二单元铁铜的获取及应用.ppt

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1、二单元铁铜的获取及应用 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望思考：在自然界里，铁思考：在自然界里，铁、铜是以什么形式、铜是以什么形式存在的？存在的？解析：解析：铁是一种活泼的金属，因此，自然界铁是一种活泼的金属，因此，自然界 里的铁是以化合态的形式存在的。除里的铁是以化合态的形式存在的。除 了天外坠至地球的了天外坠至地球的陨铁陨铁外，自然界里外，自然界里 不存在游离态的铁。而铜的化学性质不存在游离态的铁。而铜的化学性质 比铁稳定，在自然界中主要以化合态比

2、铁稳定，在自然界中主要以化合态 存在，也有少量单质铜。存在，也有少量单质铜。铁矿石的成分和种类铁矿石的成分和种类铁铁矿矿石石脉石脉石和硫磷杂质和硫磷杂质铁化合物铁化合物Fe3O4(磁铁矿石磁铁矿石)Fe2O3(赤铁矿石赤铁矿石)2Fe2O33H2O(褐铁矿石褐铁矿石)FeCO3(菱铁矿石菱铁矿石)铜矿石的成分和种类铜矿石的成分和种类黄铜矿（黄铜矿（CuFeS2）孔雀石（孔雀石（CuCO3Cu(OH)2）交流与讨论（交流与讨论（P70）：）：如何将铁、铜从化合态转化为游离态？如何将铁、铜从化合态转化为游离态？生成铁的化学方程式生成铁的化学方程式 生成铜的化学方程式生成铜的化学方程式一一 炼铁：炼

3、铁：铁矿石（化合态）铁矿石（化合态）铁单质（游离态）铁单质（游离态）（1）基本反应原理：基本反应原理：利用氧化还原反应，在高温下，用还原利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（主要是剂（主要是CO)从铁矿石中还原出铁。从铁矿石中还原出铁。（3）设备：）设备：高炉高炉（2）原料：）原料：（4）炼铁的主要反应过程：炼铁的主要反应过程：3CO+Fe3CO+Fe2 2O O3 3 2Fe+3CO2Fe+3CO2 2高温高温铁矿石，焦炭，石灰石，空气铁矿石，焦炭，石灰石，空气C+O2CO2 CO2+C2CO （空气，焦炭）（空气，焦炭）造渣（除脉石）：造渣（除脉石）：CaCO3 CO2+CaO CaO+S

4、iO2 CaSiO3 （熔剂：石灰石）（熔剂：石灰石）高温高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 （铁矿石）（铁矿石）高温高温交流与讨论（交流与讨论（P71）：）：炼铁过程中的主要反应？炼铁过程中的主要反应？1、一样化碳是怎样形成的、一样化碳是怎样形成的?2、铁矿石是如何被还原的、铁矿石是如何被还原的?3、石灰石的作用是什么、石灰石的作用是什么?（5）炼铁产品：）炼铁产品：生铁生铁（6）炼铁和环保节能）炼铁和环保节能高炉煤气：高炉煤气：CO、CO2、N2（7）生铁炼钢：）生铁炼钢：生铁生铁除碳除碳钢钢二、铜的冶炼二、铜的冶炼Fe+Cu2+=Fe2+Cu氧化还原反应氧化还原反应 置换反应置换

5、反应氧化剂氧化剂:还原剂还原剂:Cu2+还原反应还原反应Fe 氧化反应氧化反应湿法炼铜：（古代）湿法炼铜：（古代）二、铜的冶炼二、铜的冶炼高温炼铜：（现代）高温冶炼黄铜矿高温炼铜：（现代）高温冶炼黄铜矿2CuFeS2O2Cu2S2FeS+SO2 2Cu2S3O22Cu2O+2SO2 2Cu2O+Cu2S6Cu+SO21、电解精炼铜、电解精炼铜 99.95%99.98%2、生物炼铜、生物炼铜请同学们阅读课本请同学们阅读课本P71的相关内容，用笔画的相关内容，用笔画出重点的字词。出重点的字词。二、铜的冶炼二、铜的冶炼练习：练习：1 1、高炉煤气的主要成分是什么？如何处理高炉煤气？、高炉煤气的主要成

6、分是什么？如何处理高炉煤气？2 2、炼铁中为什么要用石灰石？、炼铁中为什么要用石灰石？3 3、高炉煤气能够废物利用变为燃料，炉渣能否、高炉煤气能够废物利用变为燃料，炉渣能否 也可废物利用？也可废物利用？4 4、炼铁中得到的铁是纯铁吗？、炼铁中得到的铁是纯铁吗？鞍钢鞍钢2000立方米高炉外景图立方米高炉外景图高炉结构图高炉结构图C+O2=CO2CO2+C=2CO3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2磁铁矿赤铁矿赤铁矿陨铁天然铜天然铜蓝铜矿黄铜矿孔雀石第二单元第二单元 铁、铜的获取及应用铁、铜的获取及应用2 铁、铜及其化合物的应用铁、铜及其化合物的应用司母戊鼎司母戊鼎铁镢头铁镢头一、铁、铜的应用一、

7、铁、铜的应用复兴大桥的复兴大桥的 钢拱结构钢拱结构铜阀铜阀一、铁、铜的应用一、铁、铜的应用一、铁、铜的应用一、铁、铜的应用铜、铁工字扣铜、铁工字扣银白色的纯铁银白色的纯铁紫红色的纯铜紫红色的纯铜二、物理性质二、物理性质(1)(1)铁、铜都是热和电的良导体都有延展性铁、铜都是热和电的良导体都有延展性.(2)(2)铁能被磁铁吸引铁能被磁铁吸引1.铁与盐酸反应铁与盐酸反应2.铁在氯气中燃烧铁在氯气中燃烧3.铁与硫酸铜溶液反应铁与硫酸铜溶液反应4.铜与硝酸银溶液反应铜与硝酸银溶液反应5.6.交流与讨论交流与讨论P72三、三、化学性质化学性质 铁铁 铜铜与非金属与非金属反应反应与盐酸反与盐酸反应应 与盐

8、溶液与盐溶液反应反应Fe+Cu2+=Fe2+CuCu+2Ag+=Cu2+2AgFe+2H+=Fe2+H23Fe+2O2=Fe3O4 点燃点燃 Cu+Cl2=CuCl2 点燃点燃 2Cu+O2=2CuO2Fe+3Cl2=2FeCl3 点燃点燃 不反应不反应铜铜与与硝硝酸酸银银溶溶液液反反应应铁铁与与硫硫酸酸铜铜溶溶液液反反应应Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3可溶可溶血红色血红色注意注意:Fe3+遇遇SCN-显显血红色血红色 Fe2+遇遇SCN 不不变色变色用途用途:用用KSCN溶液检验溶液中是否含有溶液检验溶液中是否含有Fe3+信息提示信息提示P73活动与探究活动与探究P731、请根据氧化还

9、原的原理，提出、请根据氧化还原的原理，提出Fe2+与与Fe3+相互转化的条件假设。相互转化的条件假设。（1）Fe3+Fe2+还原剂还原剂（2 2）FeFe2+2+FeFe3+3+强氧化剂强氧化剂还原性化合物：还原性化合物：KIKI、NaNa2 2S S、SOSO2 2金属单质：金属单质：FeFe、CuCu强氧化剂：强氧化剂：F F2 2、ClCl2 2、BrBr2 2、O O2 2、KMnO KMnO4 4(H(H+)等等 转化类型转化类型实验方案实验方案 现象现象Fe2+Fe3+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-2e-结论结论KSCNFe2+Cl2水水(二)一、无明显变化一、无明显变化二、

10、加入二、加入KSCN溶液后溶液呈溶液后溶液呈血红色血红色Fe2+Fe3+Cl2KSCNFe2+(一)活动与探究活动与探究P73转化类型转化类型 实验方案实验方案 现象现象Fe3+Fe2+2Fe3+Fe=3Fe2+2e-Fe3+Fe2+Fe结论结论(一)Fe3+KSCNKSCN(二)FeFe3+(1)溶液变成溶液变成血红血红色色(2)加加铁粉铁粉后溶液后溶液由由黄色黄色变成变成浅绿浅绿色色加加KSCN溶液溶液后无明显变化后无明显变化活动与探究活动与探究P73活动与探究活动与探究P733、用简洁的语言归纳、用简洁的语言归纳Fe2+与与Fe3+相互转相互转化的条件。化的条件。（1）强氧化剂（如）强氧

11、化剂（如Cl2）会将）会将Fe2+氧化成氧化成Fe3+（2）还原剂（如）还原剂（如Fe）会将）会将Fe3+还原成还原成Fe2+1.实验室配制的实验室配制的FeSO4溶液久置是否会变质溶液久置是否会变质?为什么为什么?如何鉴定如何鉴定它已经变质它已经变质?2.如何防止如何防止FeSO4溶液变质溶液变质?2Fe3+Fe=3Fe2+2e-思考：思考：1、能与、能与Fe3+反应且能证明反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是具有氧化性的物质是:KSCNFeFeCl2NaOH()A.B.C.D.2、某溶液中加入、某溶液中加入KSCN溶液无明显现象，再滴加溶液无明显现象，再滴加氯水氯水,溶液立即变为红色，说明原溶液中一定溶液立即变为红色，说明原溶液中一定含有（含有（）A.Fe3+B.Fe2 C.Cu2+D.Zn2+BD练习：练习：Fe与稀硫酸反应生成与稀硫酸反应生成硫酸亚铁硫酸亚铁还是还是硫酸铁硫酸铁?如何通过实验来探究如何通过实验来探究?课后实践活动课后实践活动