na的原子结构示意图 2019年高考化学备考艺体生百日突围系列(基础练测)(21)
九、铁的重要化合物
1、氧化物
氧化物
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
化学式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
颜色状态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体(有磁性)
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
铁的化合价
+2
+3
+3、+2
稳定性
不稳定
稳定
稳定
与H+反应
FeO+2H+=Fe2++H2O
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
2、氢氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色态
白色固体
红褐色固体
与盐酸反应
Fe(OH)2+2H+===Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
受热分解
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
二者的关系
在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
注意:
Fe(OH)3作为一种碱能与酸反应生成盐和水,但Fe3+有较强的氧化性,若酸为还原性酸(如H2S、HI)则再发生氧化还原反应,故与HCl反应只是中和反应,而与HI反应的化学方程式如下:2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+I2+6H2O。
小结:
1、实验室制备氢氧化亚铁的防氧化措施:
(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸,驱除溶解的氧气。
(2)将盛有氢氧化钠溶液的胶头滴管尖端插入试管里的亚铁盐溶液底部,再慢慢挤出NaOH溶液。
(3)在亚铁盐溶液上面加保护层,例如苯或植物油等。
(4)用铁作阳极,石墨作阴极,电解NaOH溶液或NaCl溶液,利用新产生的Fe2+与OH-反应制取。
2、离子守恒法在解有关离子反应计算题时的应用技巧:在离子反应中,元素的种类不变,同种元素对应离子反应前后的物质的量守恒;在复杂离子反应或多步离子反应中,运用离子守恒的思路,选取具有守恒特征的某一离子,找出其在始态和终态物质中的等量关系,即可迅速求解。
十、铜及其化合物
1、铜:
(1)物理性质:铜是紫红色金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。
(2)化学性质:
①与非金属反应:例如2Cu+O22CuO、2Cu+SCu2S、Cu+Cl2CuCl2。
②氧化性酸的反应:例如Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+SO2↑、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2H2O+2NO2↑、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+4H2O+2NO↑。
③与盐溶液的反应:2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2、Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag。
④在空气中生成铜绿:2Cu+CO2+O2+H2O=Cu2(OH)2CO3。
2、氧化铜:
(1)物理性质:黑色粉末状固体,不溶于水。
(2)化学性质:
①与酸反应:CuO+2H+=Cu2++H2O。
②与氢气、CO反应:H2+CuOCu+H2O、CO+CuOCu+CO2。
3、氢氧化铜:
(1)物理性质:蓝色不溶于水的固体,属于难溶性二元弱碱。
(2)化学性质:Cu(OH)2属于难溶性弱碱,能与酸反应生成盐和水,Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2O。加热时分解生成氧化铜和水Cu(OH)2CuO+H2O。
4、胆矾(CuSO4·5H2O):CuSO4·5H2O为蓝色色晶体,俗称蓝矾、胆矾。无水CuSO4为白色粉末,遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O),可作为水的检验依据,但无水硫酸铜不能作为干燥剂除水。
十一、合金
1、定义:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
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