铁铜的获取及应用

关于铁铜的获取及应用第一页，共二十六页，编辑于2023年，星期四第二页，共二十六页，编辑于2023年，星期四3历史的荣耀司母戊鼎第三页，共二十六页，编辑于2023年，星期四4为什么铜使用比铁早？？①地球上存在少量单质铜，单质铁只存在陨铁中②铁的性质比铜活泼，容易氧化生锈③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】第四页，共二十六页，编辑于2023年，星期四磁铁矿(Fe3O4)赤铁矿(Fe2O3)

黄铜矿(CuFeS2

)孔雀石(Cu(OH)2。CuCO3

)第五页，共二十六页，编辑于2023年，星期四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)天然单质铜第六页，共二十六页，编辑于2023年，星期四7先人的足迹第七页，共二十六页，编辑于2023年，星期四8（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】第八页，共二十六页，编辑于2023年，星期四化学反应过程：制造还原剂：C+O2==CO2,CO2+C==2CO点燃高温CO还原铁矿石：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2

高温除杂质造渣：CaCO3==CaO+CO2

高温CaO+SiO2==CaSiO3高温第九页，共二十六页，编辑于2023年，星期四10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?讨论与交流第十页，共二十六页，编辑于2023年，星期四11二、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→电解精炼生物炼铜第十一页，共二十六页，编辑于2023年，星期四生物炼铜：工业炼铜黄铜矿(CuFeS2)高温分解粗铜电解精炼高纯铜含硫的铜矿硫酸铜→炼铜第十二页，共二十六页，编辑于2023年，星期四金属冶炼的一般方法

1、热分解法：2HgO2Hg+O2↑

、

2Ag2O4Ag+O2↑2、热还原法：

（使用H2

、C、CO或“用活泼金属”还原）

CuO+H2Cu+H2OCuO+COCu+CO22CuO+C2Cu+CO2↑

2Al+Fe2O32Fe+Al2O33、电解方法:2Al2O34Al+3O2↑MgCl2Mg+Cl2↑4、湿法冶金：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu5、生物冶金：含硫的铜矿→硫酸铜→炼铜第十三页，共二十六页，编辑于2023年，星期四一、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。３、铁和铜的密度较大，熔沸点较高。第十四页，共二十六页，编辑于2023年，星期四二、单质化学性质2Fe+3Cl2点燃2FeCl3点燃Cu+Cl2CuCl23Fe+2O2点燃Fe3O4不反应Fe+2HClFeCl2+H2Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2Fe+CuSO4FeSO4+Cu

△2Cu+O22CuO与非金属反应与盐酸反应与盐溶液反应FeCu①铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。特别提醒②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。③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。第十五页，共二十六页，编辑于2023年，星期四3．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１．在化学反应：Fe3O4＋3H23Fe＋4H2O中，Fe3O4作

A

还原剂B

氧化剂C

催化剂D

溶剂B2．在化学反应：2Ag2O4Ag+O2↑中，Ag2O作

A

还原剂B

氧化剂 C

催化剂D

溶剂ABD第十六页，共二十六页，编辑于2023年，星期四5．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.MgB.CuC.AgD.H24．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（）A．CuO+H2Cu+H2OB．CuO+COCu+CO2

C．Fe+CuSO4=FeSO4+CuD．2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2CC第十七页，共二十六页，编辑于2023年，星期四6．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Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑

加入过量NaOH2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑

通入Cl22Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－

加入过量FeCu2＋＋Fe＝Fe2＋＋Cu

第十八页，共二十六页，编辑于2023年，星期四第2课时铁、铜及其化合物的应用第二单元铁、铜的获取及应用第十九页，共二十六页，编辑于2023年，星期四本节内容:一、单质的物理性质二、单质化学性质Fe2+Fe3+与的鉴别三、Fe2+Fe3+与的相互转化四、五、铁及铜的化合物的应用第二十页，共二十六页，编辑于2023年，星期四一、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。３、铁和铜的密度较大，熔沸点较高。第二十一页，共二十六页，编辑于2023年，星期四二、单质化学性质2Fe+3Cl2点燃2FeCl3点燃Cu+Cl2CuCl23Fe+2O2点燃Fe3O4不反应Fe+2HClFeCl2+H2Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2Fe+CuSO4FeSO4+Cu

△2Cu+O22CuO与非金属反应与盐酸反应与盐溶液反应FeCu①铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。特别提醒②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。③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。第二十二页，共二十六页，编辑于2023年，星期四Fe2+Fe3+与的鉴别三、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Fe3+Fe2+鉴别方法第二十三页，共二十六页，编辑于2023年，星期四Fe2+Fe3+与的相互转化四、Fe2+小结：Fe3+氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等还原剂如Fe、Cu等Fe2+Fe3+化合价，

升高需加入氧化剂。还原剂。降低Fe3+Fe2+化合价，

需加入Fe氧化性较弱的氧化剂如H、Cu

等+2+氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等