【优化指导】2016-2017学年高中化学 第二单元 铁、铜的获取及应用(第1课时)从自然界获取铁和铜课时作业
2015-2016学年高中化学 专题3 第二单元 铁、铜的获取及应用(第1课时)从自然界中获取铁和铜课件
根据题给信息以及作货币的实际需要,选择铜作货币不仅是因为铜的熔点比较 低,容易冶炼铸造成型,同时还因为铜的化学性质比较稳定,不易被腐蚀,加上铜有
迷人的光泽。
答案:(1)Fe+CuSO4 (2)2Cu+O2+CO2+H2O Cu2(OH)2CO3+2H2SO4 Cu+FeSO4 Cu2(OH)2CO3 2CuSO4+CO2↑+3H2O
(3)铜的熔点低,化学性质稳定,有迷人的光泽,易铸造。
问题导学
即时检测
一
二
思考与交流 要得到高纯度的铜,还要怎么处理? 答案:对粗铜进行电解精炼。
铜的冶炼方法有
问题导学
即时检测
1
2
3
1.中国现在已经有足够的钢铁产量,能够满足自身基础设施发展的需求。下列关 于铁矿石的说法不正确的是 ( ) 2Fe+3CO2
预习交流
工业炼铁中焦炭的作用是什么?
答案: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。
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预习导引
1
2
2.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:黄铜矿的主要成分为CuFeS2,孔雀石的主要成分为CuCO3· Cu(OH)2。 (2)铜的冶炼 ①工业炼铜
第二单元
铁、铜的获取及应用
第 1 课时 从自然界中获取铁和铜
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学习目标 重点难点 1.掌握铁的存在与冶炼。 1.铁、铜的存在形式。 2.了解铜的冶炼。 2.铁、铜的冶炼。
目标导航
预习导引
1
2
1.铁的获取 (1)铁的存在 ①含量:铁元素在地壳中的含量位居第四位。 ②存在形态:自然界中铁主要以化合态形式存在,铁单质只存在陨铁中。 ③常见铁矿:磁铁矿的主要成分为Fe3O4,赤铁矿的主要成分为Fe2O3。 (2)铁的冶炼 ①设备:炼铁高炉。 ②原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。 ③原理:在高温下,用还原剂把铁从铁矿石中还原出来。
苏教版高中化学必修一第二单元铁.铜的获取及应用.docx
高中化学学习材料唐玲出品第二单元铁. 铜的获取及应用第1课时从自然界中获取铁和铜本课时课标要求:1.了解自然界中铁、铜的存在形式及常见的冶炼方法2.体会铁铜的冶炼对人类文明的重要影响1. 下列有关铁的叙述正确的是()A. 铁是人类发现和使用最早的金属之一B. 地球上存在大量的游离态铁C. 纯铁的硬度很大D. 铁是地壳中含量最多的金属元素2. 下列物质中,不属于合金的是()A. 硬铝B. 黄铜C. 钢铁D. 水银3. 在Fe、 Fe2+、Fe3+三种粒子中,具有相同的()A. 质子数B. 最外层电子数C. 核外电子数D. 电荷数4. 下列情况中,能通过置换反应得到铁的是()A. 铜与氯化亚铁溶液常温下混合;B. 一氧化碳通过灼热的三氧化二铁;C. 氢气通入硫酸亚铁溶液;D. 铝和四氧化三铁混合加热到高温;5. 赤铜矿的主要成分是氧化亚铜(Cu2O),辉铜矿的主要成分是硫化亚铜(Cu2S),将赤铜矿与辉铜矿混合加热有如下反应:Cu2S + 2Cu2O 6Cu + SO2↑下列对于该反应的说法中,正确的是()A. 该反应中的氧化剂只有Cu2OB. Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂C. Cu既是氧化产物又是还原产物D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:66. 下列盐既可通过金属与酸反应得到,也可以通过金属与单质反应得到的是()A.FeCl3 B.CuCl2 C.FeCl2 D.MgCl27. 铁是色金属,可以被磁铁吸引。
而铜是色金属。
铁和铜都有良好的性和性。
铁、铜在自然界中主要以的形式存在。
常见的有磁铁矿、赤铁矿,常见的铜铁矿有黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石 (写化学式)。
8.工业上铁的冶炼是在_______进行的,原料有、、和空气。
①写出赤铁矿被还原成铁的化学反应方程式:②写出焦炭起还原作用前在高炉中参与反应的两个化学方程式、③写出碳酸钙参与反应的两个化学方程式:、④用这种方法炼出的铁是含碳2%~4.5%的,将其进一步冶炼,就可以得到用途广泛的钢。
【优化指导】2016-2017学年高中化学 第二单元 铁、铜的获取及应用(第2课时)铁、铜及其化合物的应用课件
重难点一
重难点二
情境导入
知识点拨
典例引领
Fe3+和Fe2+的检验 Fe2+在溶液中一般呈浅绿色,有较强的还原性,能与许多氧化剂反 应,如氯气、氧气等。因此含Fe2+的溶液最好现配现用,储存时向其 中加入一些铁粉(三价铁离子有强氧化性,可以与铁单质反应生成 Fe2+),那么Fe2+和Fe3+应该如何检验呢? 讨论探究 请完成以下实验报告:
重难点一
重难点二
情境导入
知识点拨
典例引领
重难点一
重难点二
情境导入
知识点拨
典例引领
重难点一
重难点二
情境导入
知识点拨
典例引领
成功体验2 要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下 实验操作时的最佳顺序为( ) ①加入足量新制氯水 ②加入足量酸性KMnO4溶液 ③加入少量NH4SCN溶液 A.①③ B.③② C.③① D.①②③ 解析:加入NH4SCN溶液后无血红色出现证明无Fe3+,再加入新制 氯水,如有Fe2+,则Fe2+被氧化为Fe3+,溶液显血红色。酸性KMnO4溶 液也能氧化Fe2+,但KMnO4溶液本身为紫色,使Fe3+和SCN-反应后的 血红色不易观察到,故选C。 答案:C
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自主检测
四、Fe2+、Fe3+的鉴别和转化 1.Fe2+、Fe3+的鉴别
鉴别方法 与 KSCN 反应
Fe2+ 无明显现象,加氯水后显血 红色
Fe3+ 溶液变为血红色
2.Fe2+和Fe3+的相互转化 (1)Fe2+ Fe3+ 2Fe2+ +Cl 2 2Fe3++2Cl-(写离子方程式,下同) (2)Fe3+ Fe2+ 2Fe3+ +Fe 3Fe2+
苏教版高中化学必修1学案第二单元铁、铜的获取及应用
第二单元 铁、铜的获取及应用[学习目标] 1.了解铁和铜在自然界中的存在状态及形式。
2.了解铁、铜冶炼的常见方法及原理,明确从矿石到单质所经历的反应以及炼铁、炼铜中各种原料的作用。
3.通过对铁、铜化合物的学习,记住铁、铜及其化合物的性质,能够利用所学知识,设计化学实验鉴别Fe 2+和Fe 3+。
一、从自然界获取铁和铜 1.铁的冶炼冶炼设备:□01高炉。
原料:□02铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
反应原理:□03在高温下用还原剂将铁从铁矿石中还原出来。
主要反应:C +O 2=====点燃CO 2 CO 2+C=====高温2COFe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2 造渣反应:CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑ CaO +SiO 2=====高温CaSiO 3 2.铜的存在及物理性质 (1)铜的存在铜在自然界中主要以化合态存在,常见的矿石主要有黄铜矿(□04CuFeS 2)、孔雀石(□05CuCO 3·Cu(OH)2)。
(2)铜的物理性质铜为□06紫红色金属,密度□07较大,熔点□08较高,具有□09良好的导电、导热性能。
3.铜的化学性质(1)与非金属反应:2Cu +O 2=====△2CuO Cu +Cl 2=====点燃CuCl 2(棕黄色烟)(2)与某些盐溶液反应:Cu +2FeCl 3===CuCl 2+2FeCl 2 4.铜的冶炼工业炼铜工艺流程:黄铜矿(CuFeS 2)――→高温□10粗铜――→精炼□11精铜 生物炼铜(矿堆浸铜法): CuS ――→细菌CuSO 4――→FeCu特点:成本低,污染少,反应条件简单。
二、铁、铜及其化合物的应用 1.Fe 2+的检验Fe 2+:浅绿色,易被氧化。
(1)用NaOH 检验Fe 2++2OH -===Fe(OH)2↓(□01白色沉淀) 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O===4Fe(OH)3(□02红褐色沉淀) 现象:向含有Fe 2+的溶液中加入NaOH 溶液,立即生成白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。
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% 。
2015-2016学年高中化学 专题3 第二单元 铁、铜的获取及应用(第2课时)铁、铜及其化合物的应用课件
问题导学
即时检测
一
二
二、探究Fe3+和Fe2+的检验
活动与探究2 请完成以下实验报告: 检验Fe3+、Fe2+的实验
检验离子
Fe3+
Fe2+
操作方法
实验现象 离子方程式 结论
问题导学
即时检测
一
二
答案:
溶液变血红色 Fe3++3SCNFe(SCN)3 无明显现象 滴加氯水,溶液变血红色 2Fe2++Cl2 2Fe3++2ClFe3++3SCNFe(SCN)3 Fe2+和 SCN-不反应,滴加氯水后,Fe2+被氧化成 Fe3+,可用先滴加 KSCN 溶液再滴加氯水的方法 检验 Fe2+
(4)能不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证,为什么?试进行解
释 。
问题导学
即时检测
1
2
3
解析:FeSO4变质后Fe2+会被氧化成Fe3+,因此在检验的时候,关键看溶液中是否含 有Fe3+。同时,我们还要验证溶液中是否还含有Fe2+,方法是利用Fe2+具有一定的还 原性和具有强氧化性的酸性高锰酸钾溶液发生反应,使紫色褪去。
常先将废水中的Fe2+氧化为Fe3+,再调节溶液的pH使Fe3+转化为红褐色的Fe(OH)3 沉淀析出。
问题导学
即时检测
一
二
一、探究铁及其化合物的氧化性或还原性
活动与探究1 为了比较Fe2+、Fe3+及Fe单质的氧化还原性,某化学兴趣小组在实验室进行了 如下探究实验: 1.预测与假设 (1)只有氧化性的微粒: 。 (2)只有还原性的微粒: 。 (3)既有氧化性又有还原性的微粒: 。 答案:1.(1)Fe3+ (2)Fe (3)Fe2+
高中化学《铁 铜的获取及应用》教案2 必修1
1、与非金属
①与O2
Fe+O2=Fe2O3(缓慢氧化)
Fe+O2=Fe3O4(点燃)
提问:铁在Cl2中燃烧什么现象?并写出反应的化学方程式
②与Cl2
③与S
讲解:S的氧化性比Cl2,它与Fe反应生成+2价的化合物
板书:Fe+S=FeS
设疑:结合金属活动顺序表判断,铁能不能置换酸中的H2?
板书:2、与非氧化性酸的反应
演示:取两支试管,向其中一只中加入2mL的浓硫酸,另一只中加入浓硝酸,而后把两块金属铁分别放到浓硫酸溶液中,观察现象,分析原因?
实验
现象
原因
浓硫酸
浓硝酸
归纳板书:铁与冷的浓硝酸、浓硫酸发生钝化
过渡:3、盐溶液的反应
设疑:金属铁可以与哪些金属的盐溶液发生置换那反应呢?
设问:以上的反应是否属于氧化还原反应?金属铁在其中发挥什么作用?
情感目标
培养学生正确的情感态度和价值观,增强社会责任感
教学重点
1、铁、铜的化学性质;2、Fe3+的检验
教学难点
铁、铜的化学性质
教学方法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ实验分析法
教具准备
教学课件
教学过程
教师主导活动
学生主体活动
修改、备注
引入:提起铁,在大家的印象中是什么样子的呢?
讲解:我们平时看到的铁都是混合物,含有碳。
纯净的铁是银白色的,质软。能被磁铁吸引的金属。
过渡:三、铜的化学性质
设疑:请大家回忆我们以前学习内容,归纳铜的化学性质有哪些?
(学生总结,教师板书归纳)
板书:1、与氯气等非金属单质的反应
Cu + Cl2=
最新整理高一化学教案第二单元 铁、铜的获取及应用.docx
最新整理高一化学教案第二单元铁、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+2O2Fe3O4(Fe2O3·FeO),2Fe+3Cl22FeCl3,2Fe+3Br22FeBr3,Fe+I2FeI2,Fe+SFeS②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+2FeCl3==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)3Fe2O3+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KS 溶液,无明显变化,再加氯水,溶液变血红色。
高中化学专题3第2单元铁铜的获取及应用教案苏教版必修1
第二单元 铁、铜的获取及应用目标与素养: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。
(宏观辨识与微观探析)2.了解铁、铜的主要性质及应用。
(宏观辨识与微观探析)3.理解Fe 、Fe 2+、Fe 3+的相互转化及应用。
(宏观辨识与微观探析)4.掌握Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+的检验方法。
(科学探究与创新意识)一、从自然界获取铁和铜 1.铁、铜在自然界中的存在2.(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。
微点拨高炉炼铁中各原料的作用:铁矿石——铁的来源;焦炭和空气——提供热量和还原剂CO ;石灰石——形成炉渣除去SiO 2。
(2)铜的冶炼①工业主要采用高温冶炼黄铜矿(CuFeS 2)的方法获得铜。
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。
二、铁、铜及其化合物的应用1.铁及其化合物的性质和应用(1)铁的物理性质银白色,有金属光泽,可被磁铁吸引,是电和热的良导体。
(2)铁的化学性质微点拨Fe和Cl2反应生成FeCl3、Fe和S反应生成FeS,反应产物与Fe和Cl2(或S)的用量无关。
(3)Fe3+的检验①试剂为硫氰化钾(KSCN)溶液。
②操作现象:加入KSCN溶液,溶液变成血红色。
③反应离子方程式:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(4)Fe2+、Fe3+的相互转化2.铜及其化合物的性质和应用(1)铜的物理性质紫红色固体,具有良好的导电、导热性和延展性。
(2)铜的化学性质微点拨Cu和Cl2反应生成CuCl2,Cu和S反应生成Cu2S,反应产物与Cu和Cl2(或S)的用量也无关。
Cu在潮湿空气中形成“铜绿”的反应:2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。
(3)常见铜的化合物①CuO为黑色,与盐酸反应的离子方程式为CuO+2H+===Cu2++H2O。
第二单元 铁、铜的获取及应用
学生:教师: 日期:班主任:时段:课题第二单元铁、铜的获取及应用教学目标(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)知道铁铜的色,态等物理性质;(3)掌握铁及其化合物的化学性质,会写出Fe与酸,非金属单质及盐的化学反应方程式;(4)学会利用SCN-的方法来检验及通过加还原剂或氧化剂的方法进行转化并会写出相应的化学方程式。
重难点透视重点:Fe2+、Fe3+的检验方法及探究其转化难点:Fe2+、Fe3+的检验方法及探究其转化知识点剖析序号知识点预估时间掌握情况1 从自然界获取铁和铜2 铁、铜及化合物的应用3456教学内容课堂总结一、从自然界获取铁和铜(一).铁、铜存在形式主要以化合态形式存在于自然界。
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?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,铁和铜的用途有那些?1.如何将铁从化合态转化为游离态吗?2.选用哪些还原剂?从铁、铜的化合物中提取铁、铜的其他可能途径:名扬教育个性化辅导教案制铁:2Al+Fe 2O 3 3H 2+Fe 2O 3 2Fe+3H 2OAl 2O 3+2Fe制铜:H 2+CuO Cu+H 2O CO+CuO Cu+CO 2 Fe+CuCl 2Cu+FeCl 2 (二).铁的冶炼(1)原料:铁矿石,焦炭,石灰石,空气(2)基本反应原理:3CO+ Fe 2O 32Fe+3CO 2(3)设备:高炉(4)炼铁的主要反应过程:①产生还原剂: C+O 2高温CO 2 CO 2+C 高温2CO ②还原铁矿石: Fe 2O 3+3CO 高温2Fe+3CO 2③造渣(除脉石): CaCO 3高温CO2+CaO CaO+SiO 2高温CaSiO 3(5)炼铁产品:生铁根据炼铁中化学反应的原理,思考并回答下列问题:(1)CO 是怎样形成的?(2)铁矿石是如何被还原的?(3)石灰石的作用是什么?用热还原法冶炼出来的不是纯铁,是生铁。
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。
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
《第二单元 铁、铜的获取及应用》教学设计(河北省县级优课)
《Fe2+与Fe3+的相互转化》教学设计一、教材分析本节课是依据《普通高中新课程标准实验教科书》苏教版化学必修①专题3第二单元《铁、铜的获取及应用》中“铁、铜及其化合物的应用”开发的一节实验探究课。
几种重要金属化合物中铁及铁的化合物是金属的化学性质知识的延伸和发展。
金属化合物之间的相互转化主要是发生复分解反应,一般不涉及金属元素化合价的变化,金属元素铁的阳离子(+2和+3)在一定条件下的相互转化设计化合价的变化,在中学化学中占有重要的地位。
专题1和专题2已经学过离子反应、氧化还原反应的有关知识,“Fe2+与Fe3+的相互转化”这一探究性学习课题,不仅可以让学生深刻认识铁盐和亚铁盐的性质,也是氧化还原反应理论教学的良好素材。
对于Fe2+与Fe3+的相互转化,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Fe2+与Fe3+相互转化的实验方案设计,并组织学生对设计的方案进行实验验证,培养学生的动手能力和分析、综合能力。
化学的魅力在实验,学生对化学实验情有独钟,对化学实验方案的设计更是充满着期待与好奇,用这一特点,深化“化学是一门以实验为基础的科学”的认识。
二、学情分析教材在专题1中就介绍了化学实验的基本操作,使得学生有了基本的实验技能,为这节课的探究实验的操作奠定了基础。
而且本节课的实验设计和操作的难度不大,适合学生采用探究的方式开展学习。
但是,学生对金属化合物的性质规律和学习方法大多数学生仍需加深认识,尤其是通过实验探究的方法来学习元素知识对大多数学生可能并不熟悉。
教师在教学中除了做好知识教学,更要注意让学生对如何进行探究式学习形成清晰思路,避免实验的盲目性。
最后,学生的实验探究能力存在差异,在教学中教师要充分调动学生开展合作式学习,争取让每一位学生都能从课堂上获益。
三、教学目标知识与技能:1、认识常见亚铁盐和铁盐固体和溶液的颜色;知道Fe2+与Fe3+的常用检验方法;2、掌握Fe2+、Fe3+的相互转化关系,能用离子方程式表示Fe2+被氯气氧化和Fe3+被铁还原。
高中化学 3.2 铁、铜的获取及应用文本素材1 苏教版必修1
铁、铜的获取及应用
1.在现实中铁的炼制获取。
2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑(高温)这个是在冶铁中运用到的最主要的化学原理之一,当然了,铁矿的种类不同,化学原理相似而又有所不同。
在具体操作中,程序自然复杂的多了,但归根结底是利用铁矿石在高炉里接受高温条件,并利用碳或者碳的化合物的还原功能还获取的。
2.在现实中铁的炼制获取。
在具体的获取中,工业上湿法炼铜运用广泛,CuSO4+Fe=Cu+FeSO4这一置换反应是最为常见的反应之一。
我们在矿石中采集到的铜矿,通过特殊的方法,把铜矿转化为可溶于水的硫酸铜溶液,然后再利用置换反应提取出来,当然还有其他方法。
3.炼铁的应用。
炼铁的方法在中国古代就有,只不过经过几千年来劳动人民的摸索,把方法演练的更为成熟与方便而已。
现在工业上炼铁很多,用来铸造大型的建筑机器、零件、生产工具等等,在大型的冶铁厂都有,如果再加上现代的成熟工艺,如镀金等方法,更可以造成多种美丽的工艺品以及容器。
4.炼铜的运用。
在一炼铜技术不仅利用在工业冶炼上,同样也运用到实验室,以及电池的技术上,由于离子的运动造成带电物质的流动,从而产生电流,这也是电池原理之一。
现代铜的运用并不如铁广泛,但铜被大量运用在制造电线导体上,不仅导电能力强,而且更省电。
苏教版高中化学必修一铁、铜的获取及应用(第二课时).docx
高中化学学习材料唐玲出品专题3从矿物到基础材料一课一练第二单元铁、铜的获取及应用(第二课时)1、纯净的铁是色金属、质软,铜是色金属,都具有良好的性和性,是电的,而平常所用的铁器均不是纯铁,多为。
2、向含有FeCl3、BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2,有白色沉淀生成,过滤,向滤液中滴入KSCN溶液时,无明显现象,由此得出的正确结论是()A.白色沉淀是BaSO3B.白色沉淀是BaSO4C.白色沉淀是BaSO3、BaSO4的混合物D.FeCl3全部被SO2氧化为FeCl23、在酸性溶液中除去氯化亚铁里少量的氯化铁杂质时,可选用的试剂是:①加入铁屑②加入NaOH溶液③加入铜屑④通入H2S⑤通入Cl2⑥加入浓盐酸()A.①④B.②⑤C.①③D.①③④⑥4、在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的阳离子是()A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+5、由FeO,Fe2O3,Fe3O4组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比为21:8,则这种混合物中FeO,Fe2O3,Fe3O4的物质的量之比可能为()A.1:2:1 B.1:2:3 C.2:1:1 D.1:1:36、有一种工业废水, 已知其中含有大量硫酸亚铁, 少量Ag+和Na+。
今设计一种既经济又合理的方法, 回收银和硫酸亚铁。
设计方案如下图所示(1)药品①是;沉淀是(2)药品②是(3)母液中存在的阳离子7、将6克的铁粉加入200毫升Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液, 充分反应得到200毫升, 0.5摩 / 升FeSO4溶液和5.2克固体沉淀物计算(1)反应后生成铜的质量(2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度(5)1、银白色、紫红色、导热 导电 、延展、良导体、铁的合金2、B3、A4、C5、D6、(1)Fe 粉银、 铁(2)硫酸 (3)Na +、H + 、Fe 2+7、m Cu = 2.56克 ()C 0.1mol /L Fe SO 243=。
高中化学专题3第二单元铁铜的获取及应用第1课时从自然界中获取铁和铜学案苏教版必修25
________________________________________________________________________ 。
(2)某同学将上述实验过程改为将铜绿溶于适量稀硫酸中,然后加入适量铁粉,充分反应后,
过滤,也可以得到铜。则所发生的化学方程式为
_________________________________ ;
化了,这是因为 ( )
A .铁的纯度越高熔点越低
B.合金的熔点比其成分物质的熔点高
C.生铁形成了铁碳合金,所以熔点变低
D .在高炉中熔化的过程中发生了化学反应
答案 C
解析 合金的熔点一般低于其成分物质的熔点。生铁的熔点低是因为
Fe 和 C 形成了合金。
5.硅在自然界中只以化合态形式存在,如铁矿石中的硅主要以脉石
答案 B
解析 高温下石灰石首先分解产生 CaO 和 CO 2,生成的生石灰 (碱性氧化物 )可与 SiO2(酸性氧
化物 )反应实现高炉造渣;生成的 CO2 可与碳反应提供一部分还原剂 CO 。因无单质硅,所以
没有 B 项所给的反应发生。 6.已知: Cu2O+ 2H+ ===Cu 2++ Cu+ H 2O,3Cu+ 8HNO 3(稀 )===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+ 4H 2O,
[提醒 ] 炼铁时投进的焦炭转化为 CO ,CO 才是炼铁时的还原剂。 炉渣的主要成分是 CaSiO3。
2.高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是
()
A .铁
B.氮
C.氧
D .碳
答案 D
解析 本题考查炼铁原理。基本反应包括:
点燃
高温
C+ O 2===== CO 2, CO2+ C===== 2CO,3CO +
高考化学 第2单元第7讲 铜、铁的获取及应用(1)课件 苏教
由于生产条件的不同,同一种金属也可能有多 种冶炼方法。
金属的回收和资源保护:废旧金属的最好处 理方法是回收利用,回收利用废旧金属的意义是 节约矿物资源、减少环境污染、节约能源。大部 分废金属可以重新制成金属及其化合物再用。实 例:①从电解精炼铜的阳极泥中,可以回收金、 银等贵重金属。②从定影液中可以回收提取金属 银。③废旧钢铁可以用于炼钢,废铁屑可以制取 绿矾。
①铁与非氧化性酸(如稀H2SO4、HCl等)反应生 成Fe2+,放出H2。
离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。 ②铁与氧化性酸(如稀HNO3)反应时,不放出H2。 a.HNO3(稀)过量时生成Fe3+ Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O。 b.铁粉过量时生成Fe2+
3Fe + 8HNO3( 稀 )===3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 。
(4)铁与盐溶液的反应 ①铁能与比它活动性弱的金属的盐溶液反应,置
换出这种金属。
Fe+CuSO4===Cu+FeSO4。 ②铁能与FeCl3溶液反应生成FeCl2。 离子方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+。 3.铜单质的结构:原子序数为29,位于元素周期 表中第4周期、第ⅠB族,最外层有1个电子,常见 化合价有+1、+2价。 4.物理性质:纯铜呈暗红色,属有色金属,导电、 导热性、延展性良好。
CH3COOH+Cu2O+2H2O。
(4)制备:可溶性铜盐与强碱反应:
Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓(蓝色絮状沉淀)。
二、铁的重要化合物 1.铁的氧化物
2.铁的氢氧化物
3.铁及其化合物之间的转化关系
三、Fe2+与Fe3+的比较
续 表
Fe、Fe2+、Fe3+之间的三角转化
高一化学 专题3 第二单元 铁 铜的获取及应用 第2课时
D.一定有 Fe2+,可能有 Mg2+,一定没有 Fe3+
第十四页,共二十四页。
3.某溶液由相同物质的量的 CuCl2、FeCl3、AlCl3 混合而 成,向该溶液中加入铁粉,充分搅拌后振荡,铁粉仍有
剩余,则溶液中的金属阳离子有
(B )
A.Fe3+、Cu2+
B.Fe2+、Al3+
C.Fe 3+、Al3+
,可能有
。
第二十二页,共二十四页。
解析 (1)有单质铁,溶液中没有 Cu2+、Fe3+,它们均能和 铁反应。 (2)单质铁能和 Cu2+发生置换反应。 (3)Fe3+的氧化性强,则容器中不可能有单质铜和单质铁。 (4)一定有:单质铜、FeCl2,一定没有:FeCl3,可能有: CuCl2、单质铁。 答案 (1)Cu2+、Fe3+ (2)单质铁 (3)单质铜和单质铁 (4)单质铜、FeCl2 FeCl3 CuCl2、单质铁
3。
第十三页,共二十四页。
2.某溶液中可能存在 Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入 NaOH 溶
液,开始时有白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变
成红褐色,下列结论中正确的是 A.一定有 Fe2+,一定没有 Fe3+、Mg2+
(D)
B.一定有 Fe3+存在,一定没有 Fe2+、Mg2+
C.一定有 Fe3+,可能有 Fe2+,一定没有 Mg2+
的 Fe3+和 Fe2+浓度相等。则已反应的 Fe3+和未反应的
Fe3+的物质的量之比是 A.2∶3 B.3∶2 C.1∶2
(A ) D.1∶1
解析 设参加反应的 Fe3+和未参加反应的 Fe3+的物质的量
分别是 x、y。
2FeCl3+Fe===3FeCl2
2 x 23x=y
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第二单元铁、铜的获取及应用
第1课时从自然界获取铁和铜
1.我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。
孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,其冶炼方法是( )
A.焦炭还原法
B.湿法炼铜
C.铝热还原法
D.电解冶炼法
解析:孔雀石受热发生分解反应生成了氧化铜、CO2和H2O,生成的氧化铜被混合物中的焦炭还原而生成了铜。
答案:A
2.铜在自然界存在于多种矿石中。
下列矿石的主要成分中,铜元素的质量分数最高的是( )
A.黄铜矿CuFeS2
B.斑铜矿Cu5FeS4
C.辉铜矿Cu2S
D.孔雀石CuCO3·Cu(OH)2
答案:C
3.某磁铁矿石200 t,经分析其中含有铁元素86.9 t。
则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为( )
A.50%
B.60%
C.65%
D.70%
解析:依据含有铁元素86.9 t可计算含有Fe3O4 120.0 t,则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为60%。
答案:B
4.联合国卫生组织经过考察和研究,认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具,并向全世界推广。
其主要原因是( )
A.价格便宜,不易生锈
B.铁锅含有碳元素
C.烹调的食物中留有人体需要的铁元素
D.传热慢,保温性能好
答案:C
5.中国现在已经有足够的钢铁产量,能够满足自身基础设施发展的需求。
下列关于铁矿石的说法不正确的是( )
A.铁矿石还原成铁的化学方程式:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
B.自然界中存在少量的游离态的铁
C.钢铁是纯净的铁,不含任何杂质
D.磁铁矿的主要成分是Fe3O4
解析:铁在自然界中以游离态的形式存在于陨铁中。
钢铁是含碳量为0.03%~2%的铁合金。
答案:C
6.下列说法中正确的是( )
A.高炉炼铁用于还原氧化铁的还原剂是焦炭
B.炼铁时,加入石灰石的作用是促进氧化铁的还原
C.用于电气工业的铜是由黄铜矿冶炼后再经电解精炼而得到的
D.工业上用氢气或一氧化碳还原氧化铜而获取铜
解析:高炉炼铁生产中用于还原氧化铁的还原剂是焦炭与氧气反应生成的一氧化碳;石灰石的作用是除去铁矿石中的二氧化硅;电气工业用的铜的纯度很高,工业上由黄铜矿冶炼得到粗铜,再经电解精炼可使纯度达到电气工业上的要求。
答案:C
7 1.6 g氧化铁完全被还原,事先需准备的CO在标准状况下的体积应为( )
A.336 mL
B.672 mL
C.大于672 mL
D.小于672 mL
解析:根据题意,设完全还原1.6 g氧化铁消耗标准状况下的CO气体体积为V,则
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 g 3×22 400 mL
1.6 g V
V=672 mL
因为反应前后都要通入CO气体,所以实际需要的CO在标准状况下体积应大于672 mL。
答案:C
8.普通铜器时间稍久容易出现铜绿,其主要成分是Cu2(OH)2CO3。
而圆明园流失的牛首、猴首和虎首这三件1760年的铜铸国宝在250多年后看上去仍然熠熠生辉不生锈,下列对其原因的分析,最可能的是( )
A.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金
B.环境污染日趋严重,它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C.铜的金属活动性比氢小,因此不易被氧化
D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
答案:D
9.古代的“药金”外观与黄金相似,常被误认为黄金。
它的冶炼方法是将ZnCO3、赤铜(Cu2O)和木炭混合加热到800 ℃,得到金光闪闪的“药金”,则药金的主要成分是,有关的化学方程式为。
解析:碳酸锌高温下分解生成氧化锌,而氧化物与木炭高温下反应置换出金属铜和锌,故药金的主要成分是锌和铜。
答案:Zn、Cu ZnCO3ZnO+CO2↑,C+2Cu2O4Cu+CO2↑,C+2ZnO2Zn+CO2↑
10.在一定条件下可实现如图所示物质之间的转化。
请填写以下空白:
(1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解。
图中的F
是。
(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式:。
(3)图中所得G和D都为固体,混合后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程
式:。
(4)工业上采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜,第一步反应为2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2,若1 mol O2参加反应,转移的电子数为 mol。
(5)电解B时每生成1 mol D,同时生成 mol E。
解析:据题给信息可以判断出A中含NaAlO2,沉淀为Al(OH)3,B为Al2O3。
F为CO2,G(固体)为CuO。
D(固体)为Al,E为O2。
CuFeS2中Cu为+2价,Fe为+2价,S为-2价,Cu2S中Cu为+1价,故反应中化合价升高的只有CuFeS2中S元素,且由-2价到+4价,由此计算转移的电子数。
答案:(1)CO2
(2)Al3++4OH-Al+2H2O
(3)3CuO+2Al3Cu+Al2O3
(4)6 (5)0.75
11,其基本教学模式为:
下面是关于“一氧化碳的化学性质”的课题式课堂教学中,解决问题阶段甲同学设计的证明CO具
有还原性的实验装置。
(1)点燃酒精灯A、B的先后顺序为:先点燃后点燃。
(2)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为。
(3)具支试管中的实验现象为。
(4)酒精灯B的作用为。
(5)乙同学提出甲同学装置太复杂,可将酒精灯合二为一,去掉B,而将尾气导气管出口旋转到A有火焰上即可。
乙同学的设计是否合理?简述理由(从A、B使用的一致性角度考
虑)。
(6)丙同学认为甲装置有待优化,如尾气可先储存在瓶内,然后再处理。
右图是他设计的贮气瓶,尾气应从(填“a”或“b”)管通入。
(7)丁同学质疑:CO能否使澄清石灰水变浑浊?因此,其设计在CO通入CuO之前,应先通入澄清石灰水,以比较排除CO与澄清石灰水反应。
你认为丁的设计(填“必要”或“不必要”)。
解析:点燃酒精灯的先后顺序涉及实验的安全性问题,必须先将系统内的空气排尽,才能点燃,否则会引起爆炸。
CO与CuO反应的产物是Cu与CO2,CO2可与澄清石灰水反应使之变浑浊。
答案:(1)B A (2)CuO+CO Cu+CO2
(3)澄清石灰水变浑浊
(4)点燃未参加反应的CO,防止CO污染空气
(5)不合理,因为该实验应先通CO气体,后加热CuO,不能同时进行
(6)b (7)不必要。