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铁铜 1 存在形式 铁 磁铁矿 Fe3O4 赤铁矿 Fe2O3 化合态 铜 黄铜矿 CuFeS2 孔雀石 CuCO3 Cu OH 2 一 铁和铜的获取和应用 游离态的铁来自陨石 2 铁的冶炼 原料 设备 高炉 铁矿石 焦炭 空气 石灰石等 原理 制备还原剂 氧化还原 产物 生铁 除碳 钢 3 铜的冶炼 Fe Cu2 Fe2 Cu 氧化还原反应置换反应 氧化剂 还原剂 高温炼铜 原料 黄铜矿 Cu2 还原反应 Fe氧化反应 湿法炼铜 古代 电解 精铜 含量99 95 99 98 粗铜 很活泼金属 较活泼和不活泼金属 4 方法比较 海水中NaCl 海水中MgCl2 铝土矿中Al2O3 赤铁矿 磁铁矿等 黄铜矿 孔雀石等 电解 电解 电解 还原剂还原 还原剂还原 电解法 热还原法 热分解法 二 金属的冶炼 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAg 三 铁铜的物理性质 1 银白色 有金属光泽 2 具有良好的延展性 3 是电和热的良导体 4 密度是7 86g cm35 熔点15350C 沸点是27500C特性 能被磁体吸引 具铁磁性 建材 炊具 铸件 作催化剂 制具有特性的铁合金 制磁铁等 1 纯铜呈紫红色 2 熔点1083 4 沸点2567 3 密度8 92g cm3 质软 4 具有良好的延展性 5 具有良好的导热 导电性 广泛用于电气工业 制铜合金 作微量元素肥料 作各种仪表的零件 铁的在周期表的位置和主要化合价 1 铁的原子序数是多少 在周期表中处于什么位置 2 指出铁在化合物中有哪些价态 思考 1 26Fe位于第四周期第VIII族2 铁在化合物中常显 2 3价Fe 2e Fe2 Fe 3e Fe3 小结 1 与氧气反应 2 与硫反应 3 与氯气反应 1 铜的化学性质 棕黄色的烟 四 铁和铜的化学性质 在干燥的空气中稳定 在潮湿的空气中会生锈 铜绿 即碱式碳酸铜Cu2 OH 2CO3 与稀硫酸 盐酸不反应 溶于硝酸和热的浓硫酸 4 与酸的反应 Cu 4HNO3 浓 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 5 与盐的反应 Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag Cu 2FeCl3 CuCl2 2FeCl2 2 铁的化学性质 铁与非金属反应 铁丝在Cl2中燃烧产生棕色的烟 加热时与硫反应生成黑色固体 氧化性比较 氧化性 Cl2 S 与水反应红热的铁与水蒸气反应 放出氢气同时生成Fe3O43Fe 4H2O g Fe3O4 4H2 铁与酸反应铁与非氧化性酸反应生成H2和亚铁盐 Fe 2H Fe2 H2 铁与盐溶液反应铁与比它活泼性弱的金属盐溶液反应时 能置换出这种金属来 1 Fe与强氧化剂反应 HNO3 Cl2 Br2等 生成Fe3 与弱氧化剂 H S I2等 反应生成 2价铁的化合物 与O2 H2O 气 反应生成Fe3O4 2 常温下Fe与浓HNO3或浓H2SO4发生钝化 3 Fe与过量稀HNO3 Fe3 铁的化学性质小结 Fe 4HNO3 稀 过量 Fe NO3 3 NO 2H2O Fe与少量稀HNO3 Fe2 3Fe 过量 8HNO3 稀 3Fe NO3 2 2NO 4H2O 五 铁的重要化合物 1 铁的氧化物氧化物颜色与强酸反应FeO黑色FeO 2H Fe2 H2OFe2O3红棕色Fe2O3 6H 2Fe3 3H2OFe3O4磁性黑色固体Fe3O4 8H Fe2 2Fe3 4H2O 2 铁的氢氧化物 制法 由对应的可溶性盐与碱反应制取 与酸反应生成对应的盐和水 Fe OH 2特殊性 Fe OH 2与O2反应 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 3 亚铁盐和铁盐 绿矾 FeSO4 7H2O 制法 铁屑加稀硫酸 浓缩 冷却 绿色晶体 用途 常用作还原剂 制蓝黑墨水 染料 杀虫剂等 还原性 Fe2 能被HNO3 KMnO4 H2O2 Cl2 Br2等氧化 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 4Fe2 O2 4H 4Fe3 2H2O 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 还原性 Cl Br Fe2 I S2 水解显酸性 亚铁盐溶液存放时 为防止Fe2 变质 通常加入一些铁块和稀酸 三氯化铁 FeCl3 制法 铁屑与氯气直接反应2Fe 3Cl2 2FeCl3或Fe HCl再通Cl2 浓缩 冷却 FeCl3 6H2O 氧化性 Fe3 在酸性环境中具有较强氧化性 能与Fe Cu SO2 H2S I 等反应 2Fe3 Cu Cu2 2Fe2 2Fe3 Fe 3Fe2 2Fe3 SO2 2H2O 2Fe2 SO42 4H 2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H 2Fe3 2I 2Fe2 I2 氧化性 Cl2 Br2 Fe3 I2 S Ag Fe3 Cu2 Fe2 水解显酸性 配Fe3 盐溶液时 为防止Fe3 水解 应加相应的酸 将FeCl3滴入沸水中 可制Fe OH 3胶体 FeCl3 3H2O Fe OH 3 胶体 3HCl Fe3 与CO32 HCO3 SO32 HSO3 AlO2 等在溶液中发生双水解 2Fe3 3CO32 3H2O 2Fe OH 3 3CO2 六 铜的化合物 1 氧化物 Cu2O 红色CuO 黑色 酸性溶液中 Cu2O 2H Cu2 Cu H2O 2 氢氧化物 CuSO4溶液中加入NaOH溶液 Cu2 2OH Cu OH 2 蓝色 CuSO4溶液中加入氨水 Cu2 2NH3 H2O Cu OH 2 2NH4 铁的氧化物性质比较 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 铁的氢氧化物性质比较 Fe Fe2 Fe3 的相互转化 铁三角 关系 Fe Fe3 Fe2 S I2 H Cu2 Ag Fe3 Cl2 Br2 O2 浓H2SO4 HNO3 Fe2O3 C CO H2 AlFe3 Al等还原 FeO C CO H2 AlFe2 Al等还原 Cl2 Br2 O2 浓H2SO4 HNO3酸性KMnO4 Na2O2 H2O2等 Fe Cu SO2 H2S I 等 直接观色 与KSCN 与苯酚 反应显色 与铜