《化学第二单元 元素及其化合物 第8讲 铁、铜及其化合物 .ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学第二单元 元素及其化合物 第8讲 铁、铜及其化合物 .ppt（74页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第8讲铁、铜及其化合物考纲导视考纲定位选项示例1.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。2.了解合金的概念及其重要应用。1.将0.1 molL1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 molL1 CuSO4溶液，先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀。(2015年新课标卷)2.室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色。Fe3的氧化性比I2的强。(2016年江苏卷T13C)3.化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是：B.铁比铜金属性强，FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板。(2016年新课标卷)基础反馈1判断正误，正
2、确的画“”，错误的画“”。(1)将 Fe(NO3)2 样品溶于稀 H2SO4 后，滴加 KSCN 溶液，观察溶液是否变红，可以检验 Fe(NO3)2 晶体是否已氧化变质()。(2)浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体)。(3)1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA()。(5)四川灾区重建使用了大量钢材，钢材是合金()。(6)铜锌合金的熔点高于铜或锌的熔点()。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.铁、铝遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，是物理变化还是化学变化？答案：常温下铁、铝遇冷的浓H2SO4、浓HNO3时表面会生成一层致密的氧化物薄膜，化学上称为钝化
3、，属于化学变化。考点一铁及其化合物【知识梳理】一、铁1.物理性质。银白良好铁是_色金属，具有_的导电性、导热性和延展性，能被磁铁吸引。2与非金属反应。Fe2O3(1)与 O2：常温下 Fe 易生锈，铁锈的主要成分为_；点燃条件下反应的化学方程式：_。(2)与 S 反应的化学方程式：_。(3)与 Cl2 反应的化学方程式：_。3与 H2O 反应：3Fe4H2O(g)_。Fe3O44H23Fe2O2Fe3O4FeSFeS2Fe3Cl22FeCl34与酸反应。FeH2SO4=FeSO4H2(1)非氧化性酸。反应的化学方程式为(如稀硫酸):_。(2)氧化性酸。与过量稀硝酸反应的化学方程式：_。Fe(N
4、O3)32H2ONO与少量稀硝酸反应的化学方程式：3Fe 8HNO3(稀)=3Fe(NO3)24H2O2NO。钝化常温下遇浓硫酸、浓硝酸发生_。Fe4HNO3(稀)=FeCuSO4=2FeCl3Fe=3FeCl25与盐溶液反应。(1)与 CuSO4 溶液反应的化学方程式：_。(2)与 FeCl3 溶液反应的化学方程式：_。FeSO4Cu二、铁的氧化物铁红磁性氧化铁黑色红棕色黑色FexOyyCO氧化物FeOFe2O3Fe3O4物理性质俗称_颜色_水溶性均难溶于水化学性质与盐酸反应生成相应的盐与CO反应 xFeyCO2用途红色油漆和涂料用于电磁领域三、铁的氢氧化物白色红褐色难氢氧化物Fe(OH)2
5、Fe(OH)3物理性质颜色_水溶性均_溶于水化学性质与盐酸反应(离子方程式)_与稀硝酸反应(离子方程式)_受热分解_制备原理相应的可溶性盐与碱(如NaOH或氨水)反应Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2OFe(OH)33H=Fe33H2O2Fe(OH)3 Fe2O33H2O【考点集训】例1(2015年四川成都模拟)某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3，加入 NaOH 溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是()。答案：DA.一定有Fe2，一定没有Fe3、Mg2B.一定有Fe3，一定没有Fe2、Mg2C.一定有Fe3
6、，可能有Fe2，一定没有Mg2D.一定有Fe2，可能有Mg2，一定没有Fe3选项实验现象结论A将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加 KSCN 溶液有气体生成，溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3B将铜粉加入1.0 molL1 Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼C用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D将0.1 molL1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 molL1CuSO4溶液先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小例2(2015 年新课标卷)下列实
7、验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()。体、水，无Fe3生成，所以加入KSCN溶液后，不变红色，A解析：稀硝酸与过量的Fe 粉反应，生成硝酸亚铁和NO 气错误；Cu 与硫酸铁发生氧化还原反应，生成硫酸铜和硫酸亚铁，无黑色固体出现，B 错误；铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，C 错误。答案：D 例3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Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.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产生血红色沉淀答案：C解析：赤铁矿的主
8、要成分是Fe2O3，故A错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，故B错误；铁粉把FeCl3还原成FeCl2，从而除去FeCl3，故C正确；Fe3与KSCN产生血红色溶液，不是沉淀，故D错误。例4(2016 年安徽师大附中模拟)实验室采用简易装置模拟演示工业炼铁原理，实验装置图和实验步骤如下：按上图连接好装置，检查装置气密性。称取适量 Fe2O3 于石英试管中，点燃处酒精灯，缓慢滴入甲酸。在完成某项操作后，点燃另外两处酒精灯。30 min 后熄灭酒精灯，关闭弹簧夹。待产物冷却至室温后，收集产物。采用如上方法分别收集带金属网罩酒精灯(金属网罩可以集中火焰、提高温度)和酒精喷灯加热的产
9、物。请回答下列问题：(1)制备 CO 的原理是利用甲酸(HCOOH)在浓硫酸加热条件下的分解制得，盛放甲酸的仪器名称为_，该反应的化学方程式为_。(2)实验步骤某项操作是指_。(3)实验步骤熄灭酒精灯的顺序为_(填装置编号)。(4)通过查资料获取如下信息：.酒精灯平均温度为 600；加网罩酒精灯平均温度为700，酒精喷灯平均温度为 930。.资料指出当反应温度高于710，Fe能稳定存在，680 710 之间，FeO 稳定存在，低于 680，则主要是 Fe3O4。试分析酒精灯加热条件下生成 Fe 的原因是_。加热方式产物元素组成各元素的质量分数/%FeO酒精灯Fe 和 O74.5025.50带网
10、罩酒精灯Fe 和 O76.4823.52酒精喷灯Fe100.000.00(5)已知FeO、Fe2O3、Fe3O4氧元素的质量分数分别为：22.2%、30%、27.6%。利用仪器分析测出 3 种样品所含元素种类和各元素的质量分数如表：分析各元素的质量分数可知前两种加热方式得到的产物为混合物，其中酒精灯加热所得产物的组成最多有_种可能。(6)通过进一步的仪器分析测出前两种加热方式得到的固体粉末成分均为 Fe3O4和 Fe，用酒精喷灯加热得到的固体粉末成分为 Fe。请计算利用酒精灯加热方式混合物中 Fe3O4 和 Fe的质量比为_1(要求保留整数)。解析：(1)根据装置图可知盛放甲酸的仪器名称为分液
11、漏斗；在浓硫酸加热条件下，HCOOH 分解可得CO，根据质量守恒可知另一个产物为水，反应的化学方程式为HCOOHCOH2O。(2)CO 与氧气混合加热易爆炸，所以点燃前要检验纯度，则实验步骤某项操作是指检验CO 纯度。(3)实验结束后要等试管冷却后才停止通一氧化碳，故先熄灭中酒精灯，是为了防止生成热的铁被空气中的氧气氧化；应最后熄灭中酒精灯，目的是防止多余的一氧化碳进入空气中污染环境，故实验步骤熄灭酒精灯的顺序为、。(4)当反应温度高于 710，Fe 能稳定存在，酒精灯的平均温度 600，不可能达到铁稳定存在的温度，但是，在实际操作过程中，由于受热及散热的问题，长时间集中加热会出现局部温度较高
12、的现象，达到还原生成铁所需要的温度。(5)Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4中Fe 元素的百分含量分别为100%、77.8%、70%、72.4%，酒精灯加热所得产物中 Fe 元素的百分含量为 74.50%，混合物中至少有一种 Fe 元素含量大于 74.50%的和一种 Fe 元素含量小于74.50%，故混合物中一定有 Fe 和 FeO 中的至少一种，也一定有Fe2O3和Fe3O4中的至少一种，两种物质混合的有Fe和Fe2O3，74.50%，解得：xy121。Fe和Fe3O4，FeO和Fe2O3，FeO和Fe3O4 共4种组合，三种物质混合的有Fe、Fe2O3和Fe3O4，FeO、Fe2O3和F
13、e3O4，Fe2O3、Fe和FeO，Fe3O4、Fe和FeO共4种组合，四种物质混合的有Fe、FeO、Fe2O3和Fe3O41种，共9种组合。(6)根据酒精灯加热得到的产物为Fe3O4和Fe，且铁元素的百分含量为74.50%，答案：(1)分液漏斗HCOOHCOH2O(2)检验 CO 纯度(3)、(4)长时间集中加热使局部温度达到还原生成铁所需要的温度(5)9 (6)12考点二“铁三角”的转化关系及应用【知识梳理】Fe、Fe2和Fe3之间可相互转化，相互间能发生氧化还原反应。(5)Fe2被浓硝酸氧化：_。(6)Fe2被氧气氧化：_。1Fe2具有较强的还原性，与氧化剂反应生成 Fe3。(1)Fe2
14、被氯气氧化：_。(2)Fe2被溴水氧化：_。(3)Fe2被高锰酸钾氧化：_。(4)Fe2被稀硝酸氧化：_。2Fe2Cl2=2Cl2Fe32Fe2Br2=2Br2Fe34Fe2O24H=4Fe32H2O2Fe3有较强的氧化性，与还原剂反应生成 Fe2。(1)Fe3被 Fe 还原：_。(2)Fe3被 Cu 还原：_。(3)FeCl3 中滴加氢硫酸，溶液变浑浊：_。(4)Fe3能使淀粉-KI 溶液变蓝：_。(5)SO2 通入 FeCl3 溶液中：_。2Fe3Fe=3Fe22Fe3Cu=2Fe2Cu2 2Fe3H2S=2Fe2S2H2Fe32I=2Fe2I2(1)Fe3的检验。红红褐方法一：取出少量被
15、检验的溶液于试管中，滴加 KSCN 溶液，溶液变_色，证明有Fe3存在。方法二：取出少量被检验的溶液于试管中，加入 NaOH 溶液，产生_色沉淀，证明有Fe3存在。3.Fe3、Fe2的检验。KSCN氯水NaOH红褐(2)Fe2的检验。方法一：取出少量被检验的溶液于试管中，滴加_溶液，无现象，再滴加_，若变成红色溶液，说明有Fe2存在(鉴别时不能先滴加氯水)。2Fe2Cl2=2Fe32Cl，Fe33SCN=Fe(SCN)3(红色)。方法二：取出少量被检验的溶液，加入_溶液，产生白色絮状沉淀，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变为_色，证明有Fe2存在。Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)2
16、O22H2O=4Fe(OH)3。(3)含Fe2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的检验Fe3的检验：红蓝紫红色褪去褪色4.含铁物质的分离与提纯。铁粉氯水铁粉主要物质杂质除杂方法Fe2Fe3加过量_后过滤FeCl3FeCl2加_或H2O2Fe2Cu2加过量_后过滤FeAl加过量NaOH溶液后过滤Fe2O3Al2O3、SiO2加过量NaOH溶液后过滤【考点集训】例5(2017届甘肃平凉庄浪紫荆中学一模)含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内A.x0.4a,2Fe2Cl2=2Fe32ClB.x0.6a,2BrCl2=Br22ClC.xa,2Fe2
17、2Br2Cl2=Br22Fe34ClD.x1.5a,2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl答案：B例 6(20162017 学年湖北荆州沙市中学模拟)某化学兴趣小组进行了如下实验，取一支试管加入一定量的 FeBr2 溶液，再向其中滴加一定量的氯水，溶液变黄。根据反应现象，对反应后的溶液成分，推出以下几种可能：(1)结合实验现象和你的化学知识，你认为哪几种可能是正确的_(填序号)。溶液中含有Fe3，无Fe2和Br2；溶液中含有Fe2和Fe3，无Br2；溶液中含有Fe2、Fe3和Br2；溶液中含有Br2，无Fe3。(2)要检验溶液中有哪些离子，分别取反应后的溶液进行如下操作：判断溶液中是否
18、含有 Fe3，向溶液中加入KSCN 溶液，判断溶液变化。你认为这种方法是否可靠？_(填“可靠”或“不可靠”)。如果溶液中既含 Fe2又含 Fe3，_(填“能”或“不能”)通过先加 KSCN 溶液，再滴加氯水的方法检验溶液中是否含有Fe2；有人提出，可以向溶液中滴加酸性KMnO4溶液，根据 KMnO4 溶液是否褪色来判断，该方法是否可靠_(填“可靠”或“不可靠”)，理由是_；还有人提出，滴加_溶液(填化学式)观察是否有蓝色沉淀可检验 Fe2。解析：(1)向溴化亚铁溶液中滴加一定量的氯水，溶液变黄，Fe2还原性大于Br，氯气先和Fe2反应生成Fe3，再和Br反应生成溴单质，若溶液中含有Fe3，氯气
19、只氧化Fe2则无Fe2和Br2，故正确；若溶液中氯气只氧化Fe2的一部分，则溶液中含有Fe2和Fe3，无Br2，故正确；依据氧化还原反应顺序分析，溶液中含有Fe2、Fe3不可能含Br2，故错误；溶液中含有Br2，Fe2已经全部被氧化为Fe3，一定含有Fe3，故错误。(2)判断溶液中是否含有Fe3，向溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色说明一定含铁离子，实验方法可靠。如果溶液中既含Fe2又含Fe3，先加KSCN溶液，溶液变红色，再滴加氯水的方法不能检验溶液中是否含有Fe2。向溶液中滴加酸性KMnO4溶液，不能判断是Fe2还原褪色还是Br还原褪色，所以方案不可靠，Fe2遇到铁氰化钾变蓝色是特征性质可
20、以检验Fe2的存在。(3)在100 mL FeI2溶液中通入2.24 L解得c0.8 molL1，n(Cl2)0.1 mol，n(I)0.16 mol，n(Fe2)0.04 mol，n(Fe2)n(I)n(Cl2)0.040.160.1285，反应的离子方程式为：2Fe28I5Cl2=10Cl4I22Fe3。答案：(1)(2)可靠不能 不可靠此时的溶液中可能还有Br，Br同样可使酸性KMnO4溶液褪色 K3Fe(CN)6(3)2Fe28I5Cl2=10Cl4I22Fe3 0.8 molL1例7(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：(1)分别取一定量氯化
21、铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 molL1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液。加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在 2 mLFeCl2 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 l 滴 KSCN 溶液，溶液变红，煤油的作用是_。(4)丙组同学取10 mL 0.1 molL1 KI溶液，加入6 mL 0.1molL1 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
22、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；第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。实验检验的离子是_(填离子符号)；实验和说明：在 I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，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)。解析：(1)亚铁离子具有还原性，能被空气中的
23、氧气氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁屑的目的是防止Fe2被氧化。(2)Cl2可将Fe2氧化成Fe3，自身得电子生成氯离子，反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)防止空气中的氧气将Fe2氧化，产生干扰，所以煤油的作用是隔绝空气。(4)根据Fe2的检验方法，向溶液中加入1滴K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀，一定含有Fe2；则实验检验的离子是Fe2；碘易溶于CCl4，在CCl4中呈紫色，Fe3遇KSCN溶液显血红色，实验和说明，在I过量的情况下，溶液中仍含有Fe3，由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应。(5)H2O2溶液中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色
24、，发生反应的离子方程式为H2O22Fe22H=2Fe32H2O，Fe3的溶液呈棕黄色；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Fe3催化H2O2分解产生O2；生成沉淀的原因是H2O2分解反应放热，促进Fe3的水解平衡正向移动。答案：(1)防止Fe2被氧化(2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2Fe3可逆反应(5)H2O22Fe22H=2Fe32H2OFe3催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进Fe3的水解平衡正向移动考点三铜及其化合物【知识梳理】一、铜1.物理性质。铜是紫红色金属，具有良好的导电性、导
25、热性和延展性，不能被磁铁吸引。2.化学性质。2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：化学方程式：_。化学方程式：_。2CuSCu2S与氧化性酸反应：a.与浓硫酸共热的化学方程式：_。Cu2H2SO4(浓)b.与稀硝酸反应的离子方程式：_。与盐溶液反应：CuSO4SO22H2O3Cu22NO4H2Oa.与硝酸银溶液反应：Cu2Ag=2AgCu2b.与FeCl3溶液反应：Cu2Fe3=2Fe2Cu2物质氧化铜氢氧化铜化学式CuOCu(OH)2状态不溶于水的黑色固体(粉末)不溶于水的蓝色固体化学性质CuO2H=Cu2H2OCuOH2 CuH2OCuOC
26、O CuCO2Cu(OH)22H=Cu22H2OCu(OH)2 CuOH2O二、铜的化合物1.氧化铜和氢氧化铜。2.铜盐。(1)Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜，是铜绿的成分，是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果，其受热分解的化学方程式为_。Cu2(OH)2CO3 2CuOH2OCO2(2)CuSO45H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾，其受热分解的化学方程式为_，蓝色晶体受热转化为白色粉末。无水 CuSO4 遇水变蓝色(生成CuSO45H2O)，可作为水的检验依据。CuSO45H2O CuSO45H2O(3)铜盐溶液有毒，主要是因为Cu2作为一种重金属离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理
27、活性，因此人们利用了它的这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液，用来杀灭植物的病毒。【考点集训】例 8(2015 年福建卷)纯净物 X、Y、Z 转化关系如下图所)。示，下列判断正确的是(A.X 可能是金属铜C.Z 可能是氯化钠B.Y 不可能是氢气D.Z 可能是三氧化硫答案：A解析：若X是Cu，Y是Cl2，Cu在Cl2燃烧产生的Z是CuCl2，电解CuCl2溶液产生Cu和Cl2，符合上述物质转化关系，A正确；若X是Cl2，Y是氢气，氢气在氯气中燃烧产生Z是HCl，电解HCl的水溶液，产生氢气和氯气，符合上述物质转化关系，B错误；若Z是氯化钠，则X、Y分别是Na和Cl2中的一种；电解氯化钠水溶液
28、会产生氢气、氯气、氢氧化钠，不能产生金属钠，不符合上述物质转化关系，C错误；若Z是三氧化硫，而X、Y分别是O2和SO2中的一种，SO3溶于水产生硫酸，电解硫酸溶液，实质是电解水，产生氢气和氧气，不能产生O2和SO2，不符合上述转化关系，D错误。例9(20162017 学年湖北孝感高中调研)一定量的CuS 和Cu2S 的混合物投入足量的硝酸中，收集到气体 V L(标准状况)，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到 24.0 g CuO，若上述气体为 NO 和 NO2 的混合物，且体积比为 11，则 V 可能为()。A.18.0 LC.31.4 LB.27.0 LD.33.6 L答案：A例 10(2
29、0162017 学年贵州遵义一中训练)某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况设计了如图 1 所示装置进行有关实验：图 1图 2(1)先关闭活塞a，将44.8 g铜片和50 mL 18 molL1的浓硫酸放在圆底烧瓶中，烧杯中放入300 mL 1 molL1的NaOH溶液，加热烧瓶，当反应结束时发现烧瓶中还有铜片剩余，再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失。写出上述过程中烧瓶内发生反应的化学方程式：打开活塞a之前_；打开活塞a之后_。(2)另一组的同学们设计出如图 2 的装置进行铜与浓H2SO4反应并检验所产生气体的性质，试指出图 2 中使用铜丝的优点_，装置中玻璃
30、管的作用为_(只要求写出一条即可)，实验完成后，应如何操作才不会造成SO2 的污染_。(3)假定从气球中通入标准状况下 5.6 L 的氧气时，铜片完全溶解且无氧气逸出，生成的气体全部被烧杯中的 NaOH 溶液完全吸收，则生成的 Na2SO3 的质量为_g。解析：(1)打开活塞a 之前，浓硫酸和Cu 在加热条件下发生氧化还原反应生成CuSO4、SO2和H2O，反应方程式为Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O；打开活塞a后，Cu、O2和稀硫酸反应生成CuSO4和H2O，反应方程式为2Cu2H2SO4O2=2CuSO42H2O。(2)可通过上下移动铜丝使之与浓硫酸接触或脱离而控制反应的进行
31、或停止；二氧化硫有毒不能直接排放，通过玻璃管向装置中通入空气排出装置中二氧化硫，还可以防止倒吸且能指示装置中是否发生堵塞；实验完成后，为防止污染大气，应先通入足量的空气，排出装置中的二答案：(1)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O2Cu2H2SO4O2=2CuSO42H2O(2)可通过上下移动铜丝使之与浓硫酸接触或脱离而控制反应的进行或停止可以防止倒吸、指示后续装置中是否发生堵塞、实验结束时刻通入空气排出装置中二氧化硫从而防止污染先通入足量的空气，排出装置中的二氧化硫后再拆卸装置(3)25.2实验探究氢氧化亚铁的制备由于 Fe(OH)2 具有很强的还原性，在空气中易被氧化为Fe(O
32、H)3，因此改进 Fe(OH)2 的制备方案，使 Fe(OH)2 长时间保持白色沉淀状态，成为物质制备实验探究的热点。要解决的核心问题有两个：一是溶液中溶解的氧必须除去，二是反应过程中必须与 O2 隔绝。典例利用电解实验可以制得纯净的 Fe(OH)2 白色沉淀，如图所示，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 可以是_(填编号)。A.纯水C.NaOH 溶液B.NaCl 溶液D.CuCl2 溶液(3)d 为苯，其作用是_，在加入苯之前对电解液 c 应作怎样的简单处理？_。(4)若c 用 Na2SO4 溶 液，当电解一段时间后看到白色Fe(OH
33、)2 沉淀，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为_。解析：此方法为电解法。(1)用电解法制备Fe(OH)2，应采用铁作阳极，制得Fe2，在碱性条件下生成Fe(OH)2。(2)为了提高导电性，电解液往往不用纯水，电解NaCl溶液或NaOH溶液，在阴极均能产生H2，溶液呈碱性，能产生Fe(OH)2沉淀，电解液若为CuCl2溶液，在阴极产生Cu，不能生成Fe(OH)2沉淀。(3)电解液c在电解前应加热煮沸，排尽溶液中溶解的O2，为了隔绝空气，防止制得的Fe(OH)2被氧化，在电解液c上面加苯。(4)制得Fe(OH)2沉淀后反接电源，电解Na2SO4溶液在阳极产生O2，O2会将Fe(O
34、H)2氧化为Fe(OH)3。答案：(1)FeFe2e=Fe2(2)BC(3)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(4)白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色应用如下图所示，此装置可用来制取并观察 Fe(OH)2 在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 molL1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)B 中盛有一定量的 NaOH，A 中应预先加入的药品是_。A 中反应的离子方程式是：_。(2)实验开始时先将活塞 a_(填“打开”或“关闭”)。(3)简述生成 Fe(OH)2 的操作过程_。(4)实验完毕，打开 b 处活塞，放入一部分空气，此时 B 瓶
35、中发生的反应为_。(5)下列各图示中_能较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀。解析：在加药品时应先加固体，故A中应预先加入铁屑，铁屑与硫酸反应产生H2，产生的H2可排尽装置中的空气，关闭活塞a后，A中产生的H2将FeSO4溶液压入B中，在B中发生反应Fe22OH=Fe(OH)2，Fe(OH)2易被空气中的O2氧化，发生反应4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。若要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排尽装置中的O2或空气，并保证整个装置与O2或空气隔绝。答案：(1)铁屑Fe2H=Fe2H2(2)打开(3)关闭活塞a，使FeSO4溶液压入B中进行反应(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(5)