸的反应规律 (1)产物的判断,(3)用数轴法表示铁与硝酸的用量比与反应产物的关系：,【拓展演练】 1.(2018 届河南郑州二模)表中对陈述、及其有无因果,)。,关系的判断都正确的是( 答案：B,则下列有关物质的推断不正确的是(,2.(2018 届河南南阳八中三模)已知 A、B、D、E 均为化学 中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去)，,)。,A.若 A 是铁，则 E 可能为稀硝酸 B.若 A 是 CuO，E 是碳，则 B 为 CO C.若 A 是 NaOH 溶液，E 是 CO2，则 B 为 NaHCO3 D.若 A 是 AlCl3 溶液，E 可能是氨

13、水,. . .,考点二 考向1,铁的氧化物与氢氧化物 利用守恒思想判断铁的氧化物组成,典例4由 FeO、Fe2O3 和 Fe3O4 组成的混合物，测得其中 铁元素与氧元素的质量比为218，则这种混合物中 FeO、Fe2O3,和Fe3O4 的物质的量之比是(,)。,A.121,B.211,C.131,D.113,解析：混合物中，n(Fe)n(O),21 g 56 gmol,1,8g 16 gmol,1,34，故 FeO 与 Fe2O3 按物质的量比 11 混合，D 项符合要求。 答案：D,方法技巧 铁的氧化物组成的判断方法,设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为mn，则氧化,若 ab11，则铁的

14、氧化物为FeO； 若 ab23，则铁的氧化物为Fe2O3；,若 ab34，则铁的氧化物是Fe3O4，或FeO 与Fe2O3 按物质的量比11 的混合物，或FeO、Fe2O3、Fe3O4 的混合物， 其中FeO、Fe2O3 物质的量之比为11，Fe3O4 为任意值。,考向2,探究Fe(OH)2 的制备方法,典例5(2018 年江苏盐城三模)下列各图示中能较长时间看 到 Fe(OH)2 白色沉淀的是_(填序号)。,为铁作阳极产生Fe2+，与电解NaCl溶液产生的OH结合生成,解析：因为 Fe(OH)2 在空气中易被氧化为红褐色的,Fe(OH)3，因此要较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀，就要排

15、除装 置中的氧气或空气。原理相同，都是先用氢气将装置中的 空气排尽，并使生成的 Fe(OH)2 处在氢气的保护中；的原理,Fe(OH)2，且液面用汽油覆盖，能防止空气进入；中液面加苯 阻止了空气进入；由于带入空气中的氧气，能迅速将 Fe(OH)2 氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。,答案：,方法技巧 制备Fe(OH)2 常用的三种方法 方法一：有机覆盖层法 将吸有NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上 覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与 Fe(OH)2 接触 发生反应，如图1 所示。,图 1,图 2,方法二：还原性气体保护法,用H2 将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与

16、NaOH 溶液混,合，这样可长时间观察到白色沉淀。如图2 所示。,方法三：电解法,用铁作阳极，电解 NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖,苯或煤油，如图3 所示。,图 3,【拓展演练】,3.用下面两种方法可以制得白色的 Fe(OH)2 沉淀。,.方法一：用 FeSO4 溶液与不含 O2 的蒸馏水配制的 NaOH,溶液反应制备。,(1)除去蒸馏水中溶解的 O2 常采用_的方法。,(2)生成白色 Fe(OH)2 沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2 的 NaOH 溶液，插入 FeSO4 溶液液面以下，再挤出NaOH 溶液。 这样操作的理由是_。,.方法二：在如图所示装置中，用 NaOH 溶液、

17、铁屑、稀,H2SO4 等试剂制备。,(1)在试管里加入的试剂是_。 (2)在试管里加入的试剂是_。,(3)为了制得白色 Fe(OH)2 沉淀，在试管和中加入试剂， 打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。,(4)这样生成的 Fe(OH)2 沉淀能较长时间保持白色，其理由 是_。,答案：.(1)煮沸,(2)避免生成的 Fe(OH)2 沉淀接触 O2,.(1)稀 H2SO4、铁屑,(2)NaOH 溶液,(3)检验试管出口,处排出 H2 的纯度，当排出的 H2 纯净时，再夹紧止水夹 (4)试管中反应生成的 H2 将所用溶液和装置内的空气排 尽，且外界空气不容易进入装置，可防止白色的 Fe(OH)2 沉

18、淀 被氧化,4.(2017 年新课标卷)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚 铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾 的一些性质进行探究。回答下列问题：,(1)在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加 KSCN 溶 液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变 红。由此可知：_、_。 (2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关 K1 和 K2)(设为装置 A)称重，记为 m1 g。将样品装入石英玻璃管中， 再次将装置 A 称重，记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。,仪器 B 的名称是_。 将下列实验操作步骤正确排序_(填标 号)；重复上述操作步骤，直至 A

19、 恒重，记为 m3 g。,a.点燃酒精灯，加热 c.关闭 K1 和 K2,b.熄灭酒精灯 d.打开 K1 和 K2，缓缓通入 N2,e.称量 A,f.冷却到室温,根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目 x_ _( 列式表示) 。若实验时按 a 、d 次序操作，则使 x_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。,(3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将(2)中已恒重的装置 A 接 入下图所示的装置中，打开 K1 和 K2，缓缓通入 N2，加热。实 验后反应管中残留固体为红色粉末。,C、D 中的溶液依次为_(填标号)。C、D 中有气 泡冒出，并可观察到的现象分别为_ _。,a.品红,b.NaOH,c.Ba

20、Cl2,d.Ba(NO3)2,e.浓 H2SO4 写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式：_ _。,解析：(1)样品溶于水，滴加 KSCN 溶液，溶液颜色无明显 变化，说明样品中无 Fe3；再向试管中通入空气，溶液逐渐变 红，这说明有 Fe3产生，即硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁， Fe3遇 KSCN 溶液显红色。(2)由于装置中含有空气，空气能 氧化硫酸亚铁，所以加热前需要利用氮气排尽装置中的空气， 为了使生成的水蒸气完全排除，应该先熄灭酒精灯再冷却，然 后关闭 K1 和 K2，最后称量，即正确的排序是 dabfce。样品 的质量是 m2m1，加热后剩余固体是硫酸亚铁，根据铁原子守,d 次序操作

21、，在加热过程中硫酸亚铁被空气氧化为硫酸铁，导 致 m3 增加，因此 x 偏小。(3)最终得到红色粉末，说明有氧化 铁生成，即分解过程发生了氧化还原反应，根据化合价变化可 知一定有 SO2 生成，这说明硫酸亚铁分解生成氧化铁、二氧化 硫和三氧化硫。三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸根离子和钡离 子结合生成白色沉淀硫酸钡，由于硝酸钡在酸性溶液中有氧化 性，能氧化 SO2，所以应该用氯化钡，检验 SO2 用品红溶液， 所以 C、D 的溶液依次为氯化钡溶液和品红溶液，实验现象是 C 中溶液变浑浊，产生白色沉淀，D 中品红溶液褪色。,考点三 考向1,Fe2、Fe3的性质及检验 Fe2与 Fe3之间的转化,典例

22、6在 FeCl3 溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液 处理和资源回收的过程简述如下： .向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤 液； .向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液 pH，同时鼓入 足量的空气。,(1)FeCl3 蚀刻铜箔反应的离子方程式为_,_。 (2)过程加入铁屑的主要作用是_， 分离得到的固体主要成分是_，从固 体中分离出铜需采用的方法是_。 (3)过程中发生反应的化学方程式为_,_。,解析：FeCl3溶液蚀刻铜箔的离子方程式为2Fe3Cu= 2Fe2Cu2，得到的废液中含有FeCl3、CuCl2、FeCl2。 答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2 (2)反应掉FeC

23、l3、CuCl2 Fe、Cu 加入足量稀盐酸过滤 (3)4FeCl24Ca(OH)2O22H2O=4Fe(OH)34CaCl2,方法技巧,1.“铁三角”的转化关系,2.“铁三角”的特殊应用,考向2,Fe2、Fe3的检验,典例7选择合适试剂完成甲、乙两组实验。 甲组：检验含 Fe3的溶液中是否含有 Fe2； 乙组：检验含 Fe2的溶液中是否含有 Fe3。,下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是(,)。,方法技巧,Fe2、Fe3的检验 (1)单一离子的检验,考向3,探究Fe2与Fe3的性质,典例8(2016 年新课标卷)某班同学用如下实验探究 Fe2、Fe3的性质。回答下列问题：,(3)乙组同学

24、认为甲组的实验不够严谨，该组同学在 2 mL FeCl2 溶液中先加入 0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯 水和 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红，煤油的作用是_。,(4)丙组同学取 10 mL 0.1 molL,1,KI 溶液，加入 6 mL 0.1,molL,1,FeCl3 溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于 3 支试管中进行,如下实验： 第一支试管中加入 1 mL CCl4 充分振荡、静置，CCl4 层 呈紫色； 第二支试管中加入 1 滴 K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉 淀；,说明：在I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，,第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶

25、液，溶液变红。,实验检验的离子是_(填离子符号)；实验和,由此可以证明该氧化还原反应为_。 (5) 丁组同学向盛有 H2O2 溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2 溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为,_；一段时间后，溶液中有 气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因 是_；生成沉淀的原因是 _(用平衡移动原理解释)。,答案：(1)防止Fe2被氧化 (2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl (3)隔绝空气 (4)Fe2 Fe3 可逆反应 (5)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O Fe3催化H2O2分解产生O2 H2O2分解反应放热，促进Fe3的水解平衡正向移动,【拓展演

26、练】 5.(2018 年湖南长沙模拟)Fe2、Fe3、Zn2完全形成氢氧化 物沉淀的 pH 分别为 6.7、3.7、4.6。某硫酸锌酸性溶液中含有 少量 Fe2、Fe3杂质离子，为除去这些离子制得纯净的 ZnSO4，,)。,应加入的试剂是( A.NaOH 溶液,B.氨水,C.KMnO4、ZnCO3,D.H2O2、ZnO,解析：由于 Fe2沉淀所需 pH 比 Zn2大，应首先将 Fe2氧 化为Fe3，然后调节溶液的 pH 使 Zn2还未沉淀时 Fe3已沉淀 完全。氧化剂 H2O2 将 Fe2氧化为Fe3，ZnO 能消耗溶液中的 H且不引入新的杂质离子，故 D 项符合要求。,答案：D,解析：FeC

27、l2溶液中含Fe2，NH4SCN用于检验Fe3，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误；KAl(SO4)212H2O溶于水后电离出的Al3水解形成Al(OH)3胶体，离子方程式为Al33H2O Al(OH)3(胶体)3H，B正确；实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O，C正确； Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2，D正确。 答案：A,考点四 考向1,铜及其化合物 铜及其化合物之间的转化,A.途径所用混酸中 H

28、2SO4 与 HNO3 物质的量之比最好为 32 B.相对于途径，途径更好地体现了绿色化学思想,C.1 mol CuSO4 在 1100 所得混合气体 X 中 O2 一定为,0.75 mol,D.Y 可以是葡萄糖,4H2O 可知，H2SO4 和 HNO3 的物质的量之比是 32，A 正确； 途径中均生成大气污染物，而没有，B 正确；1 mol CuSO4 分解生成 0.5 mol Cu2O，转移 1 mol 电子，故生成 0.25 mol O2， C 错误；醛基能被新制的 Cu(OH)2 悬浊液氧化，生成 Cu2O，葡 萄糖含有醛基，D 正确。,答案：C,方法技巧(1)新制Cu(OH)2 常用

29、来检验醛基，该反应需在 碱性环境中进行，加热至沸腾可生成砖红色沉淀氧化亚铜 (Cu2O)。,考向2,铜的冶炼方法,典例10孔雀石的主要成分为 Cu2(OH)2CO3。某同学设计 的从孔雀石中冶炼铜的方案如下(假设孔雀石中杂质不溶于水 和稀硫酸)： (1)反应能观察到的现象是_， 有关反应的化学方程式为_。 (2)反应加入的金属可能是_，有关反应的离子 方程式为_。,解析：(2)经过滤除去难溶于水和稀硫酸的杂质，滤液中主 要含有 CuSO4，加入的金属粉末能将 Cu2从溶液中置换出来即 可，故金属可能是 Fe 或 Zn 等。 答案：(1)固体逐渐消失，溶液由无色变成蓝色，有气泡产 生 Cu2(O

30、H)2CO32H2SO4=2CuSO4CO23H2O,(2)铁粉(答案合理即可),FeCu2=Fe2Cu,方法技巧,铜的冶炼“三方法”,(3)生物炼铜：“吃岩石的细菌”能耐受铜盐的毒性，并能 利用空气中的氧气氧化硫化亚铜矿石，然后把不溶性的硫化铜 转化为可溶性的硫酸铜。,考向3,含铜化合物的性质探究,【拓展演练】,7.(2018 年福建厦门期末节选)为研究红色固体产物的组成，,进行如下实验(以下每步均充分反应)：,Cu(NH3)4 (无色),已知：Cu2O,Cu(NH3)42(蓝色) (1)摇动锥形瓶的目的是_。 (2)锥形瓶中固体完全溶解得深蓝色溶液的离子方程式 为_。 (3)将容量瓶中的溶

31、液稀释 100 倍后，溶液的颜色与容量 瓶相近。由此可知固体产物的成分及物质的量之比约为 _。,解析：(3)题目信息说明容量瓶中Cu(NH3)42的浓度是 中的 100 倍，容量瓶中铜元素来自于 Cu2O，容量瓶中铜元 素来自于 Cu，则 n(Cu2O)n(Cu)1200。 答案：(1)使溶液与空气中的 O2 充分接触,(2)2CuO28NH3H2O=2Cu(NH3)424OH6H2O (3)n(Cu2O)n(Cu)1200,8.(2018 年北京东城区期末)CuSO4 用途广泛，以 Cu 为原料,制 CuSO4 有多种方法。,(1)实验室可用 Cu 与浓硫酸反应制 CuSO4。,Cu 与浓硫

32、酸反应的化学方程式是_,_。 该方法制 CuSO4 存在的不足是_ _(写出任意一条)。,(2)实验小组采取如下方法制 CuSO4。,(3)用电解的方法制 CuSO4，如图所示：,与直流电源 a 端相连的电极材料是_(填“铜片”,或“石墨”)。,将进口处较浓硫酸替换为 Na2SO4 溶液进行实验，发现得 到的 CuSO4 溶液 pH 比替换前升高，结合化学用语解释 pH 升高 的原因是_。,浓度减小后，反应停止，浓硫酸利用率不高。(3)由图可知SO,解析：(1)该方法反应产生 SO2，对环境有污染，浓硫酸,移向与 a 端相连的电极材料，则该电极材料为阳极，是失电子 的一极，说明是 Cu 失电子

33、得到 Cu2，则与 a 端相连的电极材,料是铜片。,答案：(1)Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O 反应产生SO2，对环境有污染或氧化剂浓硫酸利用率不高(其他合理答案正确均可) (2)4Fe2O24H=4Fe32H2O (3)铜片 替换为Na2SO4后，阴极区发生反应2H 2e=H2，阴极区c(OH)c(H)，OH也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区，导致CuSO4溶液pH升高,铁元素有多种价态，化合物种类多，特别是Fe2+、Fe3+的,以变价元素铁及其化合物为载体的综合探究实验,性质多样，是命制综合实验题的热点载体。考查内容可涉及物 质性质的探究、物质的制备、成分测定、离子检验等

34、。通过上 述问题的设计，同时可考查仪器的使用、条件的控制、物质的 分离提纯、实验安全等化学实验基础知识。,典例(2018 届甘肃兰州一中三模)从宏观现象探究微观本 质是重要的化学学科素养。以 FeCl3 溶液为实验对象，探究其 与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如下：,(1)中反应的离子方程式是_。 (2)中逸出的无色气体是_。从物质类别的角度 分析，Na2CO3 与 Na2SO3 在化学性质方面的共性是_ _(写一条)；从化合价角度分析，Na2CO3 与 Na2SO3 在化学性质方面的差异是_ _(写一条)。,(3)对于中的实验现象，同学们有诸多猜测，继续进行实,验：,.甲取中的红棕色溶液

35、少许，滴入盐酸酸化的 BaCl2 溶 液，产生白色沉淀。甲得出结论：FeCl3 与 Na2SO3 发生了氧化 还原反应，离子方程式是_。 .乙认为甲的实验不严谨，重新设计并进行实验，证实了 甲的结论是正确的。其实验方案是_ _。,(4)受以上实验的启发，同学们对 pH8 的 1 molL1NaF,溶液与 FeCl3 溶液混合时的现象产生了好奇并进行实验：,.的实验目的是_。,.为探究中溶液变无色的原因，进行如下实验：,资料显示：FeF3 溶液为无色。,用平衡移动原理解释红褐色沉淀产生的原因：_,_。 (5)根据实验，FeCl3 溶液与碱性物质之间的反应的多样性与,_有关。,演练(2018 年山

36、东青岛三模)(1)小组同学利用 FeCl3 溶液探,究其与足量锌粉的反应。实验操作及现象如下：,结合实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原 因：_。 用离子方程式解释反应后溶液为浅绿色的原因：_,_。,分离出黑色固体，经下列实验证实了其中含有的主要物,质。,.黑色固体可以被磁铁吸引；,.向黑色固体中加入足量的 NaOH 溶液，产生气泡；,.将中剩余固体用蒸馏水洗涤后，加入稀盐酸，产生大,量气泡；,.向反应后的溶液中滴加 KSCN 溶液，无变化 a.黑色固体中一定含有的物质是_。,b. 小组同学认为上述实验无法确定黑色固体中是否含有 Fe3O4，理由是_。,解析：(1)黑色固体可以被磁铁吸

37、引，说明可能含有 Fe 或 Fe3O4，由已知信息可知，Zn 的性质与 Al 的性质相似，可与 NaOH 溶液反应生成氢气，所以向黑色固体中加入足量的NaOH 溶液，产生气泡，说明黑色固体中肯定有Zn，由于加入的NaOH 溶液足量，则 Zn 在这一过程中已反应完，中剩余固体中已无 Zn，将中剩余固体用蒸馏水洗涤后，加入稀盐酸，产生大量 气泡，说明黑色固体中肯定有 Fe，故黑色固体中一定含有的物 质是 Zn 和 Fe。(2)该物质与锌粉混合可产生大量的气泡，说明, 1,，所以加入盐酸的浓度也应为 0.2,氢离子浓度为 0.2 molL molL1 或 pH0.7。,加入的物质应为盐酸，由于1.0 molL1的FeCl3溶液的pH0.7，,答案：(1)溶液温度升高，反应过程中生成 H2 使溶液中c(H)降低，都会促进平衡Fe33H2O 2Fe(OH)33H正向移动，出现红褐色沉淀Fe(OH)3 2Fe3Zn=2Fe2Zn2 a.Fe和Zn b.中，若存在Fe3O4，稀盐酸与Fe3O4反应产生的Fe3可与Fe继续反应生成Fe2，导致在中检测不到Fe3，与没有Fe3O4时得到的中现象相同 (2)5 mL 0.2 molL1(或pH0.7)的盐酸(可不考虑Cl对反应的影响),