浙江省桐庐富春高级中学高一化学必修一铁铜及其化合物的应用PPT学习教案.pptx

【知识点详解】 1. **铁和铜的物理性质及应用** - 铁的物理性质：银白色，有金属光泽，延展性良好，是电和热的良导体，密度为7.86g/cm³，熔点1535℃，沸点2750℃。铁能被磁体吸引，具有铁磁性，常用于建材、炊具、铸件、催化剂、特殊铁合金以及磁铁的制造。 - 铜的物理性质：纯铜呈紫红色，熔点1083.4℃，沸点2567℃，密度8.92g/cm³，质地较软，有良好的延展性和导电、导热性。由于其优良的导电性能，铜广泛应用于电气工业，如电力和电讯工业。 2. **铁和铜的化学性质** - **铁**： - 与非强氧化性酸反应：例如与盐酸反应生成FeCl2和氢气，Fe是还原剂，HCl是氧化剂。 - 与强氧化性酸反应：如冷浓硫酸和浓硝酸会发生钝化，而在稀硝酸中生成Fe(NO3)3、NO和水。 - 与非金属反应：如与氯气生成FeCl3，与氧气生成Fe3O4，与硫生成FeS，与碘生成FeI2。 - 与盐溶液反应：例如与CuSO4反应生成FeSO4和Cu，体现其还原性。 - **铜**： - 与非金属单质反应：如与氯气生成CuCl2，与氧气生成CuO，与硫生成Cu2S。 - 与盐溶液反应：如与硝酸银反应生成Cu(NO3)2和银，体现其还原性。 3. **铁的氧化态变化** - 铁在不同的反应中可以生成+2价和+3价的化合物，这说明铁具有变价性，可以作为还原剂失去电子，也可以作为氧化剂接受电子。 - 弱氧化剂如H+、Fe3+和某些金属阳离子使铁呈现+2价，强氧化剂如Cl2、Br2、浓硫酸、浓硝酸和双氧水则使铁氧化为+3价。 4. **Fe2+ 和 Fe3+ 的相互转化** - Fe2+ 和 Fe3+的转化基于氧化还原反应，Fe2+具有还原性，可以被氧化剂氧化为Fe3+，而Fe3+具有氧化性，可以被还原剂还原为Fe2+。 - Fe2+ 转化为Fe3+的条件通常涉及强氧化剂，如氯气、氧气等；Fe3+转化为Fe2+则需要还原剂，如铁粉自身、氢气、硫酸亚铁等。 5. **铁与非金属单质的直接化合** - 铁可以与非金属单质直接化合生成化合物，如Fe3O4（铁与氧气）、FeS（铁与硫）、FeCl3（铁与氯气），而FeCl2不能通过铁与氯气直接化合得到。 6. **化学反应中的氧化剂、还原剂和氧化产物** - 在铁与盐酸、氯气、硫酸铜、硝酸银的反应中，铁作为还原剂，而HCl、Cl2、CuSO4、AgNO3分别作为氧化剂，对应的氧化产物分别为FeCl2、FeCl3、FeSO4、Cu(NO3)2。 以上内容涵盖了铁和铜的基本性质、化学反应、氧化还原反应以及它们在实际应用中的重要性。理解这些知识点对于学习高中化学至关重要，尤其在探讨金属元素的性质及其在化学反应中的角色时。