本试题 “(一)制取CuO实验步骤：①称取5 g CuSO4·5H2O，研细后倒入烧杯中，加30 mL蒸馏水溶解；②向上述CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液，直到不再产生沉淀为止，然后将所得...” 主要考查您对单质铁
氧化铁
氧化铜
碱式碳酸铜
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- 单质铁
- 氧化铁
- 氧化铜
- 碱式碳酸铜
铁元素：
在元素周期表中的位置：铁的原子序数26，位于周期表中第四周期，第Ⅷ族。
(1)物理性质：银白色、有金属光泽，密度较大，熔点较高，硬度较小，具有导电、导热、延展性，可被磁铁吸引。
(2)化学性质：较活泼的金属，+2、+3价两种价态
①与强氧化剂反应(如：Cl2 Br2 过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如： 
注：铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化，但加热可以反应，且被氧化成Fe3+
②与弱氧化剂反应(如S I2 H+ Cu2+)生成+2价铁的化合物，如： 
③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)
铁的性质：
- 物理性质：铁是黑色金属，具有铁磁性
- 铁的化学性质：
①与强氧化剂反应(如：Cl2、 Br2 、过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如：
注：铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化，但加热可以反应，且被氧化成Fe3+
②与弱氧化剂反应(如S、 I2 、H+ 、Cu2+)生成+2价铁的化合物，如：
③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)
铁与稀硝酸的反应：
- 铁少量时：
- 铁过量时：3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO+4H2O
两式可通过2Fe3++Fe==3Fe2+联系起来。
注意：
- 铁元素性质活泼，自然界中的铁元素几乎都是以化合态存在，只有在陨石中存在游离态的铁元素。
- 过量的铁与氯气反应，不会生成FeCl2，因为铁还原三价铁必须在水溶液中进行。
- 金属与强氧化性酸反应，不会生成H2。
化学性质：
铁元素性质活泼，有较强的还原性。
铁三角关系：
氧化铁：
化学式Fe2O3，溶于盐酸，为红棕色粉末。其红棕色粉末为一种低级颜料，工业上称氧化铁红，用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可做催化剂，玻璃、宝石、金属的抛光剂，可用作炼铁原料。
(1)色态：红色粉末，俗称铁锈(铁红)
(2)溶解性：溶于盐酸、稀硫酸生成+3价铁盐；难溶于水，不与水反应。
(3)氧化性：高温下被CO、H2、Al、C、Si等还原
氧化铁的化学性质：
- 铝热反应：2Al+Fe2O3=(高温)=Al2O3+2Fe
- 与强酸反应：Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O
- 与还原性酸（HI）反应：Fe2O3+6H++2I-==2Fe2++3H2O+I2
铁的氧化物：
| 化学式 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 俗称 | —— | 铁红 | 磁性氧化铁 |
| 色态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
| 铁的价态 | +2 | +3 | +2、+3 |
| 水溶性 | 不溶 | 不溶 | 不溶 |
| 与酸反应 | FeO+2H+==Fe2++H2O | Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O | Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O |
| 用途 | 玻璃色料 | 油漆、颜料 | 做颜料和抛光剂 |
| 氧化性 | 高温时都能与C、CO、H2反应，被还原生成Fe单质 | ||
氧化铜：
（1）物理性质：氧化铜是不溶于水的黑色固体（粉末），能溶于烯酸中,主要用于制造人造丝、陶瓷、釉、电池、杀虫剂，也用于制氢，做催化剂使用。
（2）化学性质：①氧化铜有金属氧化物的性质，常温下能与烯酸反应：CuO+2H+
Cu2++H2O
②氧化铜具有氧化性，加热条件下可以与还原剂发生氧化还原反应：H2+CuO
Cu+H2O
③氧化铜在高温下可发生分解反应：4CuO
2Cu2O+O2↑
（3）冶炼：一般通过加热分解Cu(OH)2的方式得到CuO,化学方程式为：Cu(OH)2
CuO+H2O
注意: 溶液中的Cu2+常为蓝色（浓CuCl2溶液呈绿色，稀CuCl2溶液呈蓝色），其颜色可作为Cu2+的判断依据。Cu2+与碱发生反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2，其溶于氨水形成蓝色溶液。
氧化铜的特性：
| 气味 | 无味 |
| 颜色 | 黑色或者棕黑色 |
| 外观 | 无定形或结晶性粉末 |
| 性状 | 稍有吸湿性 |
| 相对质量 | 79.55 |
| 溶解性（水） | 不可溶 |
| 溶解度 | 不溶于水和乙醇，溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液，氨溶液中缓慢溶解 |
| 稳定性 | 稳定 |
| 储存 | 密封干燥保存 |
| 用途 | 做有机反应的催化剂，制作人造丝和其他铜化合物等 |
氧化铜和氢氧化铜的性质比较:
名称
氧化铜
氢氧化铜
化学式
CuO
Cu(OH)2
物理性质
不溶水的黑色固体（粉末）
不溶于水的蓝色固体
化学性质
CuO+2H+
Cu2++H2O
CuO+H2
Cu+H2O
CuO+CO
Cu+CO2Cu(OH)2+2H+ 
Cu2++2H2O
Cu(OH)2
CuO+H2O
Cu(OH)2+4NH3·H2O
Cu(NH3)4(OH)2+4H2O
制法
Cu(OH)2
CuO+H2OCu2++2OH- 
Cu(OH)2↓
例题：铜在自然界存在于多种矿石中，如：黄铜矿（CuFeS2)、斑铜矿(Cu5FeS4)、辉铜矿(Cu2S)、孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2
请回答下列问题：
（1）、上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是__Cu2S
）、工业上以黄铜矿为原料。采用火法熔炼工艺生产铜。改工艺的中间过程会发生反应：
2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑，反应的氧化剂是Cu2S和Cu2O
(3)、二氧化硫尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是形成酸雨，会对植物和建筑物等造成严重危害；该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1中酸和1中盐的名称硫酸、硫酸钠。
（4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需要进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的大批量：以硫酸铜-硫酸溶液为电解质。电解时，粗铜（阳极）中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，不如铜活泼的金属沉入电解槽形成“阳极泥”；溶液中的Cu2+得到电子沉积在纯铜（阴极）上。
氧化铜与铜化合物之间的转换图：
需要记住这些单质、化合物的颜色和状态，可以做为实验题的切入点。
知识扩展：
溶液中的Cu2+常为蓝色（浓CuCl2溶液呈绿色，稀CuCl2溶液呈蓝色），其颜色可作为Cu2+的判断依据。Cu2+与碱发生反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2，其溶于氨水形成蓝色溶液。
反应方程为：CuCl2+2NaOH
Cu(OH)2↓+2NaCl；Cu(OH)2+4NH3·H2O
Cu(NH3)4(OH)2+4H2O
碱式碳酸铜：
碱式碳酸铜又称碳酸铜，呈孔雀绿颜色，所以又叫孔雀石，是一种名贵的矿物宝石。它是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水等物质反应产生的物质，又称铜锈，颜色翠绿。在空气中加热会分解为氧化铜、水和二氧化碳。溶于酸并生成相应的铜盐。在自然界中以孔雀石的形式存在。
碱式碳酸铜的物理性质和化学性质：
(1)物理性质：是一种草绿色的纤维状的团状物或深绿色的粉状物，有毒，是铜锈(铜绿)的主要成分，俗称孔雀石。
(2)化学性质：Cu2(OH)2CO3可溶于酸、热水中，加热到220℃时分解为氧化铜、水和二氧化碳 [Cu2(OH)2CO3
2CuO+CO2↑+H2O↑，溶于酸生成相应的铜盐，也可溶于氰化物、铵盐而形成铜的配合物。
碱式碳酸铜的用途：
碱式碳酸铜可用来制造信号弹、焰火、油漆颜料、杀虫剂和解毒剂，也用于电镀等方面。
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