几种重要的金属
1．金属的物理性质
(1)状态：在常温下，除汞(Hg)外，其余金属都是固体．
(2)颜色：大多数金属呈银白色，而金、铜、铋具有特殊颜色．金属都是不透明的，整块金属具有金属光泽，但当金属处于粉末状时，常显不同颜色．
(3)密度：金属的密度相差很大，常见金属如钾，钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 g·cm－3)，密度最大的金属是铂，高达21.45 g·cm－3．
(4)硬度：金属的硬度差别很大，如钠、钾的硬度很小，可用小刀切割；最硬的金属是铬．
(5)熔点：金属的熔点差别很大，如熔点最高的金属为钨，其熔点为3 410℃，而熔点最低的金属为汞，其熔点为－38.9℃，比冰的熔点还低．
(6)大多数金属都具有延展性，可以被抽成丝或压成薄片．其中延展性最好的是金．
⑺金属都是电和热的良导体．其中银和铜的传热、导电性能最好．
2．镁和铝
[镁和铝]
[镁与铝元素的原子结构及单质化学性质的比较]
Mg + S MgS
MgCl
2
2AlCl
2
2
[铝的重要化合物]
AlO
[合金]
(1)合金的概念：由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质．
(2)合金的性质：①合金的硬度比它的各成分金属的硬度大；②合金的熔点比它的各成分金属的熔点低．
*[硬水及其软化]
(1)基本概念．
①硬水和软水：
硬水：含有较多的Ca2＋和Mg2＋的水．
软水：不含或只含少量Ca2＋和Mg2＋的水．
②暂时硬度和永久硬度：
暂时硬度：由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度．
永久硬度：由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度．
③暂时硬水和永久硬水：
暂时硬水：含有暂时硬度的水．
永久硬水：含有永久硬度的水．
(2)硬水的软化方法：
①煮沸法．这种方法只适用于除去暂时硬度，有关反应的化学方程式为：
Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O
Mg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2O
MgCO3 + H2O Mg(OH)2↓+CO2↑
②离子交换法．这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度．
③药剂软化法．常用的药剂法有石灰——纯碱法和磷酸钠法．
(3)天然水的硬度：天然水同时有暂时硬度和永久硬度，一般所说的硬度是指两种硬度之和．
(4)硬水的危害：
①长期饮用硬度过高或过低的水，均不利于身体健康．
②用硬水洗涤衣物，浪费肥皂，也不易洗净．
③锅炉用水硬度过高，易形成锅垢[注：锅垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2]，不仅浪费燃料，还会引起爆炸事故．
3．铁和铁的化合物
[铁]
(1)铁在地壳中的含量：铁在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝．
(2)铁元素的原子结构：铁的原子序数为26，位于元素周期表第四周期Ⅶ族，属过渡元素．铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定．
(3)铁的化学性质：
①与非金属反应：
3Fe + 2O2Fe3O4
2Fe + 3C122FeCl3
说明铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色．
Fe + S FeS
说明铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2价和+3价的铁，说明氧化性：氯气＞硫．②与水反应：
a．在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)．
b．在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2
O(g) Fe3O4 + 4H2
③与酸反应：
a．与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应．例如：Fe + 2H＋＝Fe2＋+ H2↑
b．铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中．
④与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应．例如：Fe + Cu2＋＝Fe2＋+ Cu
归纳：铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下；
[铁的氧化物的比较]
[氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较]
[Fe 3＋
和Fe 2＋
的相互转化]
例如：2Fe 3＋
+ Fe ＝ 3Fe 2＋
应用：①除去亚铁盐(含Fe 2＋
)溶液中混有的Fe 3＋
；②亚铁盐很容易被空气中的O 2氧化成铁盐，为防
止氧化，可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑． 例如：2Fe 2＋
+ Cl 2＝2Fe 3＋
+ 2Cl －
应用：氯化铁溶液中混有氯化亚铁时，可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水，除去Fe 2＋
离子．
Fe 2
＋
Fe 3＋
[Fe 2＋
、Fe 3＋
的检验]
(1)Fe 2＋
的检验方法：
①含有Fe 2＋
的溶液呈浅绿色；
②向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水，产生白色絮状沉淀，露置在空气中一段时间后，沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色，说明含Fe 2＋
．
③向待检液中先滴加KSCN 溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe 2＋
．有关的
离子方程式为：
2Fe 2＋
+ Cl 2 ＝ 2Fe 3＋
+ 2Cl －
Fe 3＋
+ 3SCN －
＝ Fe(SCN)3
(2)Fe 3＋
的检验方法：
①含有Fe 3＋
的溶液呈黄色；
②向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水，产生红褐色沉淀，说明含Fe 3＋
．
③向待检液中滴加KSCN 溶液，溶液呈血红色，说明含Fe 3＋
．
进行铁及其化合物的计算时应注意的事项： (1)铁元素有变价特点，要正确判断产物；
(2)铁及其化合物可能参加多个反应，要正确选择反应物及反应的化学方程式；
(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应，因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量，还是不足量；
(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时，找出已知量与未知量的关系，列出方程式或方程式组；
(5)经常用到差量法、守恒法．
4．金属的冶炼
[金属的冶炼]
(1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步：①矿石的富集．除去杂质，提高矿石中有用成分的含量；
②冶炼．利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质；⑧精炼．采用一定的方法，提炼纯金属．
(2)冶炼金属的实质：用还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子．
(3)金属冶炼的一般方法：
①加热法．适用于冶炼在金属活动顺序表中，位于氢之后的金属(如Hg、Ag等)．例如：
2HgO2Hg + O2↑HgS + O2Hg + SO2↑
2Ag2O4Ag + O2↑2AgNO32Ag + 2NO2↑+ O2↑
②热还原法．适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属．常用的还原剂有C、CO、H2、Al等．例如：
Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2(炼铁) ZnO + C Zn + CO↑(伴生CO2)
WO3 + 3H2W + 3H2O Cr2O3 + 2Al2Cr + A12O3(制高熔点的金属)
⑧熔融电解法．适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属，通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得．例如：
2A12O34Al + 3O2↑2NaCl 2Na + C12↑
④湿法冶金(又叫水法冶金)．利用在溶液中发生的化学反应(如置换、氧化还原、中和、水解等)，对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程．湿法冶金可用于提取Zn、U(铀)及稀土金属等．
[金属的回收]地球上的金属矿产资源是有限的，而且是不能再生的．随着人们的不断开发利用，矿产资源将会日渐减少．金属制品在使用过程中会被腐蚀或损坏，同时由于生产的发展，新的产品要不断替代旧的产品，因而每年就有大量废旧金属产生．废
旧金属是一种固体废弃物，会污染环境．要解决以上两个问题，最好的方法是把废旧金属作为一种资源，加以回收利用．这样做，既减少了垃圾量，防止污染环境，又缓解了资源短缺的矛盾．回收的废旧金属，大部分可以重新制成金属或它们的化合物再用．
*[金属陶瓷和超导材料]
(1)金属陶瓷．金属陶瓷是由陶瓷和粘结金属组成的非均质的复合材料．陶瓷主要是Al2O3、ZrO2等耐高温氧化物等，粘结金属主要是Cr、Mo、W、Ti等高熔点金属．将陶瓷和粘结金属研磨，混
合均匀，成型后在不活泼气氛中烧结，就可制得金属陶瓷．
金属陶瓷兼有金属和陶瓷的优点，其密度小，硬度大，耐磨，导热性好，不会因为骤冷或骤热而脆裂．另外，在金属表面涂一层气密性好、熔点高、传热性很差的陶瓷涂层，能够防止金属或合金在高温下被氧化或腐蚀．
金属陶瓷广泛地应用于火箭、导弹、超音速飞机的外壳、燃烧室的火焰喷口等处．
(2)超导材料．当电流通过金属(或合金)时，金属会发热，这是由于金属内部存在电阻，它阻碍电流通过．用金属导线输送电流时，由于有电阻存在，会白白消耗大量电能．金属材料的电阻通常随温度的降低而减小．
科学研究发现，当汞冷却到低于4.2 K时，电阻突然消失，导电性几乎是无限大的，当外加磁场接近固态汞随之又撤去后，电磁感应产生的电流会在金属汞内部长久地流动而不会衰减，这种现象称为超导现象．具有超导性质的物质称为超导体．超导体电阻突然消失的温度称为临界温度(Tc)．在临界温度以下时，超导体的电阻为0，也就是电流在超导体中通过时没有任何损失．超导材料大致分为纯金属、合金和化合物三类．具有最高临界温度的纯金属是镧，Tc＝12.5 K．合金型目前主要有铌—钛合金，Tc＝9.5 K．化合物型主要有铌三锡(Nb3Sn)，Tc＝18.3K；钒三镓(V3Ga)，Tc＝16.5 K等．
超导材料可制成大功率发电机、磁流发电机、超导储能器、超导电缆、超导磁悬浮列车等．用超导材料制成的装置，具有体积小、使用性能高、成本低等优点．
5．原电池的原理及其应用
[原电池]
(1)原电池的概念：把化学能转变为电能的装置叫做原电池．
(2)构成原电池的条件：
①有相互连接或，接触的两个电极．在两个电极中，其中一个电极的材料为较活泼的金属；另一个电极的材料为较不活泼的金属或金属氧化物导体或石墨．
②两个电极要同时与电解质溶液相接触并形成回路．
③作负极的较活泼金属能与电解质溶液发生氧化还原反应，而较不活泼的金属不能与电解质溶液反应．
(3)原电池原理：
较活泼金属：作负极电子流出发生氧化反应(电极本身失电子后而溶解)
较不活泼金属、金属氧化物或石墨：作正极电子流入发生还原反应(溶液中的阳离子得电子后析出)
电流方向：正极导线负极
(4)原电池原理的应用：制作各种电池，如干电池、蓄电池、充电电池、高能电池等．
[化学电源]
(1)实用电源一般应具有的特点：能产生稳定而具有较高电压的电流；安全、耐用且便于携带；能够适用于特殊用途；便于回收处理，不污染环境或对环境产生影响较小．
(2)几种常见的电池和新型电池：
[金属的电化学腐蚀]
(1)金属腐蚀的概念：金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程．
(2)金属腐蚀的本质：金属原子失去电子变成阳离子的过程．也就是说，金属在腐蚀过程中，发生了氧化还原反应．
(3)两种金属腐蚀的比较：
(4)金属的防护方法：
①选用不同的金属或非金属制成合金(如不锈钢)．
②采用喷漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法使金属与介质隔离．
③电化学保护法．
考点12 铁、铜及其重要化合物
温馨提示： 模拟题库为Word 版，请按住Ctrl ，滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，点击右上角的关闭按钮可返回目录。 【考点12】 铁、铜及其重要化合物 1、（2010·南开中学模拟）已知2Fe 2++Br 2=2Fe 3++2Br -。向100mlFeBr 2溶液中通入标准状况下的Cl 2 3.36L ，充分反应后测得溶液中Cl -与Br -的物质的量浓度相等，则原FeBr 2溶液的物质的量浓度为( ) A. 2mol/L B. 1mol/L C. 0.4mol/L D. 0.2mol/L 【解析】选A 。利用原子守恒及电子守恒原理，可知2/3的Cl 2与Fe 2+反应，即 n （Fe 2+）= 2mol /L 24.2L 36.332?? =0.2mol ，所以c （FeBr 2）=2mol/L 。 2、（2010·哈尔滨模拟）某10mL 溶液中HNO 3浓度为2mol ／L 、H 2SO 4浓度为4mol ／L ，现在加入56g 铁 粉，充分反应，产生的气体在标准状况下的体积为 ( ) A ．0.448L B ．4.48L C ．0.672L D ．0.896L 【解析】选C 。根据题意可知n （H +）=0.1 mol 、n （NO 3-）=0.02 mol 、n （Fe ）=1 mol ， 由氧化还原原理可知Fe 先与 HNO 3与反应，铁过量，硝酸全部转化为NO 0.02 mol ，根据反应的量化 关系剩余0.02 mol 的H +故产生的氢气为0.1 mol 气体在标准状况下的总体积为0.672L 。 3、（2010·长沙模拟）某CuSO 4、Fe 2(SO 4)3、H 2SO 4的混合溶液100mL ，已知溶液中阳离子的浓度相同(不 考虑水解)，且SO 42-的物质的量浓度为6mol·L -1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为 （ ） A ．5.6 g B ．11.2g C ．22.4g D ．33.6g 【解析】选C 。 4、（2010·南开中学模拟）A-D 是含同一元素的四种物质，相互之间有如图的转化关系，其中A 是单质，D 是最高价氧化物的水合物。那么A 不可能是（ ） A. S B. Si C. Al D. Fe 【解析】选D 。由题意可知，D 选项中，Fe(OH)3不能转化为Fe 3O 4，所以选D 项。 5、（2010·重庆一中模拟）常温条件下，相同的钠粒在30mL 硫酸铜溶液中比在20mL 纯水中反应更剧烈， 分析其原因，下列说法中最合理的是 （ ） 点燃2O A ??
超分子化学综述
超分子化学期末论文（设计）题目：超分子化学简介及应用 学院：化学与化工学院 专业：材料化学 班级：材化101 班 学号： 1 0 0 8 1 1 0 0 2 4 学生姓名：朱清元 指导教师：倪新龙 2013年12月10日
贵州大学本科毕业论文（设计） 诚信责任书 本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。 特此声明。 论文（设计）作者签名： 日期：
目录 摘要： (1) 关键字： (1) Abstract: (1) Keywords: (1) 第一章.前言 (1) 第二章.超分子化学的理论基础 (2) 第三章.超分子化合物的分类 (2) 3.1杂多酸类超分子化合物 (2) 3.2 多胺类超分子化合物 (3) 3.3 卟啉类超分子化合物 (3) 3.4 树状超分子化合物 (3) 3.5 液晶类超分子化合物 (3) 3.6 酞菁类超分子化合物 (4) 第四章.超分子化合物的特性 (4) 4.1 超分子的自组装 (4) 4.2 超分子的自组织 (5) 4.3 超分子的自复制 (5) 第五章.超分子化学的应用 (6) 5.1、在高科技涂料中的应用 (6) 5.2、在手性药物识别中的应用 (6) 5.3、在油田化学中的应用[1] (7) 5. 4、超分子化合物作为分子器件方面的研究 (7) 5. 5 超分子化合物在色谱和光谱上的应用 (7) 5. 6 超分子催化及模拟酶的分析应用 (8) 5. 7 在分析化学上的应用 (8) 第六章.结语 (8) 第七章.文献资料 (9)
铁 铜 钠 镁 铝 及其重要化合物的相互转化关系
铁铜钠镁铝及其重要化合物的相互转化关系铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑ 铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体CuO +COΔ Cu + CO2 黑色逐渐变红色，产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2 冶炼金属原理Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2 冶炼金属原理WO3+3CO高温W+3CO2 冶炼金属原理CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O 2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2O C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O 蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热酒精的燃烧Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由浅绿色变为无色Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2 Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2 红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 青白色金属表面覆盖一层红色物质镀铜Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固体溶解Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固体溶解CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HCl=ZnCl2+ H2O 白色固体溶解
高一化学教案铁铜及其化合物的应用
高一化学教案铁铜及其化合物的应用 本文题目：高一化学教案：铁铜及其化合物的应用 第2单元课时2 铁、铜及其化合物的应用 教学设计 一、学习目标 (1)复习巩固已学的铁、铜的物理及化学性质;学习铁、铜的新的化学性质;学会用图示方法自主构建铁的不同价态相互转化的关系。 (2)采用实验探究的方法，掌握Fe3+、Fe2+的性质及相互转化条件，体验自主实验探究过程，培养学生分析问题和解决问题的能力。 (3)认识化学与人类生产、生活的密切关系。体会铁、铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。 二、教学重点与难点 教学重点：铁、铜及其化合物的性质，Fe3+与Fe2+的相互转化。 教学难点：Fe3+与Fe2+的相互转化。 三、设计思路 主要采用师生共同讨论、归纳知识与学生实验探究相结合的教学模式，通过回顾前面学习的知识来比较铜与铁性质上的
异同，找出铁、铜反应后产物的不同与氧化剂强弱的规律，并通过实验探究Fe2+、Fe3+的性质以及Fe2+、Fe3+的相互转化关系，从而帮助学生构建铁三角关系。 四、教学过程 【播放】古代的铁和铜制品。(ppt2、3) 【设问】古代的时候，人们已经知道利用铁和铜制作各种物品了。提起铁，大家对它的第一感觉是什么? 【引导】虽然铁外表看起来是黑色的，其实，纯铁是银白色的，质软的。 【展示】一块铜片、一块铁片(用砂纸打磨过)、一小瓶铁粉。【提问】根据实物和我们生活中铁、铜的应用，归纳下铁铜的物理性质。 【讨论投影】一.单质的物理性质：(ppt4) 共同点不同点 铁具有金属光泽，密度较大，熔点较高，易导电、导热纯净的单质铁为银白色，有良好的延展性，质地较软的固体，可被磁化 铜铜具有与众不同的紫红色，质地较硬的固体 【提问】在前面的学习中，我们已经了解了铁、铜与其他物质发生的一些反应，请你归纳一下这些反应。 【投影】(ppt5) 二.单质的化学性质：
铁、铜及其化合物的应用(教案)
铁及其化合物的应用 一．教学目标： 【知识目标】 1．掌握Fe2+、Fe3+的性质及其相互转化条件。 2．学会用化学方法鉴别Fe2+、Fe3+。 3．学会用图示方法自主构建“铁三角”关系。 4．体会铁铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。 【能力目标】 1．通过铁、铜制品及课堂表述，使学生初步学会运用归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，并能准确表述有关信息，培养学生主动参与意识和总结归纳的能力； 2．在“实验—反思—再实验—再反思”的过程中体验实验探究的方法技能。 3．通过实验设计和实验操作，使实验能力、水平得到提高。 【情感目标】 1．通过问题讨论的过程，使学生能主动与他人进行交流，清楚表达自己的观点，培养学生善于合作的精神。 2．培养学生严谨求实，认真细致的科学精神，使学生学习化学的兴趣和积极性得到进一步发展。 二．重、难点 重点：Fe2+与Fe3+的相互转化 难点：Fe2+与Fe3+的相互转化 三．课前准备 教师准备：6支试管蒸馏水大烧杯胶头滴管FeSO4FeCl3KSCN 补铁片Vc 氯水H2O2碘水铁粉（1）铜丝（2）KI 淀粉（3）钥匙 学生实验16组教师演示一组：加酸性高锰酸钾12%H2O2溴水磁铁四．教学方法：实验探究、边讲边实验多媒体展示 五．教学过程 化学——自然 化学——健康 【视频】缺铁性贫血 铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素，主要存在于血红蛋白中，以Fe2+形式存在，人体缺铁就会导致缺铁性贫血，我们可以服用补铁片来治疗或预防缺铁性贫血。 【投影】补铁片图片 【过渡】今天我们从化学的视角来认识一下铁
【交流与讨论】完成P74交流与讨论，是离子反应的写出离子方程式，并标出产物中铁的化合价。根据你掌握的知识补充反应。 【投影】答案与学生对答案 【问题1】铁与不同氧化剂反应后的化合价有哪几种。 【问题2】铁与哪些氧化剂反应后显+2价，与哪些氧化剂反应后显+3价？ 铁与H+、Cu2+、S、I2反应后显+2价，与Cl2、Br2、O2反应后显+3价 从中你能得出什么规律？ 铁与氧化性较弱的氧化剂反应后生成+2价铁的化合物，与氧化性较强的氧化剂反应后生成+3价铁的化合物。 【小结】板书、投影 【问题3】那你知道补铁片中铁元素的价态吗？如何检验？ 学生猜测+2价或+3价，让学生说说理由。 【设问】如何检验呢 检验：回忆初中用碱（OH－）来检验【板书】 【过渡】我们现在有一种更简单、灵敏的方法来检验Fe3+ 【演示】在一只试管中加2mL蒸馏水，然后滴加2滴FeCl3溶液，再滴加KSCN 溶液，观察现象。（强调是红色溶液不是沉淀） 【板书】 【设问】那FeSO4溶液中滴加KSCN溶液会有什么现象呢？ 【演示】 【说明】Fe2+与SCN－反应无明显现象 【过渡】交代：现在纸包里有两粒药丸，铝箔包装的是补铁片。没包装的白色药片是Vc。 【问题4】那补铁片中的铁元素的价态如何检验呢？请设计实验方案。 先分组讨论，然后请小组汇报，其他小组补充，逐渐完善。要求准确、规范。（操作、现象、结论）形成统一认识后再实验 【老师补充】该补铁片中的铁是有机铁，属于胃溶型的，所以把补铁片放入试管中加2mL蒸馏水后再滴加2mol/L盐酸2滴，以促进铁元素溶解。振荡后滴加KSCN溶液。 【实验1】2分钟 现象描述：①滴加KSCN溶液后颜色没有发生明显变化（不含Fe3+） 教师：其他组有没有发现不同现象呢 ②滴加KSCN后溶液变浅红色（含有Fe3+） 根据②现象追问，那是否补铁片中含有的是+3价的Fe3+呢 【实验2】向溶液中滴加2~3滴合适的氧化剂（H2O2或Cl2水） 现象：溶液变红或红色加深结论：补铁片中铁是+2价的铁 【询问】你们都加了什么氧化剂。 【追问】有没有加碘水的呢？什么现象？【演示】 【设疑】那加溴水能氧化Fe2+吗？【演示】
几种重要的金属化合物教案
第二节几种重要的金属化合物 一、教材分析 1、地位和作用 《几种重要的金属化合物》这一节是人教版高中化学必修一第三章第二节的内容。在“第一章从实验学化学”和“第二章化学物质及其变化”的基础上，第三章进入元素化学的学习，开始具体介绍元素化合物的知识，这一章介绍金属及其化合物，下一章介绍非金属及其化合物，从构成常见的物质的元素知识开始，引导学生从化学的角度了解丰富多彩的世界。元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是工作和生活中经常接触和了解的基本知识，这些知识既可以为前面学习的实验和理论知识补充感性认识材料，又能为后续介绍物质的结构、元素周期律、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础，也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法，还能使学生认识到化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面起到重要的作用。 2、知识体系 本节知识是金属的化学性质知识的延伸和发展。在自然界中金属元素基本上都以化合物的形式存在，只有既了解金属单质的化学性质，又了解它们的化合物的性质才是比较全面地了解金属。金属化合物的性质是建立在金属单质的基础之上，金属在化学反应中失去部分电子转变成金属阳离子，生成金属化合物，所以它们之间存在着必然的因果关系。但金属阳离子的性质与金属单质的性质就完全不同了，这是原子核外电子的量变引起质变的有力证据。大多数金属阳离子核外电子已达到稳定结构，所以金属化合物之间的相互转变主要是发生复分解反应，一般不涉及到元素化合价的变化，只有少数有变价的元素（如Fe）的阳离子在一定条件下才会发生氧化还原反应。 3、主要内容及特点 本节着重介绍了钠的重要化合物（过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠）、铝的重要化合物（氧化铝、氢氧化铝）、铁的重要化合物（氧化物、氢氧化物、亚铁盐、铁盐），铜的化合物是以“资料卡片”的形式出现的。 根据新课程标准所确定的“课程强调学生的主体性”，要“有助于学生主动构建自身发展所需要的化学基本知识和基本技能”的课程性质，本节内容在呈现方式上有以下特点：图画较多，有利于引起学生的学习兴趣；活动较多，如Na2CO3、NaHCO3的性质，Fe3+的检验等采用了科学探究的形式。 二、新课程标准 1、了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的重要性质。 2、通过金属及其化合物的性质实验，提高学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养学 生的实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。 3、通过比较、归纳等，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。 4、通过金属及其化合物、金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高学生学习化学的兴趣，增强 学好化学、服务社会的责任感和使命感。 三、学情分析 学生在初中化学中已学过一些金属及其化合物的知识，在平时的生活接触中也已有较多了解，现在进一步学习有关金属化合物的新知识容易接受。通过第二章的学习，学生已经具备了氧化还原反应、离子反应的理论基础知识。但由于学生刚刚开始学习元素化合物，对氧化还原知识尚不能熟练运用，对常见的氧化剂、还原剂并不熟悉，加上实验能力有限，导致他们可能对Fe2+与Fe3+的相互转化的探究实验会遇到困难，所以需要引导学生开展探究实验。 四、教学目标 1、知识与技能： （1）了解氧化钠和过氧化钠的物理性质，掌握过氧化钠的化学性质。
有机金属化合物的研究
摘要：简要的评述了分别以无机物和有机物作载体的表面金属有机化合物，金属有机化合物与固体表面反应的基本规律和表面金属有机化合物的结构。 关键词：金属有机化合物；无机物；有机物；载体 表面金属有机化学（Surface Organometallic Chemistry简称SOMC）是化学、材料学及催化科学等学科的交叉融合而诞生的一门新型学科。该学科主要以分子金属有机化学、表面化学和分子配位化学为基础，以金属有机化合物与固体表面反应为研究对象，目的是通过在固体表面接枝金属有机基团制备表面组成和结构明确的、具有特殊性能的无机-有机杂化材料、表面金属原子簇、表面功能化膜等，是近年来化学和材料学学科中非常活跃的研究领域之一。金属有机化合物在固体材料表面的接枝反应性能是SOMC研究的基础，此类化合物在有机合成、烯烃聚合和氢化异构化等领域表现出卓越的性能。因而一直是当今金属有机化学研究最为活跃的一类化合物。近年来的研究表明，茂金属类催化剂一经与固体表面反应后，其所形成的表面金属有机化合物，不仅可以改善原物种的动力学性能、控制聚合物的形态，而且可以大大减少助催化剂的用量等，因此，有关表面茂锆金属有机化合物的研究已经成为人们备受关注的热点。本文简要的评述了分别以无机物和有机物作载体的表面金属有机化合物。 1 无机物载体表面金属有机化合物 1.1 氧化物载体表面金属有机化合物氧化物表面金属有机化合物分为两种反应形式，一种是金属有机化合物与氧化物表面的羟基发生反应，另一种是金属有机化合物与氧化物表面的≡M-O-M≡发生反应。 在500°C下处理的MCM-41分子筛上存在着大量的硅羟基，这些硅羟基亲电进攻金属有机化合物上的配位体，发生M-C间的断裂。一个典型的例子就是四新戊基锆化合物与MCM-41（500）表面羟基的反应[1]，反应用红外光谱检测，且分析气体产物，表面接枝产物用13C NMR和化学探针反应等方法表征，结果表明Zr-C键在表面羟基的进攻下发生断裂，生成烷基锆化合物。 Michelle Jezequel[2]等用Cp*Zr（CH3）3和Cp2Zr（CH3）2分别与处理过的SiO、SiO2-Al2O、Al2O、Al2O发生反应，用红外光谱、元素分析、固态核磁、EXAFS等表征，推断出化合物的结构。这些复合材料可用作烯烃聚合反应催化剂，但发现表面化合物的结构与催化活性有很大的关系。Cp*Zr（CH3）3和Cp2Zr （CH3）2与SiO反应得到的固体无催化活性，而当接枝在SiO2-Al2O、Al2O、Al2O上时则有催化活性。 此外还有王绪绪等用四烷基锡化合物与SiO表面羟基发生反应,新戊基钛化合物与MCM-41表面羟基发生反应；丁基锡化合物分别与MCM-41、MCM-41表面羟基发生反应；四甲基锡化合物与MCM-41表面羟基发生反应。 当SiO2在高温下（>800°C）处理后，其表面羟基发生缩合形成≡Si-O-Si≡桥，可以与金属有机化合物反应并发生断裂，Bu3Sn-O-SnBu3与SiO2（1000）表面的反应是通过≡Si-O-Si≡的开环生成两个 ≡Si-O-SnBu3接枝物种[3]。并且这个反应不仅发生在四元环中的≡Si-O-Si≡上，而且还与六元环，甚至是八元环中的≡Si-O-Si≡反应。https://www.360docs.net/doc/4e3882412.html,lot[4]等人报道了在SiO和Cp*ZrMe3反应，主要生成两种不同的产物。 1.2 非氧化物MgCl2载体表面的金属有机化合物李现忠[5]等报道了以球型MgCl2为载体的 Ziegler-Natta催化剂与含有茂配体的硅烷化合物反应，制备了一种球型MgCl2负载型单茂钛催化剂，利用该类催化剂进行了乙烯与1-己烯共聚，茂金属配体影响催化剂活性的高低顺序为 Me4Ind>Ind>Cp>Me4Cp （其中 Me表示甲基、Ind表示茚基、Cp表示环戊二烯基）。Soga[10]等将Cl2Si（Ind）2ZrCl2负载到MgCl2上，制备了相应的负载型催化剂，该催化剂用于丙烯聚合可以制得全同立构的聚丙烯。 1.3 金属载体表面的金属有机化合物通过金属表面与金属有机化合物的反应可以制备高分散的双金属或多金属催化剂，并且在不同的催化反应中有特定的选择性。 在氢气的氛围下，四丁基锡可以与铑、镍、或铂（负载在SiO2或Al2O3上）反应制备Sn-Rh[6]、Sn-Ni 合金，这种双金属配合物金属相明显，稳定性得到很大改善，可应用到天然气催化合成中。同样，用茂铁或茂镍可以将铁或镍沉积在钯上形成铁钯合金或表面镍钯合金。 2 有机物载体表面金属有机化合物 使用载体催化剂时，无机载体被引入聚合物而影响聚烯烃的性能。和无机载体相比较，有机聚合物载
高一化学：铁铜及其化合物的应用
《铁、铜及其化合物的应用》教学设计 【课程标准】 《普通高中化学课程标准（实验）》对本节内容的要求是：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用；了解Fe3+的氧化性，认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化（Fe3+和Fe2+之间的相互转化仅限于Fe3+分别与Fe、Cu的反应，以及Fe2+与Cl 2的反应）；初步学会Fe3+等常见离子的检验方法。 【教材分析】 本节内容选自苏教版化学必修（1）专题三第二单元第二部分，主要内容包括：铁铜的物理性质和化学性质，Fe2+与Fe3+的性质、转化以及铁铜化合物的应用。在教学中应注意把实验的主动权交还给学生，引导学生从实验中发现问题，设计实验方案，解决新问题，将探索引向深入。并启发学生运用已学的氧化还原的观点理解Fe2+与Fe3+转化的实质，用离子方程式表示反应过程。通过生产、生活中的应用实例和实验探究，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。从而使学生对铁、铜及其化合物的性质的认识更完整、更系统，更重要的是让学生认识化学与人类生活的密切关系，进一步掌握元素化合物知识研究的一般方法，感受化学的魅力。 【学生分析】 铁、铜是人类使用最早、最广泛的两种金属，在初中时学习的“铁、铜的物理性质、化学性质（与氧气、酸、盐等）”等，高中已学习了“氯气与铁、铜的反应”，同时学生对“物质的分类”“氧化还原反应”、“离子反应”等知识有了一定的认识，另外在“研究物质实验方法”、“氯、溴、碘及其化合物”、“钠、镁、铝及其化合物”等知识的学习和研究过程中学生也具备一些探究、设计简单实验的能力，特别是逐步形成了发现问题、提出问题、讨论探究、解决问题的基本方法。 【教学目标】 （1）知识与技能 ①了解铜、铁等金属及其重要化合物的主要性质； ②了解Fe3+的氧化性，认识Fe2+和Fe3+的性质及其相互转化的途径； ③初步学会用化学方法鉴别Fe2+和Fe3+。
铁铜及其化合物应用
专题三第二单元铁、铜的获取及其应用学案
思考： ①Fe(OH)2的制备（三种方法） ②制备氢氧化铁胶体：往中滴入，并持续加热至。 ③应用：
离子共存：Fe3＋与CO32－、HCO3－、AlO2－完全双水解；Fe3＋与S2－、HS－、SO32－、I－氧化还原； Fe3＋与SCN－形成配合物；Fe2＋与MnO4－(H＋)、NO3－(H＋)、ClO－氧化还原除杂：Fe2＋（Fe3＋）FeCl3（FeCl2） FeCl2（CuCl2）Fe（Al）、Fe2O3（Al2O3、SiO2） 配制溶液：FeCl2Fe2(SO4)3 Fe3＋（Fe2＋）Fe2＋（Fe3＋） ⑤铁三角Fe Fe2+Fe3+ 练习 1、在铁和铜的混合物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属m1g；再向其中加入一定量的稀硫酸， 充分振荡后，剩余金属m2g，则m1和m2之间的关系是（） A．m1一定大于m2 B.m1可能等于m2 C.m1一定等于m2 C.m1可能大于m2 2、将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（） A．硫酸B．氯水C．硝酸锌D．氯化铜 3、一定量的Fe和Fe2O3的混合物投入250 ml 2 mol/L硝酸溶液中，反应完全后，生成1.12 L NO（标况），再向反应后的溶液中加入1mol/LNaOH溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入的NaOH溶液体积最少是（） A、450 ml B、500 ml C、400 ml D、不能确定 4、下列离子方程式书写正确的是（） A．向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe2++2Br－+2Cl2==Fe3+ + Br2+ 4Cl－ B．三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe3++3NH3?H2O == Fe(OH)3↓+3NH4+ C．硫化亚铁与盐酸反应S2－＋2H＋=H S↑ 2 D．过量铁粉与稀HNO3反应：Fe+4H＋+NO3－= Fe3＋+NO↑+2H2O 5、在铁和氧化铁的混合物15g中加入150mL稀H2SO4放出氢气1.68L(标准状况)。当反应停止后，铁和
超分子组装与材料设计复习题
《超分子组装与材料设计》复习题 1.超分子化学的定义及其研究范畴 研究超出于分子实体之外的化学，主要是研究那些通过分子间非共价键相互作用而组织起来的化学物种所表现的物理、化学以及生物特性和行为的科学 超分子化学是基于共价键存在着的分子化学领域；基于分子组装体和分子间键存在着超分子化学。 超分子是分子之间的结合；借助的结合力是非共价键力；与共价键相比，非共价键力属于弱相互作用，包括范德华力、静电引力、氢键力、π相互作用力、偶极/偶极相互作用、亲水/疏水相互作用等等；超分子体系具有协同作用的特性； 通过协同作用，分子之间能克服弱相互作用的不足，形成有一定方向性和选择性的强作用力，成为超分子形成、分子识别和分子组织的主要因素。 超分子科学体系研究范畴：以分子识别为基础，分子自组装为手段，组装体功能为目标，在主客体化学，生物无机化学，液晶材料，超分子材料与分子器件等方面显示着强大的应用潜力，是设计新颖功能材料的一条全新途径。 核心问题是各种弱相互作用的方向性和选择性如何决定分子间的识别及分子的组装性质。 2.分子识别 分子识别（molecular recognition）是由于不同分子间的一种特殊的、专一的相互作用，它既满足相互结合的分子间的空间要求，也满足分子间各种次级键力的匹配，体现锁(lock)和钥匙(key)原理，即能量特征和几何特征的互补。 3.简述三位超分子化学奠基者对超分子化学的发展所做的贡献 美国的C. J. Pederson教授：1967年在本想合成非环聚醚（多元醚）的实验中，第一次发现了冠醚。大环聚醚——冠醚合成；选择性络合碱金属；揭示了分子和分子聚集体的形态对化学反应选择性起着重要的作用；人工合成中的第一个自组装作用。 美国的D. J. Cram教授：以Pederson工作为入口，进行了系列的主客体化学的研究。基于大环配体与金属或有机分子的络合化学方面的研究;创立和提出了以配体（受体）为主体、以络合物（底物）为客体的主-客体化学（host-guest chemistry）理论； 法国的J. M. Lehn教授：1969年合成第一个大双环穴状配体，研究了其结构和性能，并进一步进行了分子器件的设计。模拟蛋白质的螺旋结构，超越了大环与主客体化学研究范畴；首次提出了“超分子化学”的概念；即：“基于共价键存在着分子化学领域，基于分子组装体和分子间键存在着超分子化学”；他建议将超分子化学定义为“超出分子的化学”(Chemistry beyond the molecule)； 4.简述非共价键力的类型 非共价键力属于弱相互作用，包括范德华力、静电引力、氢键力、π相互作用力、偶极/偶极相互作用、亲水/疏水相互作用 5.简述氢键在超分子识别和自组装领域的重要作用及其原因 氢键是超分子识别和自组装中最重要的一种分子间相互作用，由于它的作用较强，涉及面极广，在生命科学和材料科学中都极为重要。例如：DNA的碱基配对，互相识别，将两条长链自组装成双螺旋体。分子饼，三聚氰胺，三聚氰酸。 6.冠醚作为相转移催化剂的原理 相转移催化剂是将客体物种从一相转移到另一相。通常两相（液-液相转移）是互不相容的，使用适合的主体分子可以提高无机盐在非极性介质中的溶解度。冠醚是路易斯碱，处于环内侧的氧原子有未共用电子对，可与金属离子形成配位键。冠醚具有亲油性的亚甲基排列在环的外侧，可使盐溶于有机溶剂，或使其由水相转移至有机相中。例：固体氰化钾与卤代烃反应，因氰化钾不溶于卤代烃使反应难以在固液两相中进行。当加入18-冠-6后，它与钾离子生成配离子而溶于卤代烃，反应在均相中很容易完成。 7.第一代、第二代和第三代超分子主体化合物分别是什么？他们各自主要识别什么客 体？ 第一代冠醚；多种金属离子，铅汞镉锌 第二代主体化合物环糊精；非极性客体分子，单环芳烃（苯，萘酚）萘环，蒽，菲等三环芳烃。 第三代超分子主体化合物杯芳烃；许多杯芳烃都可以识别多种多样的有机小分子，形成固态配合物。对叔丁基杯[4]芳烃能识别包合氯仿，甲苯，苯，二甲苯和茴香醚。 8.螯合、大环和大二环效应与冠醚主客体络合物稳定性之间的关系 大环配体形成的配合物的稳定性远高于相应的开链配体形成的配体的稳定性，这种效应叫大环效应或超螯合效应。
铁和铜及化合物知识点
专题复习八 ----铁及其化合物 一．物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。位置：第四周期，第Ⅷ族 二．化学性质：1.与非金属反应 1)Fe+S（I2） FeS（FeI2） 2)4Fe+3O2 2Fe3O4 3)2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 弱氧化剂Fe3+、H+、I2、S、铁后的金属阳离子（置换）… Fe2+ Fe3+ 2.与水反应 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 注意：铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O2和CO2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓）Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O c)与稀硝酸反应： 4.与盐溶液反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 三、铁的化合物 Fe+CO+3CO+8Al
2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4晶体中不能有 Fe 3+ ；⑵配制后的FeSO 4溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH 溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO 4溶液中加NaOH. ①现象： 生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ②Fe 2+ 容易被氧化,所以FeSO 4溶液要新配制. ③为了防止滴加NaOH 时带入空气,可将吸收NaOH 的长滴管伸入FeSO 4溶液液面下,再挤出NaOH 溶液. ④为了防止Fe 2+ 被氧化,还可以向盛有FeSO 4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式： FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na 2SO 4 Fe 2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O = 4Fe(OH)3（红褐色） （白色→灰绿色→红褐色） （2）Fe(OH)3的制备 实验:FeCl 3溶液中加NaOH 溶液. ①现象：生成红褐色沉淀 ②化学方程式：FeCl 3+3NaOH= Fe(OH) 3↓+3NaCl Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓（红褐色） ③热稳性：Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe 2O 3粉末. 化学方程式： 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O [小结]难溶性或微溶性的碱受热不稳定，容易分解。生成相应的氧化物和水 （3）Fe (OH )3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI 3溶液，待出现红褐色时，停止加热，便可得到 Fe(OH)3胶体。制备时要注意：⑴不可长时间加热，因为加热会使胶体凝聚；⑵不能用自来水，因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。 四．铁的两种氢氧化物的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 与非氧化性酸的 反应 Fe(OH)2+H 2SO 4=FeSO 4+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+6H 2O Fe(OH)3+3H + =Fe 3+ +3H 2O 与氧化性酸的反 应 3Fe(OH)2+10HNO 3(稀)=3Fe(NO 3)3+NO ↑+8H 2O 3Fe(OH)2+10H + +NO 3 -=3Fe 3+ +NO ↑+8H 2O Fe(OH)3+3HNO 3(稀)=Fe(NO 3)3+3H 2O Fe(OH)3+3H +=Fe 3+ +3H 2O 与还原性酸的反 应 Fe(OH)2+2HI=FeI 2+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+6HI=2FeI 2+6H 2O+I 2 2Fe(OH)3+6H + +2I -=2Fe 2++6H 2O+I 2 热稳定性 分解产物复杂 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O
铁和铜及其化合物知识点
铁和铜及其化合物知识 点 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-
铁及其化合物知识点 一．化学性质： 1.与非金属反应 4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H +== Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a ）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b ）与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4(浓） Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O 4.与盐反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2 Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 二、铁的化合物 1、铁的氧化物 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 铁的化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 俗名 铁红 磁性氧化铁 水溶性 不溶于水 不溶于水 不溶于水 氧化物类 碱性氧化物 碱性氧化物
别 与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H 2 O Fe 2 O 3 +6H + =2Fe3+ +3H 2 O Fe 3 O 4 +8H + =2Fe3+ + Fe2++4H 2 O 与还原剂反应(H 2 、CO、Al 等)FeO+CO Fe+CO 2 Fe 2 O 3 +3CO2Fe+3CO 2 3Fe 3 O 4 +8Al9Fe+4Al 2 O 3 用途用作红色油漆和涂 料；赤铁矿是炼铁原 料 2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH) 2 的制备 Fe(OH) 2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4 晶体中不能有 Fe3+；⑵配制 后的FeSO 4 溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均 须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO 4 溶液中加NaOH. ①现象：生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO 4 溶液液面下,再挤出NaOH溶液. ④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO 4 溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气.
铁、铜及其化合物重要方程式汇总
金属及其化合物重要方程式汇总（三）铁、铜及其化合物 1、铁与非金属单质反应： (1) Fe在纯O2中燃烧：化学方程式：； (2) Fe与S的反应：化学方程式：； (3) Fe与Cl2点燃：化学方程式：； (4) Fe与I2的反应：化学方程式：； 2、铁与水反应： (1)与水蒸汽反应：化学方程式：； (2)常温下，铁与水不起反应，但潮湿的空气里形成原电池，铁易被腐蚀，最终形成铁锈。 原电池反应： 负极： 正极： 总反应： 后续反应： 3、铁与酸反应： (1)与非氧化性酸 ①铁和稀盐酸：化学方程式：； ②铁和稀硫酸：化学方程式：； 离子方程式：； (2)与氧化性酸（与浓硫酸、稀硝酸、浓硝酸） ①常温下，浓硫酸和浓硝酸会使、钝化，加热反应。 ②铁与浓硫酸：化学方程式：； ③铁与足量浓硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； ④少量铁与稀硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； ⑤过量Fe与稀硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； 4.铁与盐溶液反应： (1)铁和氯化铜溶液：化学方程式：； 离子方程式：；(2)除去FeCl2溶液中的FeCl3：化学方程式：； 离子方程式：；
5.Fe3O4粉末和稀盐酸：化学方程式：； 离子方程式：； 6. CO还原磁性氧化铁（工业炼铁）：化学方程式：； 7. CO还原氧化铁（工业炼铁）：化学方程式：； 8. 氧化铁和Al做铝热剂的铝热反应：化学方程式：； 9.向FeCl2溶液中通Cl2：化学方程式：； 离子方程式：； 10. 向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硝酸：化学方程式：； 离子方程式：； 11.向硫酸亚铁溶液滴加过量氨水，生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变成红褐色： 生成白色沉淀化学方程式：； 离子方程式：； 白色沉淀迅速变灰绿色最终变成红褐色，化学方程式_______________________________ 12.用氯化铁溶液制作铜制印刷电路板： 化学方程式：； 离子方程式：； 13.Fe3+和I-不能大量共存，离子方程式_____________________________________________ 14. Fe3+和S2-不能大量共存，离子方程式____________________________________________ 15.Fe3+的检验： （1）常用硫氰化钾溶液：离子方程式：； （2）高浓度时加氢氧化钠溶液：离子方程式：； 16.Fe2+的检验： （1）常用：先滴加硫氰化钾溶液，观察后，再加氯水： 现象：； 化学方程式：①； ②； 离子方程式：①； ②； （2）高浓度时可以加氢氧化钠溶液： 现象：； 化学方程式：①； ②； （3）当Fe2+和Fe3+共存时，用酸性高锰酸钾，现象是_______________________ 配平离子方程式：Fe2+ + MnO4- + H+ = Fe3++ Mn2+ + H2O
铁和铜及其化合物
Fe 铜、铁及其化合物 一、铁及其化合物 1.物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm 3 ,熔沸点较高。 位置：第四周期，第Ⅷ 族 2.化学性质：（1）与非金属反应 Fe+S （I 2） FeS （FeI 2） 4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 弱氧化剂 Fe 3+、H + 、I 2、S 、铁后的金属阳离子（置换）… 强氧化剂 Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4、MnO 4-(H + ) … （2）与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 注意：铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) （3） 与酸反应 a.与非氧化性酸反应 Fe +2H +== Fe 2+ + H 2 b.与氧化性酸反应 c.常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 d.与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4(浓） Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O e.与稀硝酸反应：①当Fe 少量时，离子方程式为：Fe + 4H + + NO 3－ == Fe 3+ +NO↑+2H 2O ②当Fe 过量时，，离子方程式为：3Fe+8H + +2NO 3－ == 3Fe 2+ +2NO↑+4H 2O ③当1:4＜n( Fe) :n (HNO 3)＜3:8 时，此情况下，Fe 3+ 和Fe 2+ 共存。 (4）与盐溶液反应：2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 3.铁的氧化物 FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 铁的化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 俗名 铁红 磁性氧化铁 水溶性 不溶于水 不溶于水 不溶于水 氧化物类别 碱性氧化物 碱性氧化物 Fe 2+ Fe 3+
铁铜及其化合物
铁铜及其化合物 一、铁铜单质 1、被氧化 Fe Cu 2、腐蚀 Fe Cu 3、Fe与水蒸气 如何检验产物中的H2？ 如何检验产物中的Fe3O4？ 4、铜的溶解 （1）溶于强氧化性体系
（2）Cu+H2SO4（稀） （3）络合作用促进 例：工业制硫酸铜的方法很多。 ①方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是 __________________________________，此法的最大缺点是___________________。 ②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示： 稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是_____________________________________；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是_______________________________；由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是________________________________________。
二、铁铜的离子 1、离子的颜色 [Cu(H2O)4]2+[Fe(H2O)6]3+ [Cu(NH3)4]2+Fe(SCN)3 [CuCl4]2-[Fe(CN)6]3- [Cu(NO2)4]2-[Fe(C6H6O)6]3- 2、关于CuCl2溶液的颜色： 三、铁铜化合物的制备、性质 1、Fe(OH)2的制备 例：某同学设计了一种用电解法制取Fe(OH)2的试验装置如图．通电后，溶液中产生白色沉淀，且较长时间内不变色，下列说法中正确的是（） A．电源中a为正极，b为负极 B．电解池中电解液可以是NaOH溶液但不能是NaCl溶液 C．A、B两端都必须使用铁作电极 D．A电极发生的反应为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-
铁和铜及其化合物知识点
铁及其化合物知识点 一．物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。 位置：第四周期，第Ⅷ 族 二．化学性质：1.与非金属反应 1)Fe+S （I 2） FeS （FeI 2） 2)4Fe+3O 2 2Fe 3O 4 3)2Fe+3Cl 2(Br 2) 2FeCl 3 弱氧化剂 Fe 3+、H +、I 2、S 、铁后的金属阳离子（置换）… Fe 2+ Fe 3+ 2.与水反应 3Fe + 4H 2O(g) Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换) 注意：铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H + == Fe 2+ + H 2 2)与氧化性酸反应 a ）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b ）与浓硫酸反应：2Fe +6 H 2SO 4(浓） Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2O c)与稀硝酸反应：①当Fe 少量时，离子方程式为：Fe + 4H + + NO 3－== Fe 3++NO↑+2H 2O ②当Fe 过量时，，离子方程式为：3Fe+8H ++2NO 3－== 3Fe 2++2NO↑+4H 2O ③当1:4＜n( Fe) :n (HNO 3)＜3:8 时，此情况下，Fe 3+ 和Fe 2+ 共存。 4.与盐溶液反应 2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 三、铁的化合物