二单元铁铜的获取及应用知识讲解
【高一】铁铜的获取及应用
【高一】铁铜的获取及应用第2单元课时2铁、铜及其化合物的应用一、学习目标(1)备考稳固已研习的铁、铜的物理及化学性质;自学铁、铜的代莱化学性质;学会用图示方法独立自主构筑铁的相同价态相互转变的关系。
(2)采用实验探究的方法,掌握fe3+、fe2+的性质及相互转化条件,体验自主实验探究过程,培养学生分析问题和解决问题的能力。
(3)重新认识化学与人类生产、生活的密切关系。
体会铁、铜及其化合物的采用对人类生产、生活及人类身体健康的关键促进作用。
二、重点与难点重点:铁、铜及其化合物的性质,fe3+与fe2+的相互转变。
教学难点:fe3+与fe2+的相互转化。
三、设计思路主要采用师生共同讨论、归纳知识与学生实验探究相结合的教学模式,通过回顾前面学习的知识来比较铜与铁性质上的异同,找出铁、铜反应后产物的不同与氧化剂强弱的规律,并通过实验探究fe2+、fe3+的性质以及fe2+、fe3+的相互转化关系,从而帮助学生构建“铁三角”关系。
四、教学过程【播放】古代的铁和铜制品。
(ppt2、3)【复述】古代的时候,人们已经晓得利用铁和铜制并作各种物品了。
提出诉讼“铁”,大家对它的第一感觉就是什么?【引导】虽然铁外表看起来是黑色的,其实,纯铁是银白色的,质软的。
【展现】一块铜片、一块铁片(用砂纸雕琢过)、一小瓶铁粉。
【提问】根据实物和我们生活中铁、铜的应用,归纳下铁铜的物理性质。
【探讨投影】一.单质的物理性质:(ppt4)共同点不同点铁具备金属光泽,密度很大,熔点较低,极易导电、热传导清澈的单质铁为银白色,存有较好的延展性,质地较硬的液态,可以被磁化铜铜具有与众不同的紫红色,质地较硬的固体【回答】在前面的自学中,我们已经介绍了铁、铜与其他物质出现的一些反应,恳请你概括一下这些反应。
【投影】(ppt5)二.单质的化学性质:铁铜与非金属反应2fe+3cl22fecl33fe+2o2fe3o4cu+cl2cucl2cu+o22cuo与盐酸反应fe+2hcl====fecl2+h2↑不反应与盐溶液反应fe+cuso4====cuso4+fecu+2agno3====cu(no3)2+2ag【复述】分析铁和铜分别与盐酸、氯气等反应的实验现象和产物,你有何辨认出?【鼓励】恳请同学们从水解还原成反应的角度回去思索:铁反应产物的化合价与什么因素有关?【小结】(ppt6)1.fe、cu在一定条件下可以与某些酸、非金属单质、某些盐溶液、某些还原剂等出现反应,在反应中当好还原剂。
【教育资料】18-19 专题3 第2单元 铁、铜的获取及应用学习精品
第二单元铁、铜的获取及应用学习目标:1.了解从自然界中提取铁、铜的方法和原理及常见金属的冶炼方法。
2.了解铁、铜的主要性质及应用。
(重点)3.理解Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化及应用。
(重难点)4.掌握Fe2+、Fe3+、Cu2+的检验方法。
(重点)[自主预习·探新知]1.铁、铜的存在形式(1)铁和铜在自然界中主要以化合态的形式存在。
①常见的铁矿有磁铁矿(主要成分为Fe3O4)、赤铁矿(主要成分为Fe2O3)、黄铁矿(主要成分为FeS2)、菱铁矿(主要成分为FeCO3)等。
②常见的铜矿有孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3]、黄铜矿(主要成分为CuFeS2)等。
(2)人们最早利用的单质铁和单质铜均直接来自自然界。
所不同的是铁单质只存在于从天而降的陨铁中,所以古代人称铁为“天石”,而铜则来自地球上自然存在的少量单质铜。
2.铁和铜的冶炼(1)铁的冶炼①原理:高温下用还原剂将化合态的铁还原为游离态的铁。
②设备:炼铁高炉,如图所示。
③原料:铁矿石、焦炭、空气和石灰石。
④冶炼过程。
(2)铜的冶炼与精炼①工业上主要采用高温冶炼黄铜矿(主要成分是CuFeS2)的方法获得铜。
用这种方法冶炼得到的铜,含铜量为99.5%~99.7%,还含有Ag、Au、Fe、Zn等杂质。
要达到电气工业生产用铜的要求,这种由黄铜矿高温冶炼得到的铜还必须经过电解精炼,其得到的铜,含铜量高达99.95%~99.98%。
②生物炼铜法利用某种能耐受铜盐毒性的细菌,这种细菌能利用空气中的氧气氧化硫化铜矿石,把不溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐。
(3)金属冶炼的方法①原理:把金属从化合态变为游离态的过程。
②常用方法有高温还原法、电解法和湿法冶金等。
3.铁及其化合物的性质及应用(1)铁的性质铁呈银白色,有金属光泽,可被磁铁吸引,是电和热的良导体。
(2)Fe3+的检验①试剂为硫氰化钾(KSCN)溶液。
铁铜的获取及应用苏教版
2018/11/27
可以用数轴表示:
2018/11/27
2. 注意不同范围产物的变化 nFe 1 (1) ≤ ,产物仅有 Fe(NO3)3,HNO3 可能有剩余。 nHNO3 4 nFe 3 (2) ≥ ,产物仅有 Fe(NO3)2,Fe 可能有剩余。 nHNO3 8 1 nFe 3 (3) < < ,产物为 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2。 4 nHNO3 8
2018/11/27
考点1 铁及其化合物的性质 【典例1】 (2009·北京)以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产 氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略): Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。 Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。
2018/11/27
2.预测展望 预计 2012年高考将会以铁及铁的化合物为载体,对基本概念、 基本理论进行考查,以选择题、推断题及计算题型为主,也可能 涉及与现代科技有关的应用问题、与社会生产生活紧密相连的问 题,如铁的腐蚀、饮用水的净化等。二价铁与血红蛋白作用、氯 化铁腐蚀印刷电路板等与生物、物理学科的相关渗透,也是高考 的热点之一。
2018/11/27
1.命题特点 铁及其化合物在高考中具有“霸主”地位,年年必考。突出体 现在三个方面:一是铁及其化合物之间的转化关系,二是 Fe3 + 、 Fe2+的氧化性与还原性,三是Fe3+、Fe2+的检验,主要题型为 选择、计算、实验探究题等。另外, Fe3+ 、Fe2 + 的氧化性、还 原性在离子共存、离子方程式的试题中也常有体现; Fe(OH)3胶 体、Fe(OH)2制备实验也经常考查。
2018/11/27
4. 铁的冶炼 (1)设备:炼铁高炉。 (2)原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。 点燃 CO ; C + CO ===== △ 2CO ; Fe O + (3) 反应原理: C + O2 ===== 2 2 2 3 高温 2Fe+3CO 。 3CO===== 2 (4)产品:生铁(含杂质较多),进一步炼制得钢。 △ CaO + CO ↑ (5) 炉渣的形成: CaCO3 ===== 2 CaSiO3。
第二单元 铁、铜的获取及应用
第二单元铁、铜的获取及应用第1课时铁及其化合物(一)学习目标1、认识铁是一种较活泼的金属,了解铁的物理性质,掌握铁的化学性质。
2、掌握铁的有关性质实验以及对实验现象的讨论,培养学生的观察能力和思维能力。
知识要点一、铁的位置和结构及在自然界中的分布、存在铁是一种常见的________金属元素,位于元素周期表的第____周期第____族,原子的最外层电子数只有____,通常有_______两种化合价,且____比_____价稳定。
铁在地壳中的含量仅次于_____、_____ 、_____居第_____位,它是一种历史悠久、应用最广泛、用量最大的金属。
铁元素在自然界中的存在形式有________,_______.只有从太空中掉下的陨石中才能发现。
二、铁的物理性质铁在金属的分类中属于,纯净的铁是光亮的色金属,有较好的、、,还能被磁体吸引。
三、铁的化学性质1、铁与非金属的反应(1)铁在氧气中燃烧化学方程式__________________________现象______ _________________ (2)铁在氯气中燃烧化学方程式___________________________现象____________ ____________ (3)铁与硫的反应方程式_______ ________________2、铁与水的反应常温下铁与水不反应,在高温时可发生反应,化学反应方程式__________ __________ 3、铁与酸的反应铁在金属活动顺序表中位于氢的____能置换出酸(如稀盐酸,稀硫酸)中的____离子方程式: Fe +H+——在常温下,铁遇浓硫酸或浓硝酸发生______,而加热时剧烈反应,若酸过量可生成___价铁的化合物,若铁过量可生成____价铁的化合物.4、铁与某些盐溶液的反应铁片放入硫酸铜溶液发生反应的离子方程式________________________________铁片放入硫酸铁溶液发生反应的离子方程式_______________________________典型例题例1:将20克钢铁样品置于氧气流中灼烧,得到0.4克二氧化碳。
高中化学必修一 专题三 第二单元 铁铜的获取及应用
第二单元 铁、铜的获取及应用第一课时 从自然界中获取铁和铜一、铁和铜在自然界中的存在铁和铜在自然界主要以 化合态 的形式存在。
常见的铁矿 磁铁矿 (主要成分为Fe 3O 4)、 赤铁矿 (主要成分为Fe 2O 3)等;常见的铜矿有 黄铜矿 (主要成分为CuFeS 2)、 孔雀石 [主要成分为CuCO 3·Cu(OH)2]等。
此外铁在自然界中还以 游离态 的形式存在于陨铁中。
二、工业炼铁工业炼铁的原理是利用 氧化还原 反应,用 还原剂 将铁从铁矿石中还原出来。
1.原料铁矿石 、焦炭 、空气 、石灰石 等。
2.设备 炼铁高炉。
3.反应原理用还原剂将铁从其化合物中还原出来。
4.工艺流程从高炉下方鼓入空气与焦炭反应产生 二氧化碳 ,并放出大量的热量;二氧化碳 再与灼热的 焦炭 反应,生成 一氧化碳 ;一氧化碳 在高温下将氧化铁还原为铁。
有关反应的化学方程式:C +O 2 CO 2 ; CO 2+C 2CO ; Fe 2O 3+3CO 2Fe +3CO 2 。
5.除去铁矿石中含有的SiO2石灰石在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙与铁矿石中的二氧化硅等反应生成炉渣,有关反应的化学方程式:CaCO 3 CaO +CO 2↑ ;CaO +SiO 2 CaSiO 3 。
炉渣的密度比铁水小,故浮在铁水上面,分离可得铁水。
三、工业炼铜1.用黄铜矿炼铜工业上用高温分解黄铜矿的方法获得铜。
粗铜中铜的含量为 99.5%~99.7% 。
含有 Ag 、=====点燃 =====高温 =====高温 =====高温 工业炼铁中碳的作用是什么? 作用主要有:①与氧气经过一系列反应提供还原剂; ②反应放热维持高温。
Au 、Fe 、Zn 等杂质。
2.粗铜的精炼电解精炼铜的原理是让 粗铜 作阳极,失电子变为Cu2+,在阴极上用 纯铜 作阴极即可得 精铜 。
电解精炼得到的铜,其含量高达 99.95%~99.98% 。
18-19 专题3 第2单元 铁、铜的获取及应用
第二单元 铁、铜的获取及应用
自
当
主
堂
预
达
习
标
•
•
探
学习目标:1.了解从自然界中提取铁、铜的方法和原理及常见金属的冶炼 固
新
双
知 方法。2.了解铁、铜的主要性质及应用。(重点)3.理解Fe、Fe2+、Fe3+的相互转 基
合 化及应用。(重难点)4.掌握Fe2+、Fe3+、Cu2+的检验方法。(重点)
• 固
新
双
知 等杂质。要达到电气工业生产用铜的要求,这种由黄铜矿高温冶炼得到的铜还 基
合 作 探 究 • 攻 重
必须经过_电__解__精__炼__,其得到的铜,含铜量高达 99.95%~99.98%。 ②生物炼铜法 利用某种能__耐__受__铜__盐__毒__性___的细菌,这种细菌能利用空气中的_氧__气__氧化
攻
重
课 时 分 层 作 业
难
返 首 页
自 主
②设备:_炼__铁__高__炉___,如图所示。
当 堂
预
达
习
标
•
•
探
固
新
双
知
基
合
作
探
究
•
攻
③原料:_铁__矿__石__、__焦__炭__、__空__气___和_石__灰__石__。
重
课 时 分 层 作 业
难
返 首 页
自
④冶炼过程。
当
主
堂
预
达
习
标
•
•
探
固
堂 达
习
标
• 探
①试剂为_硫__氰__化__钾__(_K_S_C__N_)_溶__液__。
二单元铁铜的获取及应用
鞍钢2000立方米高炉外景图
高炉结构图
3CO+Fe2O3 =2Fe+3CO2
CO2+C=2CO C +O2=CO2
陨铁
磁 铁 矿
赤铁矿
天然铜 蓝铜矿
天 然 铜
黄铜矿
孔 雀 石
第二单元 铁、铜的获取及应用
§2 铁、铜及其化合物的应用Βιβλιοθήκη 一、铁、铜的应用铁镢头
司母戊鼎
一、铁、铜的应用
铜阀
复兴大桥的 钢拱结构
二、铜的冶炼
1、电解精炼铜 99.95%~99.98% 2、生物炼铜 请同学们阅读课本P71的相关内容,用笔画
出重点的字词。
练习:
1、高炉煤气的主要成分是什么?如何处理高炉煤气? 2、炼铁中为什么要用石灰石? 3、高炉煤气能够废物利用变为燃料,炉渣能否
也可废物利用? 4、炼铁中得到的铁是纯铁吗?
2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 Fe+2H+=Fe2++H2↑
与盐溶液 Fe+Cu2+=Fe2++Cu 反应
铜 2Cu+O2 △= 2CuO
点燃
Cu+Cl2=CuCl2 不反应
Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
铜
铁
与
与
硝
硫
酸
酸
银
铜
溶
溶
液
液
反
反
应
应
信息提示P73
可溶
Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3
(1)强氧化剂(如Cl2)会将Fe2+氧化成Fe3+ (2)还原剂(如Fe)会将Fe3+还原成Fe2+
教学课件第二单元铁铜的获取及应用
②与氧化性酸反应
(如浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)
Fe
Fe3+
铁遇到冷的浓硫酸或冷的浓硝酸发生 钝化现象。加热时反应继续进行,反应 不会产生氢气。
(3)与某些盐溶液反应
Fe+Cu2+==Fe2++Cu
铁可以将活泼性排在其后面的 金属从其盐溶液中置换出来。
铁还可以与Fe3+反应
;
5.
、
;
6.
、
.
2、铁的化学性质 (1)与非金属的反应
3Fe+2O2=点=燃 Fe3O4
2Fe+3Cl2=点=燃
+3
2FeCl3
Fe+S=△=F+2eS
铁做还原剂
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。
(2)铁与酸的反应
①与非氧化性酸反应 (如盐酸、稀硫酸等)
结论
Fe2+ Cl2 Fe3+
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2e-
4、 Fe3+ 和Fe2+ 的转化
活动与探究
转化类型
实验方案
现象
Fe3+→Fe2+
KSCN
Fe KSCN
Fe3+
(一)
Fe3+
(二)
(一)溶液变 成血红色
(二)加铁粉 后溶液血红色 褪去
结论
Fe
Fe3+
Fe2+
2Fe3+Ʊ的应用:制作印刷电路板
制作过程:
先在塑料板上镀上 一层铜,然后在设计 好的铜线路上涂上一 层石蜡,把板浸到氯 化铁溶液中,没有在 线路上的铜即没有被 石蜡覆盖住的铜就被 反应掉。
铁铜的提取及应用的说课
铁铜的提取及应用的说课铁和铜是两种重要的金属元素,它们在工业生产和日常生活中具有广泛的应用。
铁主要用于制造钢铁产品,而铜则用于制造电线、电缆和电子设备等。
本次说课将以铁和铜的提取及应用为主题,介绍铁铜的提取方法和常见的应用领域。
一、提取方法1. 铁的提取:铁的主要矿石是赤铁矿(Fe2O3)。
铁的提取通常采用高炉法。
首先,将赤铁矿与焦炭和石灰岩混合后放入高炉内,通过高温还原和生成反应,将铁从矿石中提取出来。
提取后的铁液称为生铁,可以用于制造钢铁产品。
2. 铜的提取:铜的主要矿石有黄铜矿(CuFeS2)、辉铜矿(Cu2S)和赤铜矿(Cu2O)。
铜的提取方法根据矿石的类型有所不同。
常用的提取方法包括浮选法、磁选法、重选法和火法。
其中,浮选法是最常用的方法。
它通过将矿石与含有油脂和泡沫剂的水混合,使铜鉴定并与泡沫一起上升到水面,然后通过沉淀和过滤的方法分离铜。
二、应用领域1. 铁的应用:(1)钢铁制造:钢铁是铁和碳的合金,具有优良的力学性能和韧性。
因此,铁在制造建筑、汽车、船只、机械设备和工具等方面具有广泛应用。
(2)炼铁工业:提取的生铁在炼铁工业中进一步加工,制成不同类型的钢铁产品。
2. 铜的应用:(1)电子工业:铜具有良好的导电性和导热性能,因此广泛应用于电线、电缆、电动机和变压器等电子设备制造。
(2)建筑工业:铜材质的屋顶、壁饰和雕塑常用于建筑装饰,具有美观和耐腐蚀性能。
(3)制造业:铜还用于制造汽车制动系统、空调制冷设备、水暖管道和厨具等。
三、教学方法与策略1. 案例分析法:通过实际案例介绍铁铜的提取和应用,让学生了解实际应用中的问题和解决方法。
2. 实验演示法:可以进行铁铜提取的简单实验演示,让学生亲自参与并观察实验过程,巩固学习内容。
3. 小组合作学习:将学生分成小组,让他们合作进行相关的研究和讨论,培养学生的团队意识和创新思维。
4. 视频和图片展示:利用多媒体的方式呈现铁铜提取和应用的过程和实例,以增加学生的兴趣和参与度。
第二单元铁、铜的获取及应用
第二单元铁、铜的获取及应用第二单元铁、铜的获取及应用单元小结一、铁1.铁的性质(1)物理性质:铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属,纯铁的熔点较高(1535℃),防腐能力强。
密度7.83g/cm3,是电和热的良导体。
但是通常炼制的铁中含有碳等杂质,使铁的熔点降低,防腐能力大大下降。
(2)化学性质:铁是活泼的金属,在自然界中只有化合态形式,如磁铁矿(fe3o4),赤铁矿(fe2o3)等。
①与非金属单质反应:3fe + 2o2 fe3o4(fe2o3·feo),2fe + 3cl2 2fecl3, 2fe + 3br2 2febr3,fe + i2 fei2 , fe + s fes②高温与水蒸气反应:3fe + 4h2o(g) fe3o4 + 4h2↑。
③与酸反应:强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。
非强氧化性酸:铁与酸反应有氢气放出。
④与某些盐溶液反应:如fe + cuso4 == cu + feso4 , fe +2 fecl3 == 3fecl2等。
2、铁的氧化物feofe2o3fe3o4(fe2o3·feo)铁元素的价态+2+3+2、+3俗称铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体类别碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物水溶性难溶难溶难溶稳定性不稳定稳定稳定主要化学性质有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物与酸反应生成三价铁盐化合物中+2的铁有还原性,易被氧化。
3、铁的氢氧化物fe(oh)2fe(oh)3主要性质白色难溶于水的沉淀,不稳定,易被氧化成氢氧化铁,颜色变化为:白色-灰绿色-红褐色。
反应式:4fe(oh)2 + o2 + 2h2o == 4fe(oh)3。
因此在制备时常采取措施:除溶液中的氧;加有机溶剂封住液面;胶头滴管要伸入到溶液中。
红褐色难溶于水的沉淀,受热易分解。
2fe(oh)3 fe2o3 + 3h2o ,能溶于强酸溶液,生成相应的盐。
4、fe2+、fe3+的检验:离子fe2+fe3+常见方法①直接观察溶液是浅绿色;②滴加氢氧化钠溶液,出现沉淀的颜色变化是:白色-灰绿色-红褐色;③滴加kscn溶液,无明显变化,再加氯水,溶液变血红色。
高一化学铁铜的获取及应用2
第2单元铁、铜的获取及应用第2单元课时1 从自然界获取铁和铜一、学习目标(1)了解自然界中铁、铜的存在形式,掌握高炉炼铁的化学原理,简单了解湿法炼铜的过程。
(2)通过介绍我国悠久的铜、铁冶炼史,对学生进行爱国主义教育,体会铁、铜的冶炼对人类文明的重要影响。
(3)通过介绍铁和铜的使用情况,使学生认识到化学与生活的紧密联系,培养学生的社会责任感。
二、教学重点与难点重点:工业炼铁的原料、原理、设备、工艺流程与产物三、设计思路从学生熟悉的铜、铁及其化合物在生产、生活中的应用事例着手,引发学生对“它们在自然界如何存在,人类如何获取这些物质”的思考,通过图片、视频等媒体帮助学生掌握铁和铜的冶炼的内容,同时让学生感受化学为生活服务的意识。
四.教学过程【创设情境】多媒体演示漂亮的流星雨。
(ppt2)【讲述】流星雨落下的有的是陨石,有的是陨铁。
【展示】新疆大陨铁(ppt3)【讲述】古代的人们就用陨铁制作工具,如种植时所用的铁锹、镰刀、斧头等,这就是人类最早利用的铁。
人类最早利用的铜,是来自于地球上自然存在的少量单质铜。
但是,陨石是稀有之物,比黄金和钻石还稀有。
单质铜也很稀少,是绝对满足不了人类对铁和铜的巨大需求的。
所以,简易的冶炼的方法也就慢慢地应运而生了。
我们先来看下自然界中存在的铁和铜的矿石。
【创设情景】展示自然界存在的各种铁、铜矿石的实物。
(ppt4、5)【提问】它们在自然界如何存在【板书】一.铁、铜存在形式(ppt6)主要以化合态形式存在于自然界。
【设疑1】为什么地球上只存在少量单质铜,而铁单质只存在于陨铁中【设问】铁、铜是人类使用最早、应用最广泛的两种金属,它们在日常生活中的应用十分广泛,请同学举例常见的铁制品和铜制品有那些铁和铜的用途有那些【设疑2】1.你们知道如何将铁从化合态转化为游离态吗(ppt7) 2.选用哪些还原剂【学生活动】: 通过教材了解炼铜、炼铁的方法和工艺。
通过收集到的资料,小组交流讨论更多其他的炼铜、炼铁的方法。
铁铜的获取及应用
2+
3+
1. Fe只有还原性, 可以被氧化成+2价或+3价的铁
( Fe 1)
Fe2+ Fe + 2H + = Fe2+ + H2 ↑(非氧化性酸) Fe + S = FeS,Fe+ I 2 = FeI 2 Fe+ Cu2+ = Fe2+ + Cu 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
2+ -
2+
Cu(O H )2↓。
【想一想 3】 久置的 FeSO 4溶液常略显黄色, 为什么?如何避免此类 现象的发生? 答案: Fe 的溶液久置后容易被空气中的 O 2氧化为 Fe , 含 可以向溶 液中加入少量铁粉。
2+ 3+
金属的冶炼
①工业炼铁时, 焦炭的作用是什么? ②能否直接用焦炭还原铁的氧化物?
C u+2Fe3+ 溶液由棕黄色变为蓝色, 再加入 K SC N 溶液时, 溶液不变色 2Fe2++C u2+
2Fe2++C l 2
2Fe3++2C l
加入 K SC N 溶液后, 溶液不变色, 再加入氯水后, 溶液变血红色 Fe3++3SCN Fe( SCN ) 3
(4)应用 ①铁广泛应用于工农业生产生活中, 是维持生命的微量元素之一。 ②铁的化合物: a. 2O 3, Fe 棕红色粉末, 俗名铁红, 可作颜料。 b. , FeO 黑色固体。 c. 3O 4, Fe 黑色固体, 俗名磁性氧化铁, 可用作磁性材料。 d. FeSO 4·7H 2O , 绿色晶体, 俗名绿矾, 可作净水剂。
考查点7 铁、铜的获取及应用
考查点7 铁、铜的获取及应用教学目标1.铁、铜的冶炼2. 铁、铜及其重要化合物的主要物理性质和应用3.铁、铜的化学性质4. Fe2+、Fe3+之间的相互转化。
Fe3+、Cu2+的检验方法5.了解钢铁的腐蚀以及防止金属腐蚀的一般方法教学重、难点Fe2+、Fe3+之间的相互转化教学过程一、从自然界获取铁和铜1. 常见的铁矿:磁铁矿(主要成分为_ )、赤铁矿(主要成分为_____ )常见的铜矿:黄铜矿(主要成分为)、孔雀石(主要成分为)2. 铁的冶炼:工业上铁的冶炼是在中进行的。
原料有、、和等。
在冶炼过程中,铁元素被还原,还原剂是,产生还原剂的化学方程式、。
由于矿石中有杂质,需除去,所加造渣剂为,反应方程式为、。
用这种方法炼出的铁是含碳2%~4.5%的,将生铁进一步冶炼,就可以得到用途广泛的钢。
3. 铜的冶炼:工业上用高温冶炼黄铜矿得到铜。
次冶炼得到的铜,其含量达到99.5%~99.7%。
通过法精炼铜,同等含量可以达到99.95%~99.98%。
四、Fe(OH)2和Fe(OH)3的性质、制法比较氢氧化铁受热分解:_____________________________________________铁粉和铜粉分别加入到Fe 3+溶液中_______________________、________________________ 氯气通入到Fe 2+溶液中______________________________________________________六、钢铁的腐蚀及防护1.金属的腐蚀是指 ,发生化学反应被侵蚀损耗的过程,在金属腐蚀的过程中金属 电子而被 。
金属的腐蚀有 和 两大类。
金属腐蚀的实质是 。
2.金属跟周围的物质接触 而引起的腐蚀叫 。
如 、 。
3.钢铁不是纯净的铁。
通常含有少量的 等杂质。
在 的空气中,钢铁的表面形成了一层 溶液的薄膜,金属接触电解质溶液后,较活泼的铁 而被氧化成 ,溶液中的 则在碳上 被还原成 。
苏教版必修1化学《第二单元铁、铜的获取及应用》说课稿
苏教版必修1化学《第二单元铁、铜的获取及应用》说课稿一、引言化学是一门研究物质结构、性质、组成和变化等的科学,它在现代生活中扮演着重要的角色。
本篇说课稿主要介绍苏教版必修1化学的第二单元《铁、铜的获取及应用》。
二、教材分析1. 教材概述•本单元主要介绍了铁、铜在日常生活中的获取和应用。
•通过学习本单元,学生将了解铁、铜的物理性质、化学性质以及其在不同领域的应用。
•通过实验,学生将体验铁的抗锈性和铜的酸反应。
•教材注重培养学生的实验操作能力和动手能力,培养学生的观察和实验设计能力。
2. 教学目标•知识目标:–了解铁、铜的基本物理性质和化学性质。
–了解铁、铜的获取方法和在不同领域的应用。
•能力目标:–能够观察和描述铁、铜的物理性质和化学性质。
–能够分析铁、铜在不同领域的应用。
–能够进行简单的实验,观察实验现象并得出结论。
•情感目标:–培养学生对化学知识的兴趣和探索精神。
–培养学生的实验操作能力和动手能力。
三、教学重难点1. 教学重点•铁的获取方法和应用。
•铜的获取方法和应用。
•实验操作和观察实验现象。
2. 教学难点•铁的抗锈性原理。
•铜和酸的反应。
四、教学过程1. 铁的获取及应用在学习铁的获取及应用之前,首先引入铁的物理性质,如密度、熔点等,并以实例例证。
然后介绍铁的获取方法,包括高炉法和电解法,并对其原理进行简要解释。
接着详细阐述铁在冶金、建筑、交通等领域的应用,并通过图片或文字进行展示。
2. 铜的获取及应用先介绍铜的物理性质,如导电性、导热性等,并以实例进行说明。
然后介绍铜的获取方法,包括火法和湿法,并对其原理进行简要阐述。
接下来重点介绍铜在电子、化工、医药等领域的应用,并给出相关实例进行展示。
3. 实验操作•实验一:观察铁的抗锈性–实验步骤:1.将两个铁钉分别放入两个试管中。
2.一个试管中的铁钉覆盖一层水,另一个试管中的铁钉不加水。
3.观察每个试管中铁钉的变化。
–实验目的:通过观察实验现象,了解铁的抗锈性。
专题3 第二单元 铁、铜的获取及应用
专题3 第二单元铁、铜的获取及应用(第二课时)铁、铜及其化合物的应用江苏省宜兴中学杭作宋兴余一【设计思想】铁和铜是生活中最重要的两种金属,在人类历史发展的长河中起着十分重要的作用,安排本节内容的学习是为了让学生了解身边的物质,进一步掌握元素化合物知识研究的一般方法。
对于铁、铜及其化合物的性质的探究可以从三方面着手:(1)引导学生从生活常识发现两者在性质上的异同;(2)从学生已有的金属及其化合物的旧知识迁移得出铁、铜可能具有的化学性质;(3)模拟发现过程,通过让学生推测、自己设计实验来探究认识Fe2+、Fe3+的区别和转化。
最后由学生总结归纳三方面的结论要点,尝试用简洁的图示方法自主构建“铁三角”关系。
二【教材分析】1、教学内容分析本节内容选自江苏教育出版社教材普通高中课程标准实验教科书化学(1)必修专题三第二单元第二部分。
重点介绍了铁的化学性质。
从学生已有的金属及其化合物的旧知识迁移出铁、铜可能具有的化学性质。
二价铁和三价铁的相互转化是本节课的难点,关于铁化合物和亚铁化合物的相互转化的教学,启发学生运用氧化还原的观点理解转化的实质,用离子方程式表示反应过程。
增加二价铁离子与三价铁离子相互转化的实验方案设计,并组织学生对设计的方案进行评价,培养学生的创新意识。
三价铁离子的检验可采取边讲边实验的方法,要求学生在观察、分析实验后,总结铁的化合物和亚铁化合物相互转换的知识分析和解释,以求学会运用所学知识解决实际问题。
2、重点与难点:重点:铁、铜的化学性质;铁盐和亚铁盐的转变;铁离子的检验难点:二价铁和三价铁的相互转化三【教学目标分析】1、知识与技能①了解铜的有关性质、系统掌握铁及其化合物的化学性质;②掌握Fe2+和Fe3+的性质及其相互转化的途径;③学会用化学方法鉴别Fe2+和Fe3+,从中获取通过实验研究物质性质的方法,并能自己设计并完成有关化学实验。
2、过程与方法①在“实验—反思—再实验—再反思”的过程中学会实验探究的方法和技能,从而体验发现的快乐;②通过对Fe2+和Fe3+的相互转变的探究,进一步理解科学探究的意义,提高自身对实验的探究能力。
(完整word版)3.2铁、铜的获取及应用
第二单元 铁、铜的获取及应用一、高炉炼铁 (1)制取CO :C+O 2 === CO 2,CO 2+C ===CO(2)还原(炼铁原理):Fe 2O 3 + 3CO === 2Fe + 3CO2(1) 除SiO 2:CaCO 3===CaO+CO2↑,CaO+SiO 2===CaSiO 3炼铜:1.高温冶炼黄铜矿→电解精制;2.湿法炼铜:Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu ;3.生物炼铜 二、铁、铜及其化合物的应用铁的化学性质:铁是较活泼的金属(或中等活泼金属)表现为还原性。
铁铜与非金属反应①铁生锈(铁在潮湿空气中被腐蚀生成Fe 2O 3) ②2Fe+3Cl 2 === 2FeCl 3③2Fe+3Br 2 === 2FeBr 3还原性: ( Fe 2+>Br-)④3Fe+2O 2 === Fe 3O 4 (2价Fe 占31,2价Fe 占2/3) Cu +O 2 === 2CuOCu + Cl 2=== CuCl 22Cu + S === Cu 2S与酸反应①非强氧性的酸:Fe + 2H + == Fe 2+ + H 2↑ ②强氧性的酸(浓H 2SO 4、HNO 3): a.常温下钝化(浓H 2SO 4、浓HNO 3用铁制容器盛装)b.一定条件下反应生成Fe (Ⅲ) ①非强氧性的酸: 不反应②强氧性的酸(浓H 2SO 4、HNO 3):在一定条件下生成Cu(Ⅱ)与盐溶液反应(1) Fe + Cu 2+ == Fe 2+ + Cu (2) Fe + 2Fe 3+ == 3Fe 2+Cu + 2Ag +=2Ag + Cu 2+Cu + 2Fe 3+=2Fe 2+ + Cu 2+(实验现象:铜粉溶解,溶液颜色发生变化。
)Fe 2+与Fe 3+的相互转化:Fe 3+的检验:(黄棕色)实验①:向FeCl 3 溶液中加入几滴KSCN 溶液,溶液显血红色,Fe 3++3SCN -Fe(SCN)3实验②:向FeCl 3溶液加入NaOH 溶液,有红褐色沉淀。
高中化学 专题3第2单元《铁、铜的获取及应用》精品课件ppt 苏教版必修1
在常温下, 只要存在发生 电化学腐蚀的 条件,金属腐 蚀的过程就是 电化学腐蚀, 而吸氧腐蚀又 占其中的绝大 部分。
表面保护
金 属 保 电化学保护 护
改变金属成分
涂油漆 覆盖搪瓷或塑料
电镀 外加电流的阴极保护 牺牲阳极的阴极保护
制成合金
表面保护:包括涂层保护和镀层保护
刚玉(陶瓷)层 过渡层 钢管层
-
A. ①③ C. ③①
B. ③② D. ①②③
三、钢铁的腐蚀
金属材料包括纯金属和合金,如钢铁、 铜、铝、各种合金及一些新型金属材料等
钢铁腐蚀的情况 10%
钢铁生锈
90%
钢铁腐蚀占年产量 的十分之一
铜也会生锈
金属腐蚀:金属材料受周围介质的 作用而损坏
金属的腐蚀
化学腐蚀
金属表面与周围介质
(如O2、Cl2、SO2等) 直接发生化学反应而
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。
二、单质化学性质
Fe
与非金属反应
点燃
3Fe+2O2
Fe3O4
点燃
2Fe+3Cl2
2FeCl3
与盐酸反应
Fe+2HCl FeCl2+H2
Cu
△
2Cu+O2
2CuO
点燃
Cu+Cl2
CuCl2
不反应
与盐溶液反应 Fe+CuSO4
FeSO4+Cu Cu+2AgNO3
WO3+3H2 高温 W+3H2O
3.电解法:冶炼金属活动性顺序中铝 以前的金属,也可用于一些金属的精 炼
2NaCl
直流电 熔融
铁、铜的获取及应用课件2(高一化学)
与 Cl2、O2 反应的化学反应方程式分别为: 2Fe+3Cl2=点==燃==2FeCl3、 3Fe+2O2=点==燃==Fe3O4 。 ②与非氧化性酸的反应
常温下,铁与盐酸、稀硫酸反应的离子方程式为: Fe+2H+===Fe2++H2↑ 。
③与一些盐的反应
铁与 CuSO4 反应的化学方程式: Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 。
可作净水剂;c.Fe3O4 作
(3)铜可用于制作导线、水管、电器仪表等。 (4)铜盐可杀菌。
高中化学课件
思维拓展 1.还原铁的氧化物能否直接用焦炭?
答:不能。因为焦炭为固体,与铁矿石的接触面积很 有限,很难充分发生反应,而 CO 是气体,与铁矿石的 接触面积大,提高了反应速率。 2.在铁的冶炼过程中,焦炭的作用是什么? 答:①为反应提供热量;②提供反应所需的还 原剂(CO)。 3.某溶液呈现蓝色,可以肯定溶液中含有 Cu2+吗? 答:不可以肯定有 Cu2+离子。
;
(4)写出 CaCO3 所参与反应的两个化学方程式: 。
高中化学课件
答案
(1)Fe2O3
(2)Fe2O3
+
3CO
高温 =====
2Fe
+
3CO2
或
Fe2O3+3C=高==温==2Fe+
(3)C+O2==△===CO2,CO2+C=高==温==2CO
(4)CaCO3=高==温==CaO+CO2↑,CaO+SiO2=高==温==CaSiO3
(5)铁合金 含碳 2%~4.5% 的为生铁,含碳 0.03%~2% 的为钢。
高中化学课件
二、铜的获取 1.铜的存在
(1)存在形态:化合 态,及少量单质。 (2)常见铜矿石的主要成分:黄铜矿 CuFeS2、孔雀石
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
铜矿石的成分和种类
黄铜矿(CuFeS2) 孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2)
交流与讨论( P70 ): 如何将铁、铜从化合态转化为游离态?
生成铁的化学方程式 生成铜的化学方程式
一 炼铁: 铁矿石(化合态)→铁单质(游离态)
(1)基本反应原理:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe+3CO2 利用氧化还原反应,在高温下,用还原 剂(主要是CO)从铁矿石中还原出铁。
氧化还原反应 置换反应
二、铜的冶炼
高温炼铜:(现代)高温冶炼黄铜矿 2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2↑ 2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2↑ 2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2↑
二、铜的冶炼
1、电解精炼铜 99.95%~99.98% 2、生物炼铜 请同学们阅读课本P71的相关内容,用笔画
造渣(除脉石):
高温
CaCO3 →
CO2+CaO
CaO+SiO2 → CaSiO3
(熔剂:石灰石)
(5)炼铁产品:生铁
(6)炼铁和环保节能 高炉煤气:CO、CO2、N2
(7)生铁炼钢: 生铁 除碳 钢
二、铜的冶炼
湿法炼铜:(古代) Fe+Cu2+=Fe2++Cu 氧化剂: Cu2+还原反应 还原剂: Fe 氧化反应
KSCN (2)加铁粉后溶液
由黄色变成浅绿
Fe3+
Fe
(一) (二)
色加KSCN溶液 后无明显变化
Fe Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
2e-
活动与探究P73
3、用简洁的语言归纳Fe2+与Fe3+相互转 化的条件。
(1)强氧化剂(如Cl2)会将Fe2+氧化成Fe3+ (2)还原剂(如Fe)会将Fe3+还原成Fe2+
思考:
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-
练习:
1、能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是: ①KSCN②Fe③FeCl2④NaOH( ) D A.④ B. ① C. ③ D. ②
(2)原料:铁矿石,焦炭,石灰石,空气
(3)设备:高炉
(4)炼铁的主要反应过程:
交流与讨论( P71 ): 炼铁过程中的主要反应?
1、一样化碳是怎样形成的?
C+O2→CO2 CO2+C→2CO (空气,焦炭)
2、铁矿石是如何被还原的?
高温
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(铁矿石)
3、石灰石的作用是什么?
2、某溶液中加入KSCN溶液无明显现象,再滴加
氯水,溶液立即变为红色,说明原溶液中一定含
有( B )
A.Fe3+ B. Fe2+
C. Cu2+ D. Zn2+
课后实践活动
Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁还是 硫酸铁?如何通过实验来探究?
(2)铁能被磁铁吸引
交流与讨论P72
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
5. 6.
三、化学性质
与非金属 反应
与盐酸反 应
铁
点燃
3Fe+2O2点=燃Fe3O4
2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 Fe+2H+=Fe2++H2↑
与盐溶液 Fe+Cu2+=Fe2++Cu 反应
铜 2Cu+O2 △= 2CuO
点燃
Cu+Cl2=CuCl2 不反应
Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
铜
铁
与
与
硝
硫
酸
酸
银
铜
溶
溶
液
液
反
反
应
应
信息提示P73
可溶
Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3
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+
出重点的字词。
练习:
1、高炉煤气的主要成分是什么?如何处理高炉煤气? 2、炼铁中为什么要用石灰石? 3、高炉煤气能够废物利用变为燃料,炉渣能否
也可废物利用? 4、炼铁中得到的铁是纯铁吗?
鞍钢2000立方米高炉外景图
高炉结构图
3CO+Fe2O3 =2Fe+3CO2
CO2+C=2CO C +O2=CO2
活动与探究P73
1、请根据氧化还原的原理,提出Fe2+与
Fe3+相互转化的条件假设。
还原剂
(1)Fe3+
Fe2+
金属单质:Fe、Cu
还原性化合物:KI、Na2S、SO2 (2)Fe2+ 强氧化剂 Fe3+
强氧化剂:F2、Cl2、Br2、O2、 KMnO4(H+)等
活动与探究P73
转化类型 实验方案
陨铁
磁 铁 矿
赤铁矿
天然铜 蓝铜矿
天 然 铜
黄铜矿
孔 雀 石
第二单元 铁、铜的获取及应用
§2 铁、铜及其化合物的应用
一、铁、铜的应用
铁镢头
司母戊鼎
一、铁、铜的应用
铜阀
复兴大桥的 钢拱结构
一、铁、铜的应用
铜、铁工字扣
二、物理性质
银白色的纯铁
紫红色的纯铜
(1)铁、铜都是热和电的良导体都有延展性.
现象
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
KSCN
Cl2水 一、无明显变化
Fe2+→Fe3+
KSCN
Fe2+
Fe2+
(一) (二)
二、加入KSCN 溶液后溶液呈 血红色
结论
Fe2+ Cl2 Fe3+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2e-
活动与探究P73
转化类型
实验方案
现象
Fe3+→Fe2+
结论 Fe3+
KSCN
Fe3+ (1)溶液变成血 红色
第二单元 铁、铜的获取及应用
§1 从自然界中获取铁和铜
思考:在自然界里,铁、铜是以什么形式 存在的?
解析: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 了天外坠至地球的陨铁外,自然界里 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 存在,也有少量单质铜。