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第11课时　铁、铜的获取及应用
考点一：铁、铜金属性质及应用
1. 铁的性质：有金属光泽，银白色，有良好的导电导热性，具有延展性，能被磁铁吸引。
(1) 与非金属反应：Fe＋Cl2________；Fe＋O2____________。
(2) 与水蒸气反应____________________。
(3) 与稀硫酸反应：____________________。
(4) 与某些盐(如CuSO4、FeCl3)反应：Fe＋Fe3＋===____________；Fe＋Cu2＋===_____________。
2. 铜的性质：铜是红色金属，有良好的导电性和导热性，在电气和电子工业中应用广泛。
(1) 与O2、Cl2的反应：______________________；______________________________。
(2) 与浓硫酸反应：________________________________________。
(3) 与浓、稀硝酸反应：____________________________；____________________________。
(4) 与FeCl3、AgNO3溶液反应：Cu＋Fe3＋===______________；Cu＋2Ag＋===______________。
【例1】　常温下，铁与下列酸溶液作用产生H2的是(　　)
A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 浓硝酸 D. 稀硝酸
【例2】　下列氯化物，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　)
A. FeCl2 B. FeCl3 C. MgCl2 D. CuCl2
考点二：铁、铜的氧化物和氢氧化物
1. 铁的氧化物
FeO Fe2O3 Fe3O4
颜色
俗称
与HCl
用途 红色油漆和涂料
　　2. 铁的氢氧化物：
氢氧化铁：______色固体，难溶于水，溶于稀盐酸的离子反应为______________________；
氢氧化亚铁：白色固体，难溶于水，溶于稀盐酸的离子反应为________________________；
在空气中易变质，发生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3反应，最终变为________________。
3. 氧化铜：____色固体，难溶于水，溶于稀盐酸的离子反应为________________________；
氢氧化铜：____色固体，难溶于水，溶于稀盐酸的离子反应为______________________；
【例3】　(2012·镇江学测)下图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质被略去。反应①常被应用于野外焊接钢轨，F是海水中含有盐的主要成分，J为D、G反应产物形成的水溶液。
请回答下列问题：
(1) B的化学式为________________。
(2) 反应②在工业上通常称之为________工业。
(3) 写出反应③的离子方程式：____________________________。
(4) 写出反应④的化学方程式：____________________________。
考点三：Fe3＋和Fe2＋之间的相互转化及Fe3＋离子的检验方法
1. FeCl2溶液跟Cl2反应的离子方程式：________________________________；FeCl3溶液中加入铁粉的离子方程式：________________________________。
2. FeCl2溶液的颜色是________，向其中滴加NaOH溶液的颜色变化是__。
Fe3＋离子的检验方法是________________________________________。
【例4】　把铁粉加入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中，反应后铁有剩余，则反应后的溶液中阳离子浓度最大的是(　　)
A. Cu2＋ B. Fe2＋ C. Fe3＋ D. H＋
【例5】　把KSCN溶液滴入下列各组混合物中，显红色的是(　　)
A. 铁和稀盐酸 B. 氧化铁和稀硫酸　
C. 锌和硫酸亚铁溶液 D. 氧化铁和水
考点一：铁、铜金属性质及应用
1. 下列关于铁的说法正确的是(　　)
A. 纯净的铁单质为有磁性的黑色固体
B. 铁是地壳中含量最多的金属元素
C. 铁制容器在常温下能存放浓硫酸
D. 铁在空气中燃烧生成三氧化二铁
2. 铁片放入下列溶液中，反应时无气体放出，取出后铁片质量减轻，则该溶液是(　　)
A. 稀硫酸 B. 浓硫酸 C. AgNO3 D. Fe2(SO4)3
考点二：铁、铜的氧化物和氢氧化物
3. 某溶液中有Cu2＋、Mg2＋、Fe2＋和Al3＋四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是(　　)
A. Cu2＋ B. Mg2＋ C. Fe2＋ D. Al3＋
4. (2011·南京模拟)下图是一些常见单质、化合物之间的转化关系图。有些反应中的部分物质及反应条件被略去。A和B组成元素相同，在常温下都是无色液体。D和E的组成元素相同，I和K的组成元素相同，I在常温下是无色有毒气体，J是黑色粉末，G是一种红色金属单质。
请回答下列问题：
(1) A的化学式是____________。
(2) B的电子式是____________。
(3) 若D能使品红溶液褪色，且加热后溶液又恢复红色，则F和G反应的化学方程式为__。
(4) 若D是无色气体，且常温下遇空气变为红棕色气体，则J和F反应的离子方程式为__。
考点三：Fe3＋和Fe2＋之间的相互转化及Fe3＋离子的检验方法
5. 溶液中滴入KSCN溶液后变红，说明该溶液中存在(　　)
A. NO B. Fe3＋ C. SO D. Mg2＋
6. 要除去FeCl2溶液中少量FeCl3，可行的是(　　)
A. 滴入KSCN溶液 B. 加入铁粉 C. 通入氯气 D. 加入铜粉
7. 将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是(　　)
A. Fe2O3 B. FeCl3 C. Fe2(SO4)3 D. FeO
8. (2011·江苏学测)将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100 mL 4.40 mol·L－1盐酸中，充分反应后产生896 mL H2(标准状况)，残留固体1.28 g。过滤，滤液中无Cu2＋。将滤液加水稀释到200 mL，测得其中c(H＋)为0.400 mol·L－1。则原混合物中单质铁的质量是(　　)
A. 2.4 g B. 3.36 g C. 5.60 g D. 10.08 g
9. (2012·江苏学测)聚合硫酸铁可用于水的净化，其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应，所得溶液平均分为两份。一份溶液中加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.7475 g。另一份溶液，先将Fe3＋还原为Fe2＋，再用0.02000 mol·L－1 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7标准溶液50.00 mL。该聚合硫酸铁样品中a∶b的比值为(已知：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O)(　　)
A. 1∶1 B. 2∶1 C. 3∶1 D. 2∶5
10. (2012·江苏学测)一化学研究性学习小组对某工厂生产印刷电路板后所得废液进行探究(生产原理：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋)。取几滴废液于试管中，加水稀释后，滴加KSCN溶液出现血红色，可知废液中除含有Fe2＋、Cu2＋外，还含有Fe3＋。
甲同学取10 mL废液，向其中加入足量的AgNO3溶液，得到的沉淀经过滤、洗涤、干燥，称重得8.61 g；乙同学另取10 mL废液，加入某试剂将pH调至4.0，使其中Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，而Fe2＋、Cu2＋仍留在废液中，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，冷却后称重得0.32 g 。通过计算可知废液中c(Fe3＋)＝________mol·L－1，c(Fe2＋)＝________mol·L－1，c(Cu2＋)＝________mol·L－1。
【例1】　B　解析：本题以铁与酸置换反应产生氢气立意，考查学生对硫酸、硝酸性质的了解，将初中化学与高中化学知识有机结合起来，体现了知识的发展性和化学学习的阶段性要求。浓硫酸、浓硝酸和稀硝酸具有强氧化性，常温下浓硫酸、浓硝酸能使铁表面氧化为致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止酸与内层金属进一步反应。稀硝酸与铁反应生成NO气体，不能生成氢气。【例2】　C　解析：本题考查学生对氯气、盐酸与Mg、Fe、Cu反应性质的掌握情况。氯气具有强氧化性，与Mg、Fe、Cu反应都生成最高价的氯化物MgCl2、FeCl3、CuCl2；而盐酸不与铜反应，与铁生成FeCl2，与镁生成MgCl2，答案选C。【例3】　(1) Fe2O3　(2) 氯碱　(3) Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O　(4) 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3解析：本题考查了Fe、Al元素及其化合物Fe2O3、Fe(OH)3、Al2O3、Al(OH)3之间相互转化及电解食盐水的综合知识。本题突破口是N为红褐色固体Fe(OH)3，加热生成B为Fe2O3；F是海水中含有盐的主要成分，即NaCl。再由①常被应用于野外焊接钢轨，是铝热反应，为Al与Fe2O3生成Fe，D、J、K、M中含铁元素，分别为Fe、FeCl3、FeCl2、Fe(OH)2。再由电解食盐水生成Cl2、H2、NaOH。根据上述分析完成各题。【例4】　B　解析：本题考查了Fe与H＋、Fe3＋ 、Cu2＋基础知识。Fe与这几种离子反应都生成了Fe2＋。【例5】　B　解析：本题考查了Fe3＋离子的检验知识。与KSCN溶液反应成红色的溶液一定有Fe3＋，只有B中生成了大量的Fe3＋，故选B。

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