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1、铁铜的获取与应用,3.,铁铜的获取与应用,3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,2H+Fe H2+Fe2+,铁铜的获取与应用,氧化物,钝化,化学,铁铜的获取与应用,FeCu2=CuFe2,2Fe3Fe=3Fe2,思考 铁与其他物质反应时，何时生成+2价铁的化合物？ 何时生成+3价铁的化合物？,铁铜的获取与应用,2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-,2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+,2Fe3Fe=3Fe2,氧化,还原,思考：还有哪些氧化剂和还原剂能实现Fe2+和Fe3+ 之间的转化？,铁铜的获取与应用,1. 下列反应的离子方程式正确的是 （ ） A.硫酸铁溶液与氢氧化钡溶液反应： Fe3
2、+3OH- Fe(OH)3 B.硫化钠溶液与氯化铁溶液反应：2Fe3+3S2- Fe2S3 C.过量的铁与很稀的硝酸溶液反应无气体放出： 4Fe+10H+ NO3- 4Fe2+3H2O+NH4+ D.硫化氢气体通入氯化亚铁溶液： H2S+Fe2+ FeS+2H+,C,铁铜的获取与应用,如何保存FeCl2、FeCl3溶液？,如何配置FeCl3溶液？,如何制备无水FeCl3 ？,将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，生成红褐色Fe(OH)3胶体。,保存FeCl2:,加盐酸(防 )和铁屑(防 ),水解,Fe2+被氧化,保存FeCl3:,加盐酸,把FeCl3固体溶于浓盐酸中,再稀释成所须浓度,如何制备Fe(
3、OH)3胶体?,铁盐和亚铁盐均能水解请思考以下问题：,铁铜的获取与应用,Fe3+遇苯酚显 色。,浅绿色,棕黄色或黄色,无变化,血红色溶液,Fe3+3SCN- = Fe(SCN)3,紫,铁铜的获取与应用,（3）利用与碱反应：,先白色沉淀，迅速变 灰绿色，再变红褐色,红褐色沉淀,Fe2+2OH-=Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ,Fe2+3OH-=Fe(OH)3,思考:如何制备Fe(OH)2?,长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入到FeSO4液面 以下,挤出NaOH溶液.,铁铜的获取与应用,例题：用下面三种方法均可制得Fe(OH)2白色沉淀。 方法一：用不含F
4、e3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制 的NaOH溶液反应制备。 （1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入 。 （2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。 （3）生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液， 这样操作的理由是 。,稀H2SO4、铁屑,煮沸,避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化,铁铜的获取与应用,方法二 在如右图所示的装置中，用NaOH溶液、 铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 （1）在试管A里加入的试剂是 。 （2）在试管B里加入的试剂是 。 （3）为了制得Fe(OH)2白色沉淀
5、，在试 管A和B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，理由是,稀H2SO4和铁屑,NaOH溶液,的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹,检验试管B出口处排出,试管A中反应生成的H2充满了试管A和试管B，且外界O2不易进入,（5）但某生用该装置进行实验,发现试管B中的空气 很难排尽,其原因是 。,试管B的管口向上,而H2密度比空气小,铁铜的获取与应用,方法三 利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白 色沉淀，如右图所示，已知两电极的材料分别为 石墨和铁。 （1）a电极的材料应为 ， 电极反应式为 。 （2）电解液c可以
6、是 （填编号）。 A.纯水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl2溶液 若白色沉淀是在两极之间溶液中首先出现则电解液c为 。 （3）d为苯，其作用是 ， 在加入苯之前对电解液c应作何处理？ 。,Fe-2e- = Fe2+,Fe,B,C,B,隔绝空气，防止生成的Fe(OH)2被氧化,加热煮沸,排出溶解的O2,铁铜的获取与应用,（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是 （填编号）。 A.改用稀H2SO4作电解液 B.适当增大电源的电压 C.适当减小两极间的距离 D.适当降低电解液的温度 （5）若c用Na2SO4溶液，当电解一段时间后看到 白色Fe(OH)2沉淀，再反接电源电解
7、，除了电极上 看到气泡外，另一明显现象为 。,BC,白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色,铁铜的获取与应用,1.（2010全国卷1）能正确表示下列反应的离子方程式是( ) A将铜屑加入Fe3+溶液中：,C将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：,B将磁性氧化铁溶于盐酸：,D将铁粉加入稀硫酸中：,A,2.下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是( ) A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2 C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉,然后过滤 D.Fe3+与KSCN溶液产生红色沉淀,C,铁铜的获取与应用,3.向一定量的FeOFeFe3O4的混
8、合物中加入100 mL 1 mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL (标准状况)的气体,在所得溶液中加入KSCN溶液无血 红色出现若用足量的CO在高温下还原相同质量的此 混合物,能得到铁的质量是( ) A.11.2 gB.5.6 g C.2.8 gD.无法计算,C,铁铜的获取与应用,CuO,CuCl2,Cu2S,Cu+2Ag+=Cu2+2Ag,Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,思考:如何除去Al中混有的Cu?,铁铜的获取与应用,Fe+CuSO4=Fe
9、SO4+Cu,铁铜的获取与应用,CuO 色, Cu2O 色, Cu(OH)2 色 , 它们均 溶于水.,CuSO45H2O为 色晶体，俗称 ， 无水CuSO4为 色粉末，遇水变 色，可作 为 的检验依据。,蓝,蓝,砖红,不,蓝,蓝矾或胆矾,白,蓝,水,思考:往CuSO4溶液中加入Al的现象如何?,铁铜的获取与应用,电解法,还原法,热分解法,铁铜的获取与应用,例（2008宁夏理综，26）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、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。 填写下面空白： （1）图中标号处需
10、加入的相应物质分别是 。,铁屑 稀硫酸 稀硝酸 氢氧化钠 氢氧化钠,（2）写出处发生反应的离子方程式 写出处发生反应的化学方程式,Cu2+Fe=Cu+Fe2+，,Fe+2H+=Fe2+H2,2Fe3+Fe=3Fe2+，,2Au3+3Fe=2Au+3Fe2+,3Cu+8HNO3（稀）= 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,铁铜的获取与应用,（3）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： 铁红 ； 氧化铜 。,用作制造铜盐的原料,Fe2O3,用作红色涂料,铁铜的获取与应用,(1)写出B的名称_,F的化学式_(2)指出MnO2在相关反应中的作用,反应中是_剂; 反应中是_剂(3)若反应是在加热条件下进行,A是_; 若反应是在常温条件下进行,A是_ 若在上述两种条件下得到等量的C单质,反应中转移的电子数 之比为_,浓盐酸,Fe3O4,催化,氧化,KClO3,H2O2,21,如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中CDE 为单质,其余为化合物它们存在如下转化关系,反应中生成的 水及次要产物均已略去,铁铜的获取与应用,