化學(xué)：3.2.2《鐵銅及其化合物的應(yīng)用》課件(蘇教版版必修1)

1、專題專題3 第二單元第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用鐵、銅的獲取及應(yīng)用銀白色的銀白色的純純鐵鐵紫紅色固體紫紅色固體現(xiàn)代工業(yè)煉鐵現(xiàn)代工業(yè)煉鐵1 1、原料：、原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。2 2、設(shè)備：、設(shè)備：煉鐵高爐煉鐵高爐3 3、原理：、原理：4 4、造渣：、造渣：6 6、產(chǎn)品：、產(chǎn)品：生鐵（含碳生鐵（含碳2%-4.5%2%-4.5%）5 5、高爐煤氣成分：、高爐煤氣成分： N N2 2 CO CO CO CO2 2等等將生鐵進(jìn)一步煉制，可以得到用途更為廣泛的鋼（含將生鐵進(jìn)一步煉制，可以得到用途更為廣泛的鋼（含碳量在碳量在 0.03 % 2 % ）石灰石作熔劑除

2、掉石灰石作熔劑除掉SiOSiO2 2小小結(jié)結(jié)鐵（鐵（ Fe）銅（銅（ Cu）含量含量存在存在形式形式主要主要礦石礦石化合態(tài)化合態(tài)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為游離態(tài)游離態(tài)冶煉冶煉方法方法主要主要流程流程Fe + CuSO4 Cu + FeSO4H2 + CuO Cu + H2O C + 2 CuO 2Cu + CO2CO + CuO Cu + CO2Zn + FeSO4 Fe + ZnSO42Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3高溫高溫3CO + Fe2O3 2Fe +3CO23H2 + Fe2O3 2Fe + 3H2O多多少少游離態(tài)（隕鐵）游離態(tài)（隕鐵） （少量）（少量）主要化合態(tài)主要化合態(tài)游離態(tài)（少

3、量）游離態(tài)（少量）主要化合態(tài)主要化合態(tài)高爐煉鐵高爐煉鐵高溫冶煉黃銅礦高溫冶煉黃銅礦磁鐵礦（磁鐵礦（Fe304）赤鐵礦（赤鐵礦（ Fe203 ）黃銅礦（黃銅礦（CuFeS2）孔雀石（孔雀石（CuCO3Cu(OH)2） 高爐中煉成生鐵，生鐵進(jìn)高爐中煉成生鐵，生鐵進(jìn)一步煉制成鋼一步煉制成鋼高溫冶煉得到含銅在高溫冶煉得到含銅在99.599.7%的銅，電解精煉的銅，電解精煉得到純度更高的銅得到純度更高的銅u鐵、銅及其化合物的應(yīng)用建材建材; ;炊具炊具; ;鑄件鑄件; ;制具特性的鐵合金制具特性的鐵合金; ;制磁鐵等。制磁鐵等。廣泛用于電氣工業(yè)；廣泛用于電氣工業(yè)；制銅合金；各種儀表制銅合金；各種儀表的零件

4、的零件 3.3.具有良好的延展性。具有良好的延展性。2.2.是電和熱的良導(dǎo)體是電和熱的良導(dǎo)體（僅次于銀）；（僅次于銀）；1.1.純銅呈紫紅色純銅呈紫紅色; ;4.4.具有良好的延展性。具有良好的延展性。3.3.是電和熱的良導(dǎo)體是電和熱的良導(dǎo)體; ;2.2.能被磁體吸引能被磁體吸引; ;1.1.銀白色銀白色, ,有金屬光澤有金屬光澤; ;一、鐵銅的物理性質(zhì)一、鐵銅的物理性質(zhì)金屬金屬應(yīng)應(yīng) 用用物理性質(zhì)物理性質(zhì)鐵和銅的密度較大，熔沸點(diǎn)較高鐵和銅的密度較大，熔沸點(diǎn)較高1.1.鐵與鹽酸反應(yīng)鐵與鹽酸反應(yīng) ; ; 2.2.鐵在氯氣中燃燒鐵在氯氣中燃燒 ; ;3.3.鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng) ;

5、;4.4.銅與硝酸銀溶液反應(yīng)銅與硝酸銀溶液反應(yīng) ; ; 5. 5. 、 ; ;6. 6. 、 . . 請你寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，若是氧化還原反應(yīng)請你寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，若是氧化還原反應(yīng)指出氧化劑、還原劑。若能寫成離子方程式的改寫成離子指出氧化劑、還原劑。若能寫成離子方程式的改寫成離子方程式（你還知道有鐵、銅參加的其他反應(yīng)嗎？）方程式（你還知道有鐵、銅參加的其他反應(yīng)嗎？） 交流與討論交流與討論比一比比一比!正正確確! !快快! !多多! !1Fe + 2H+=Fe2+ + H2Cu +2Ag+=Cu2+ + 2Ag二、鐵的化學(xué)性質(zhì)二、鐵的化學(xué)性質(zhì)1、與非金屬反應(yīng)、與非金屬反應(yīng)鐵做還原劑

6、鐵做還原劑+3+2已知：氧化性已知：氧化性ClCl2 2SS，試分析單質(zhì)鐵分別與，試分析單質(zhì)鐵分別與 不同的氧化劑反應(yīng)得到的產(chǎn)物的規(guī)律。不同的氧化劑反應(yīng)得到的產(chǎn)物的規(guī)律。3Fe+2O2Fe3O4點(diǎn)燃點(diǎn)燃 鐵的還原性比鈉、鎂、鋁弱鐵的還原性比鈉、鎂、鋁弱（試回憶及比較鈉、鎂、鋁分別與水（試回憶及比較鈉、鎂、鋁分別與水反應(yīng)的條件、現(xiàn)象及產(chǎn)物）反應(yīng)的條件、現(xiàn)象及產(chǎn)物）（2）與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)）與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng) （如濃硫酸、濃硝酸、稀硝酸）（如濃硫酸、濃硝酸、稀硝酸）FeFe3+ 鐵遇到冷的濃硫酸或冷的濃硝酸發(fā)鐵遇到冷的濃硫酸或冷的濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象生鈍化現(xiàn)象，加熱后反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，反，加熱后反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行

7、，反應(yīng)應(yīng)不會產(chǎn)生氫氣不會產(chǎn)生氫氣。3、鐵與酸的反應(yīng)、鐵與酸的反應(yīng)（1）與非強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)）與非強(qiáng)氧化性酸反應(yīng) （如鹽酸、稀硫酸、醋酸等）（如鹽酸、稀硫酸、醋酸等）4、鐵與某些鹽溶液反應(yīng)、鐵與某些鹽溶液反應(yīng) 鐵可以將活潑性排在其后面的鐵可以將活潑性排在其后面的金屬置換出來。金屬置換出來。 鐵還可以與鐵還可以與Fe3反應(yīng)，試寫出反應(yīng)，試寫出其反應(yīng)的離子方程式。其反應(yīng)的離子方程式。三、鐵的氫氧化物三、鐵的氫氧化物實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)兩只試管分別加入少量兩只試管分別加入少量FeCl3和和FeSO4溶液，然溶液，然后滴入后滴入NaOH溶液。溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。生成紅褐色沉淀生成紅褐色沉

8、淀灰白色灰白色- -灰綠色灰綠色- -紅褐色沉紅褐色沉淀淀Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)312試管試管1：Fe(OH)3紅褐色紅褐色試管試管2：Fe(OH)2轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3的過程的過程FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀白色沉淀灰綠色灰綠色紅褐色紅褐色如何防止如何防止FeClFeCl2 2溶液的溶液的FeFe2+2+被氧化成被氧化成FeFe3+3+？ n實(shí)驗(yàn)：在盛有實(shí)驗(yàn)：在盛有2mL FeCl3溶液的試管中，加入溶液的試管中，加入1小匙鐵粉，小匙鐵粉，振蕩試管；充分反應(yīng)后，滴

9、入振蕩試管；充分反應(yīng)后，滴入12滴滴KSCN溶液。溶液。溶液由黃色變?nèi)芤河牲S色變成淺綠色成淺綠色,加加入入KSCN溶液溶液無反應(yīng)無反應(yīng)Fe3+具有氧化性具有氧化性2Fe3+Fe=3Fe2+ 信息提示信息提示!uFe3+ 和和Fe2+ 的轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化 Fe3+ 還原劑：金屬單質(zhì)，如鐵、銅、還原劑：金屬單質(zhì)，如鐵、銅、S2-、I-等等 氧化劑氧化劑還原劑還原劑 Fe2+和和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化 鐵鹽（含鐵鹽（含F(xiàn)eFe3+3+）有凈水作用有凈水作用Fe2+氧化劑：氧化劑：Cl2、H2O2、 O2 、 HNO3、 濃濃H2SO4 、 KMnO4 、 KClO3等等Fe + 強(qiáng)氧化劑強(qiáng)氧化劑 F

10、e3+規(guī)律小結(jié)：規(guī)律小結(jié)：Fe + 較弱的氧化劑較弱的氧化劑 Fe2+ 置換反應(yīng)置換反應(yīng)( (如與如與H H+ +、CuCu2+2+、AgAg+ +等反應(yīng)等反應(yīng)) )、與與S S、I I2 2等反應(yīng)，電化學(xué)反應(yīng)等等反應(yīng)，電化學(xué)反應(yīng)等 與與ClCl2 2、BrBr2 2、O O2 2、濃、濃H H2 2SOSO4 4、濃、濃HNOHNO3 3、稀稀HNOHNO3 3等反應(yīng)）等反應(yīng)） 直 接 觀 色與KSCN顯色反應(yīng)鑒別方法 淺 綠 色 黃 色 紅 色不顯紅色利用沉淀反應(yīng) 與OH- 作用白色沉淀迅速變灰綠色最后呈紅褐色立即產(chǎn)生紅褐色沉淀Fe2+Fe3+四、銅的化學(xué)性質(zhì)：四、銅的化學(xué)性質(zhì)：1.不與一

11、般性酸反應(yīng)不與一般性酸反應(yīng)：（非氧化性酸）：（非氧化性酸）2.與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)：與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)：（濃濃H2SO4、稀、稀HNO3）3.銅與銅與Fe3+反應(yīng)：反應(yīng)：Cu + 2Fe3+= Cu2+ + 2Fe2+ 弱氧化劑弱氧化劑S 、I2、Cu2+ H+ 強(qiáng)氧化劑強(qiáng)氧化劑Cl2、Br2、HNO3 H2SO4(濃濃) 氧化劑氧化劑Cl2、Br2、HNO3 、O2、H2SO4(濃濃)、H2O2、KMnO4 還原劑還原劑Fe、Cu、H2S、S2-、I-、還原劑還原劑H2、CO、C、活潑金屬活潑金屬還原劑還原劑H2、CO、C、活潑金屬活潑金屬鐵元素之間的相互轉(zhuǎn)化鐵元素之間的相互轉(zhuǎn)化五、鐵的氧化物五、

12、鐵的氧化物+2 +3 黑色粉末黑色粉末 紅棕色粉末紅棕色粉末 黑色晶體黑色晶體 FeO +2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl= 2FeCl3+FeCl2+4H2O FeO. FeO 氧化亞鐵氧化亞鐵氧化鐵（鐵紅）氧化鐵（鐵紅） 四氧化三鐵四氧化三鐵 （磁性氧化鐵）（磁性氧化鐵） 制取制取練習(xí)練習(xí)1、下列、下列4 4種鐵的化合物溶于稀鹽酸后，滴加種鐵的化合物溶于稀鹽酸后，滴加KSCN溶液溶液沒有顏色變化，再加氯水呈紅色的是（沒有顏色變化，再加氯水呈紅色的是（ ）A. FeO B. Fe2O3 C. FeCl3 D. FeSO42、為了防

13、止試劑變質(zhì)，配制、為了防止試劑變質(zhì)，配制FeSO4溶液時(shí)，除了在試溶液時(shí)，除了在試劑瓶中加入少量劑瓶中加入少量H2SO4外，還要加入（外，還要加入（ ）A. 加入加入Cu B. 通入通入Cl2 C. 加入加入Fe 粉粉 D. 加入加入KSCNA、DC3 3只用一種試劑就可將只用一種試劑就可將AgNOAgNO3 3、KSCNKSCN、稀、稀H H2 2SOSO4 4、NaOHNaOH四種無色溶液區(qū)分開，這種試劑是（四種無色溶液區(qū)分開，這種試劑是（ ） A ABaClBaCl2 2溶液溶液 B BFeClFeCl2 2溶液溶液 C CFeClFeCl3 3溶液溶液 D DFe(NOFe(NO3 3

14、) )3 3溶液溶液4 4證明某溶液只含有證明某溶液只含有FeFe2+2+而不含而不含F(xiàn)eFe3+3+的實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn)方法是（是（ ）A A、先滴加氯水，再滴加、先滴加氯水，再滴加KSCNKSCN溶液后顯紅色溶液后顯紅色B B、先滴加、先滴加KSCNKSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色顯紅色C C、滴加、滴加NaOHNaOH溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，后變灰綠，溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，后變灰綠，最后顯紅褐色最后顯紅褐色D D、只需滴加、只需滴加KSCNKSCN溶液溶液CBC5 5在制磚瓦時(shí)，用粘土做成的坯經(jīng)過烘燒后，在制磚瓦時(shí)，用粘土做成的坯經(jīng)過烘燒后，鐵的化合物轉(zhuǎn)化

15、成鐵的化合物轉(zhuǎn)化成 而制得紅色磚瓦。而制得紅色磚瓦。若烘燒后期從窯頂向下慢慢澆水，窯內(nèi)會產(chǎn)生大若烘燒后期從窯頂向下慢慢澆水，窯內(nèi)會產(chǎn)生大量的量的 氣體。它們把該紅色物質(zhì)還原成黑氣體。它們把該紅色物質(zhì)還原成黑色的化合物是色的化合物是 ，同時(shí)還有未燒的碳，同時(shí)還有未燒的碳的顆粒，而制得了青色磚瓦。的顆粒，而制得了青色磚瓦。 6 6在氯化鐵和氯化銅的混合溶液中加入過量的在氯化鐵和氯化銅的混合溶液中加入過量的FeFe粉，若充分反應(yīng)后溶液的質(zhì)量沒有改變，則粉，若充分反應(yīng)后溶液的質(zhì)量沒有改變，則原混合溶液中原混合溶液中FeFe3+3+和和CuCu2+2+物質(zhì)的量之比為多少？物質(zhì)的量之比為多少？Fe2O3C

16、OFe、Fe3O4277、制印刷電路板時(shí)常用、制印刷電路板時(shí)常用FeCl3作為作為“腐蝕液腐蝕液”。發(fā)生的反應(yīng)為發(fā)生的反應(yīng)為 2FeCl3 + Cu = 2 FeCl2 + CuCl2向盛有向盛有FeCl3溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果中不可能出現(xiàn)的是反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果中不可能出現(xiàn)的是（ ）A、有銅無鐵、有銅無鐵 B、有鐵無銅、有鐵無銅C、有銅和鐵、有銅和鐵 D、鐵銅都無、鐵銅都無B8、把鐵加入、把鐵加入FeCl3 、 FeCl3、CuCl2的混合液的混合液中，反應(yīng)后鐵有剩余，則反應(yīng)后溶液中離子中，反應(yīng)后鐵有剩余，則反應(yīng)后溶液中離子濃度最大的是（濃度最大的是（ ）A、Cu2+ B、Fe2+ C、Fe3+ D、H+B除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)應(yīng)用怎