专题3第二单元铁、铜的获取及应用银白色的纯铁紫红色固体现代工业炼铁1、原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。2、设备:炼铁高炉3、原理:4、造渣:6、产品:生铁(含碳2%--4.5%)5、高炉煤气成分:N2COCO2等将生铁进一步炼制,可以得到用途更为广泛的钢(含碳量在0.03%—2%)石灰石作熔剂除掉SiO2小结铁(Fe)铜(Cu)含量存在形式主要矿石化合态转化为游离态冶炼方法主要流程Fe+CuSO4══Cu+FeSO4H2+CuO══Cu+H2OΔC+2CuO══2Cu+CO2↑ΔCO+CuO══Cu+CO2ΔZn+FeSO4══Fe+ZnSO42Al+Fe2O3══2Fe+Al2O3高温3CO+Fe2O3══2Fe+3CO2Δ3H2+Fe2O3══2Fe+3H2OΔ多少游离态(陨铁)(少量)主要化合态游离态(少量)主要化合态高炉炼铁高温冶炼黄铜矿磁铁矿(Fe304)赤铁矿(Fe203)黄铜矿(CuFeS2)孔雀石(CuCO3•Cu(OH)2)高炉中炼成生铁,生铁进一步炼制成钢高温冶炼得到含铜在99.5~99.7%的铜,电解精炼得到纯度更高的铜铁、铜及其化合物的应用铁铜建材;炊具;铸件;制具特性的铁合金;制磁铁等。广泛用于电气工业;制铜合金;各种仪表的零件3.具有良好的延展性。2.是电和热的良导体(仅次于银);1.纯铜呈紫红色;4.具有良好的延展性。3.是电和热的良导体;2.能被磁体吸引;1.银白色,有金属光泽;一、铁铜的物理性质金属应用物理性质铁和铜的密度较大,熔沸点较高1.铁与盐酸反应;2.铁在氯气中燃烧;3.铁与硫酸铜溶液反应;4.铜与硝酸银溶液反应;5.、;6.、.请你写出下列反应的化学方程式,若是氧化还原反应指出氧化剂、还原剂。若能写成离子方程式的改写成离子方程式(你还知道有铁、铜参加的其他反应吗?)交流与讨论比一比!!正确!快!多!1Fe+2H+=Fe2++H2↑Cu+2Ag+=Cu2++2Ag二、铁的化学性质1、与非金属反应铁做还原剂+3+2已知:氧化性Cl2S,试分析单质铁分别与不同的氧化剂反应得到的产物的规律。3Fe+2O2=Fe3O4点燃2、铁与水的反应铁的还原性比钠、镁、铝弱(试回忆及比较钠、镁、铝分别与水反应的条件、现象及产物)(2)与强氧化性酸反应(如浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)FeFe3+铁遇到冷的浓硫酸或冷的浓硝酸发生钝化现象,加热后反应继续进行,反应不会产生氢气。3、铁与酸的反应(1)与非强氧化性酸反应(如盐酸、稀硫酸、醋酸等)4、铁与某些盐溶液反应铁可以将活泼性排在其后面的金属置换出来。铁还可以与Fe3+反应,试写出其反应的离子方程式。三、铁的氢氧化物实验两只试管分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液,然后滴入NaOH溶液。观察并描述发生的现象。FeCl3溶液FeSO4溶液加NaOH溶液离子方程式生成红褐色沉淀灰白色-灰绿色-红褐色沉淀Fe2++2OH-=Fe(OH)2Fe3++3OH-=Fe(OH)312试管1:Fe(OH)3红褐色试管2:Fe(OH)2转变为Fe(OH)3的过程FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3→→白色沉淀灰绿色红褐色如何防止FeCl2溶液的Fe2+被氧化成Fe3+?实验:在盛有2mLFeCl3溶液的试管中,加入1小匙铁粉,振荡试管;充分反应后,滴入1~2滴KSCN溶液。加入现象原理铁粉,KSCN溶液溶液由黄色变成浅绿色,加入KSCN溶液无反应Fe3+具有氧化性2Fe3++Fe=3Fe2+信息提示!!Fe3+和Fe2+的转化Fe3+还原剂:金属单质,如铁、铜、S2-、I-等氧化剂还原剂Fe2+和Fe3+的相互转化铁盐(含Fe3+)有净水作用Fe2+氧化剂:Cl2、H2O2、O2、HNO3、浓H2SO4、KMnO4、KClO3等Fe+强氧化剂Fe3+规律小结:Fe+较弱的氧化剂Fe2+置换反应(如与H+、Cu2+、Ag+等反应)、与S、I2等反应,电化学反应等与Cl2、Br2、O2、浓H2SO4、浓HNO3、稀HNO3等反应)直接观色与KSCN显色反应鉴别方法浅绿色黄色红色不显红色利用沉淀反应与OH-作用白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐色沉淀Fe2+Fe3+四、铜的化学性质:1.不与一般性酸反应:(非氧化性酸)2.与强氧化性酸反应:(浓H2SO4、稀HNO3)3.铜与Fe3+反应:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+氧化剂Cl2、Br2、HNO3、O2、H2SO4(浓)、H2O2、KMnO4还原剂Fe、Cu、H2S、S2-、I-、铁元素之间的相互转化五、铁的氧化物+2+3黑色粉末红棕色粉末黑色晶体FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2OFe3O4(FeO.Fe2O3)Fe2O3FeO氧化亚铁氧化铁(铁红)四氧化三铁(磁性氧化铁)与非氧化性酸反应色态价态名称(俗名)化学式制取Fe3O4可由氧气和铁直接反应得到,其他不能。练习1、下列4种铁的化合物溶于稀盐酸后,滴加KSCN溶液没有颜色变化,再加氯水呈红色的是()A.FeOB.Fe2O3C.FeCl3D.FeSO42、为了防止试剂变质,配制FeSO4溶液时,除了在试剂瓶中加入少量H2SO4外,还要加入()A.加入CuB.通入Cl2C.加入Fe粉D.加入KSCNA、DC3.只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开,这种试剂是()A.BaCl2溶液B.FeCl2溶液C.FeCl3溶液D.Fe(NO3)3溶液4.证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是()A、先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色B、先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色C、滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后显红褐色D、只需滴加KSCN溶液CBC8、把铁加入FeCl3、FeCl3、CuCl2的混合液中,反应后铁有剩余,则反应后溶液中离子浓度最大的是()A、Cu2+B、Fe2+C、Fe3+D、H+B除去下列物质中混有的少量杂质应用怎样化学方法,写出有关反应的离子方程式。(1)铜粉中混有铁粉:、。(2)铁粉中混有铝粉:、。(3)FeCl3溶液中混有FeCl2:、。(4)FeCl2溶液中混有CuCl2、。Fe+2H+=Fe2++H2↑加入过量NaOH2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Cu2++Fe=Fe2++Cu加入过量盐酸2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑通入Cl2加入过量Fe