铁、铜的获取及应用

第1课时 从自然界获取铁和铜,第二单元 铁、铜的获取及应用,1,2,历史的荣耀,司母戊鼎,3,为什么铜使用比铁早？,？,地球上存在少量单质铜，单质铁只存在陨铁中,铁的性质比铜活泼，容易氧化生锈,铁的熔点（1539）又比铜（1083 ）高得多，就使得它比铜难于熔炼,【交流与讨论】,4,5,铁,铁单质陨铁,根据金属活动性顺序,主要化合态、少量单质存在,2、铁化合态,铜化合态,铜,比较活泼金属,不太活泼金属,磁铁矿(Fe3O4),赤铁矿(Fe2O3),黄铜矿(CuFeS2 ),孔雀石(CuCO3 .Cu(OH)2),天然单质铜,6,先人的足迹,7,（1）原料是什么？（2）设备是什么？（3）炼铁过程中发 生了哪些反应？,【交流与讨论】,8,化学反应过程：,9,根据工业炼铁的原理实验室如何设计实验模拟一氧化碳还原氧化铁?,讨论与交流,10,二、铜的冶炼,约公元前3800年，伊朗就开始将铜矿石(孔雀石)和木炭混合在一起加热，得到了金属铜。,在汉代许多著作里有记载“石胆能化铁为铜”，晋葛洪抱朴子内篇黄白中也有“以曾青涂铁，铁赤色如铜”的记载。,CuSO4+Fe=Cu+FeSO4,高温冶炼黄铜矿电解精炼,生物炼铜,11,生物炼铜：,工业炼铜,黄铜矿(CuFeS2),粗铜,高纯铜,含硫的铜矿硫酸铜炼铜,12,金属冶炼的一般方法,1、热分解法：2HgO 2Hg+O2 、 2Ag2O 4Ag+O22、热还原法： （使用H2 、C、CO或“用活泼金属”还原） CuO+H2 Cu+H2O CuO+CO Cu+CO2 2CuO+C 2Cu+CO2 2Al+Fe2O3 2Fe+ Al2O3 3、电解方法: 2Al2O3 4Al+3O2 MgCl2 Mg+Cl24、湿法冶金：Fe+CuSO4= FeSO4+Cu5、生物冶金：含硫的铜矿硫酸铜炼铜,13,一、单质的物理性质,1、铁是可以被磁铁吸引的银白色金属 铜是紫红色的金属。,2、铁和铜都有良好的导电性和导热性。,、铁和铜的密度较大，熔沸点较高。,14,二、单质化学性质,不反应,与非金属反应,与盐酸反应,与盐溶液反应,铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。,特别提醒,铁跟氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜溶液等）反应转化为亚铁化合物。,铁跟氧化性较强的氧化剂（如氯气、硝酸等）反应转化为+3价铁的化合物。,15,3高温下可用于还原氧化铁的化合物是( ) A.焦炭 B.氢气 C.二氧化碳 D.一氧化碳,练习,在化学反应：Fe3O43H2 3Fe4H2O中，Fe3O4作 A 还原剂 B 氧化剂 C 催化剂 D 溶剂,B,2在化学反应：2Ag2O 4Ag+O2中，Ag2O作 A 还原剂 B 氧化剂 C 催化剂 D 溶剂,AB,D,16,5在含有Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2 和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（ ） A.Mg B. Cu C. Ag D. H2,4西汉时期发现、宋朝初期应用于生产的湿法冶金术的反应原理是 （ ）ACuO+H2 Cu+H2OBCuO+CO Cu+CO2 CFe+CuSO4= FeSO4+Cu D2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2,C,C,17,6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 、 。,加入过量盐酸 Fe2HFe 2H2,加入过量NaOH 2Al2OH2H2O2AlO23H2,通入Cl2 2Fe2Cl22Fe32Cl,加入过量Fe Cu2FeFe2Cu,18,第2课时 铁、铜及其化合物的应用,第二单元 铁、铜的获取及应用,19,本节内容:,一、单质的物理性质,二、单质化学性质,与,的鉴别,三、,Fe,2+,Fe,3+,与,的相互转化,四、,五、铁及铜的化合物的应用,20,一、单质的物理性质,1、铁是可以被磁铁吸引的银白色金属 铜是紫红色的金属。,2、铁和铜都有良好的导电性和导热性。,、铁和铜的密度较大，熔沸点较高。,21,二、单质化学性质,不反应,与非金属反应,与盐酸反应,与盐溶液反应,铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。,特别提醒,铁跟氧化性较弱的氧化剂（如盐酸、硫酸铜溶液等）反应转化为亚铁化合物。,铁跟氧化性较强的氧化剂（如氯气、硝酸等）反应转化为+3价铁的化合物。,22,观察溶液颜色,与KSCN反应,与NaOH反应,浅绿色,棕黄色,无明显现象,溶液变为血红色,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,23,小结：,氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等,化合价 ，,升高,需加入,氧化剂。,还原剂。,降低,Fe,氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等,Zn 、Al、 Mg等,等Zn、Al、Mg,24,五、铁及铜的化合物的应用,1、铁的化合物,Fe2O3作颜料,氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂,作磁性材料,维持生命的微量元素,2、铜的化合物：,铜盐可杀菌，CuSO4溶液杀灭寄生虫，治疗皮肤病。,25,2、要证明某溶液中不含,练习:,而可能含有,，进行如下实验操作时最佳