铁与铜的获取及应用.ppt

铁铜及其化合物 2011届高考化学一轮复习 1 存在形式 铁 磁铁矿 Fe3O4 赤铁矿 Fe2O3 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 炼铁高炉 铁矿石 焦碳 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 高温冶炼 二 金属铁的结构和性质 1 在元素周期表中的位置 铁位于第四周期第 族 过渡元素原子结构示意图为 2 铁的物理性质 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 cm3 5 熔点1535 沸点是2750 特性 能被磁体吸引 具铁磁性 2 铁的化学性质 Fe 2e Fe2 Fe 3e Fe3 Fe表现还原性 Fe3 比Fe2 稳定 1 铁与强氧化剂反应 Fe 4HNO3 稀 Fe NO3 3 NO 2H2O a 铁与氯气 硝酸 浓硫酸等强氧化剂反应可显 3价 b 常温下 铁遇浓硫酸和浓硝酸钝化 3 3 2 铁与弱氧化剂反应 Fe 2H Fe2 H2 稀HCl或稀H2SO4 Fe Cu2 Cu Fe2 与盐的反应 Fe 2Fe3 3Fe2 Fe3 的氧化性 a 铁与H Cu2 Fe3 等弱氧化剂反应可显 2价 b Fe与过量HNO3 Fe3 Fe与少量HNO3 Fe2 3 与水的反应 4 与氧气反应 纯氧气 三 铁的重要化合物 1 铁的氧化物 FeO 2H Fe2 H2O Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O Fe3O4 8H Fe2 2Fe3 4H2O 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 2 铁的氢氧化物 直接观色 与KSCN 与苯酚 反应显色 与铜片 与淀粉KI试纸 鉴别方法 浅绿色 棕黄色 血红色 不显红色 不显紫色显紫色 无明显现象 Cu被腐蚀溶液变绿色 试纸不变蓝试纸变蓝色 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 利用Fe3 的氧化性 3 Fe2 和Fe3 的检验方法 4 Fe Fe2 Fe3 的相互转化 铁三角 关系 Fe Fe3 Fe2 S I2 H Cu2 Ag Cl2 Br2 O2 浓H2SO4 HNO3 C CO H2 Al等还原 C CO H2 Al等还原 Cl2 Br2 O2 浓H2SO4 HNO3酸性KMnO4 Na2O2 H2O2等 Fe Cu I 等 四 铜的性质 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 1 物理性质 1 与氧气反应 2 与硫反应 3 与氯气反应 2 铜的化学性质 棕黄色的烟 4 与酸的反应 a 铜与非氧化性酸 如盐酸 稀硫酸等 不反应 b 铜与强氧化性酸 如浓硫酸 硝酸等 能反应 但不生成氢气 5 与盐溶液的反应 2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2 3 铜的重要化合物 2 Cu2 OH 2CO3铜绿 硫酸铜晶体 CuSO4 5H2O 俗名胆矾或蓝矾 五 钢铁的腐蚀 1 析氢腐蚀 2 吸氧腐蚀 Fe 2e Fe2 2H 2e H2 2Fe 4e 2Fe2 O