铜铁及其化合物的应用

关于铜铁及其化合物的应用第一页，共三十八页，编辑于2023年，星期四列举熟悉的铁、铜制品，根据应用推测物理性质。猜测与验证第二页，共三十八页，编辑于2023年，星期四应用物理性质铁建材;炊具;铸件;作催化剂;制特性的铁合金;制磁铁等。铜电气工业；制铜合金；作微量元素肥料；作各种仪表的零件一、铁铜单质物理性质及应用铁是黑色金属，其断面是银白色1.银白色金属光泽，质软（纯铁）2.熔点1535℃，沸点是2750℃3.密度7.86g/cm3特性：铁磁性1.紫红色金属光泽，质软2.熔点1083.4℃，沸点2567℃;3.密度8.92g/cm3

良好的延展性电和热的良导体第三页，共三十八页，编辑于2023年，星期四纯铜的导电性仅次于银，但比银便宜得多，所以当今世界一半以上的铜用于电力和电讯工业上。1g纯铜可拉成3000m细铜丝或压延成面积为10m2几乎透明的铜箔第四页，共三十八页，编辑于2023年，星期四1.铁与盐酸反应

;

2.铁在氯气中燃烧

;3.铁与硫酸铜溶液反应

;4.铜与硝酸银溶液反应

;

交流与讨论2Fe+3Cl2==2FeCl3

点燃Fe+2H+==Fe2++H2↑Fe+

Cu2+==Fe2++CuCu+

2Ag+==

Cu2++2Ag铁做还原剂,具有还原性完成教材P74第五页，共三十八页，编辑于2023年，星期四1、铁与酸的反应与非强氧化性酸反应（铜不反应）

（如盐酸、稀硫酸、醋酸等）Fe+2H+==Fe2++H2↑2、铁与某些盐溶液反应(铜也可以)

铁可以将活泼性排在其后面的金属置换出来。Fe+

Cu2+==Fe2++CuFe+2CH3COOH==Fe2++2CH3COO-+H2↑Cu+

2Ag+==

Cu2++2Ag二、铁的化学性质第六页，共三十八页，编辑于2023年，星期四3、与非金属反应3Fe+2O2

＝Fe3O4点燃第七页，共三十八页，编辑于2023年，星期四Fe+强氧化剂

Fe3+规律小结：Fe+较弱的氧化剂

Fe2+置换反应(如与H+、Cu2+、Ag+等反应)

与S、I2等反应

与Cl2、Br2、O2等反应铁是一种变价金属（+2、+3）已知：氧化性Cl2>S，试分析单质铁分别与不同的氧化剂反应得到的产物的规律。Fe+S==FeS

△第八页，共三十八页，编辑于2023年，星期四4、铁与水的反应

已知：

铁的还原性比钠、镁、铝弱（试回忆及比较钠、镁分别与水反应的条件、现象及产物）3Fe+

4H2O（g）====

Fe3O4

+4H2高温第九页，共三十八页，编辑于2023年，星期四铁的氧化物+2+3黑色粉末红棕色粉末黑色晶体FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2OFe3O4(FeO.Fe2O3)Fe2O3FeO氧化亚铁氧化铁（铁红）

四氧化三铁（磁性氧化铁）与非氧化性酸反应色态价态名称(俗名)化学式制取Fe3O4可由氧气和铁直接反应得到，其他不能。

共性

高温时，都能被C、CO、H2等还原剂还原，还原过程中铁的化合价逐渐降低，最终都生成铁碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物第十页，共三十八页，编辑于2023年，星期四铜的化合物化学式CuOCu(OH)2状态化学性质制法△△△△不溶于水的黑色固体不溶于水的蓝色固体CuO+2H+=Cu2++H2OCuO+H2=Cu+H2OCuO+CO=Cu+CO2Cu(OH)2=CuO+H2OCu(OH)2+2H+=Cu2++2H2OCu2++2OH-=Cu(OH)2↓Cu(OH)2=CuO+H2O第十一页，共三十八页，编辑于2023年，星期四铁的氢氧化物物质氢氧化亚铁氢氧化铁化学式

状态化学性质转化△△Fe(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O不溶于水的白色固体2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O不溶于水的红褐色固体Fe(OH)2=FeO+H2OFe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

常温下，白色沉淀先变成灰绿色，最后成为红褐色第十二页，共三十八页，编辑于2023年，星期四Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(红褐色)三、Fe2+和Fe3+离子的检验试写出氯化铁溶液与氨水反应的离子方程式①Fe3+的检验：（a）观察：黄色溶液（b）滴入氨水或烧碱溶液等碱性溶液(实验)现象：红褐色沉淀。离子方程式：第十三页，共三十八页，编辑于2023年，星期四信息提示Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3可溶血红色注意:Fe3+遇SCN-显血红色

Fe2+遇SCN–不变色用途:用KSCN溶液检验溶液中是否含有Fe3+

黄色无色（c）滴入硫氰化钾（KSCN）溶液非常灵敏！！！第十四页，共三十八页，编辑于2023年，星期四②Fe2+的检验（a）观察：浅绿色溶液（b）滴入氨水或烧碱溶液等碱性溶液：现象：白色沉淀，在空气中立刻转化成灰绿色，最后变成红褐色。

Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓（白色沉淀）

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色红褐色

第十五页，共三十八页，编辑于2023年，星期四思考：氢氧化亚铁实际是白色的固体，为什么实验中几乎观察不到白色呢？如何防止氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁?如何通过实验得到白色的氢氧化亚铁？

取新配氯化亚铁溶液2毫升，立即加入煤油约1毫升，以隔绝空气。用特制的长滴管迅速地直接将已经煮沸处理的氢氧化钠溶液伸入氯化亚铁溶液下层滴加。解决方案：第十六页，共三十八页，编辑于2023年，星期四

直接观色与KSCN显色反应鉴别方法

浅绿色黄色血

红色无明显现象利用沉淀反应与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Fe2+Fe3+第十七页，共三十八页，编辑于2023年，星期四活动与探究转化类型实验方案现象Fe3+→Fe2+2Fe3++Fe=3Fe2+Fe3+Fe2+Fe结论(一)Fe3+KSCNKSCN(二)FeFe3+（一）溶液变成血红色（二）加铁粉后溶液由黄色变成浅绿色加KSCN溶液后无明显变化实验四、Fe2+和Fe3+的相互转化第十八页，共三十八页，编辑于2023年，星期四活动与探究转化类型实验方案现象Fe2+→Fe3+2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-结论KSCNFe2+H2O2(二)一、无明显变化二、加入双氧水溶液后溶液呈血红色Fe2+

Fe3+H2O2/Cl2KSCNFe2+(一)实验第十九页，共三十八页，编辑于2023年，星期四结论亚铁化合物既具有氧化性又具有还原性，遇较强氧化剂时被氧化成三价铁的化合物第二十页，共三十八页，编辑于2023年，星期四+3价铁离子只具有氧化性，遇较强还原剂时会被还原成亚铁化合物写出+3价铁与铜反应的离子方程式2Fe3++Cu

=2Fe2++Cu2+第二十一页，共三十八页，编辑于2023年，星期四Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化——“铁三角”关系Fe还原性Fe3＋氧化性Fe2+氧化性还原性S、I2、H+、Cu2+、Ag+Cl2、Br2、O2Fe2O3：C、CO、H2、AlFe3+：Al、Zn等还原FeO：C、CO、H2、Al

Fe2+：Al、Zn等还原Cl2、Br2、O2、酸性KMnO4、Na2O2、H2O2等Fe、Cu、I－S2-等第二十二页，共三十八页，编辑于2023年，星期四试一试1.实验室配制的FeSO4溶液久置是否会变质?为什么?如何鉴定它已经变质?2.如何防止FeSO4溶液变质?2Fe3++Fe=3Fe2+2e-第二十三页，共三十八页，编辑于2023年，星期四?3、制印刷电路板时常用FeCl3作为“腐蚀液”。发生的反应为

2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果中不可能出现的是（）A、有铜无铁B、有铁无铜C、有铜和铁D、铁铜都无B第二十四页，共三十八页，编辑于2023年，星期四?4、把铁加入FeCl2、FeCl3、CuCl2的混合液中，反应后铁有剩余，则反应后溶液中离子浓度最大的是（）A、Cu2+B、Fe2+

C、Fe3+D、H+B第二十五页，共三十八页，编辑于2023年，星期四（二）铁铜的获取及应用第二十六页，共三十八页，编辑于2023年，星期四铁的使用第二十七页，共三十八页，编辑于2023年，星期四青藏铁路神舟5号航空母舰杭州湾跨海大桥第二十八页，共三十八页，编辑于2023年，星期四铁及铜的化合物的应用①Fe2O3作颜料②氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂③作磁性材料④维持生命的微量元素（贫血）1．铁的化合物2．铜的化合物：铜盐可杀菌，CuSO4溶液杀灭寄生虫，治疗皮肤病第二十九页，共三十八页，编辑于2023年，星期四常见的铁矿：磁铁矿（Fe3O4）和赤铁矿（Fe2O3）常见的铜矿：黄铜矿（CuFeS2）

孔雀石（CuCO3·Cu(OH)2）在自然界中铁和铜主要以什么形式存在？在自然界中铁和铜主要以化合态形式存在第三十页，共三十八页，编辑于2023年，星期四完成教材P72交流与讨论如何将铁、铜从化合态转化为游离态？第三十一页，共三十八页，编辑于2023年，星期四高炉结构图C+O2=CO2CO2+C=2CO3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2生铁（含碳2%--4.5%）N2COCO2等工业制铁原料：石灰石、铁矿石、焦炭和空气第三十二页，共三十八页，编辑于2023年，星期四思考根据炼铁的过程，用化学方程式回答下列问题1、一氧化碳是如何形成的？2、铁矿石是如何被还原的？3、石灰石的作用是什么？C+CO2=2CO

高温3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2高温CaCO3=CaO+CO2↑高温CaO+SiO2=CaSiO3高温第三十三页，共三十八页，编辑于2023年，星期四反应原理CaCO3=