铁铜及其化合物应用

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铁铜的化合物及应用教案

铁铜的化合物及应用教案
铁铜的化合物及应用
铁铜是化学元素，可以与其他元素形成不同的化合物。

以下是铁铜的一些常见化合物及其应用：
1. 氧化铁铜（FeCuO）：氧化铁铜是由铁、铜和氧元素组成的化合物。

它可以用作磁性材料、涂料和颜料。

2. 氯化铁铜（FeCuCl）：氯化铁铜是一种含铜氯化物，可以用作染料、胶体溶剂和印染剂。

3. 硝酸铁铜（FeCu(NO3)3）：硝酸铁铜是一种黄色晶体粉末，可以用作氧化剂和催化剂。

4. 碳酸铁铜（FeCuCO3）：碳酸铁铜是一种蓝色的粉末，可以用作涂料和颜料。

5. 硫酸铁铜（FeCuSO4）：硫酸铁铜是一种广泛应用的化合物，可以用于工业、农业和制药工业。

它可以用作电解脱盐、兽药、杀菌剂和漂白剂。

6. 醋酸铁铜（FeCu(C2H3O2)4）：醋酸铁铜是一种常用的颜料，可以用于涂料、印刷油墨和塑料。

此外，它还可以用作催化剂和离子交换树脂。

总体来说，铁铜的化合物具有广泛的应用。

从颜料和涂料到电解和制药，在许多工业中都需要使用铁铜化合物。

同时，铁铜的化合物还可以用作催化剂和溶剂，这对于其他工业，如化学工业和制药工业，也是非常重要的。

铁、铜及其化合物的应用

2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3，2FeCl3＋Fe＝3FeCl2；Fe
学生回答
（允许讨论）
边阅读教材资料、边讨论
培养阅读、查阅资料的能力、团结协作能力
1、铁在氯气中燃烧；
2、铁与盐酸反应；
3、铁与硫酸铜溶液反应；
4、铜与硝酸银溶液反应；
5、
复习回忆
明确任务
回答：银白色、磁铁、紫红色
导热导电、延展性
观看图片
学生写方程式比赛
比一比！谁写得正确！写得快！写得多！
温故知新
明确目标、有的放矢
培养观察能力
归纳总结能力
培养兴趣、
增强自豪感
提高学习兴趣、活跃课堂气氛、培养合作精神
⑤铜盐能杀死细菌，并抑制藻类生长，故游泳馆常用做消毒剂，稀的该溶液还能治疗病。
3．某化工厂为消除所排出的废气中Cl2对环境的污染，将含Cl2的废气通过含铁单质的FeCl2溶液中即可有效地除去Cl2，这一处理过程可用化学方程式表示为_____________。处理过程中需要定期添加的原料是______________________。
2、铁、铜及其化合物的应用
1．如何除去杂质，提纯下列各物质
混合物成分
提纯所用试剂
（1）FeCl2中含少量FeCl3杂质
（2）FeCl3中含少量FeCl2杂质
（3）FeSO4中含少量CuSO4杂质
P74边阅读教材资料、边讨论
2.①在配置Fe2+溶液时，常常需要向溶液中加入少量铁粉，原因是；
反应的离子方程式为。
②为除去废水中的Fe2＋，常加将废水中的Fe2+氧化，再调节值使Fe3+转化为除去。
用毛笔蘸取少量30％的FeCl3溶液，在铜片上画一个“+”，放置片刻后，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中。

铁铜及其化合物的应用

只有一种（2）（4）
（3）
（3）第三阶段发生的离子反应方程式是____________ （和以上（1）中重复的不写）。
2009市统测高一25.将铁粉和铜粉的混合物投入一定量的稀盐酸中，铁粉和铜粉仍有剩余,向反应后的溶液中缓缓地通入氯气，反应分成以下几个阶段：
反应阶段溶液中的存在的金残留的金属粉发生的离子反属离子末应第一阶段只有一种有两种（1）
弱氧化剂
Fe2+
Cl2 、O2 HNO3等
H+ Cu2+（置换）S
弱氧化剂
Fe
强氧化剂还原剂强氧化剂
二、 1.KSCN溶液法
Fe2+ 和Fe3+的检验 + + 3OH－ 2OH－＝＝
Fe3+ Fe（OH）3↓ Fe（OH）2↓Fe3＋＋3SCN－Fra bibliotek＝Fe（SCN）3
Fe3+ 2.NaOH溶液法 Fe2+
反应阶段溶液中的存在的金残留的金属粉发生的离子反属离子末应第一阶段只有一种有两种（1）
第二阶段第三阶段第四阶段第五阶段
只有一种只有两种有三种（5）
只有一种（2）（4）
（3）
（2）第三阶段金属粉末是否有残留？ _______。选填（“一定有”、“一定没有”、“可能有”）
点燃点燃
Fe3O4 （6）Fe+H2SO4= FeSO4+H2↑ CuCl2 （8）2Cu + O2
△
2CuO
【交流与讨论】
完成P74有交流与讨论，补充所知道的方程式 1.Fe在哪些反应中呈+3价，哪些反应中呈+2价？你能得出什么规律？ Fe2+ 2.铜具有哪些性质？

高一化学铁和铜及其化合物的应用

20 g。
[例]现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液1L，加入一定量铁粉，按下列情况填空。
（2）反应完毕后，有铜剩余，铁粉无剩余。 ①反应后的溶液中一定含有 Fe2+ 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量范围是（2.5，3.5] 。
②溶液中可能含有 Cu2+ 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量的可能范围是 [0，1）。
＋哪一更稳定？ 3＋、 2＋稳定性：Fe Fe3 > Fe Fe2
[思考] 1．铁与什么物质反应生成Fe2+、Fe3+ ？ 2．Fe2+、Fe3+应具有什么性质？ 3．回忆以前学过的有关铁的化学反应。
2、化学性质
1）铁与非金属反应
3Fe + 2O2
点燃点燃
Fe3O4
2Fe + 3Cl2
△
2FeCl3
铁、铜及其化合物的应用
一、铁铜的物理性质
请你根据铁铜的用途说说它们的物理性质？铁：银白色金属，密度7.86 g/cm3，熔点 1535℃，硬度较小，能够导电、导热；能被磁铁吸引，在一定条件下也可带磁性，是一种磁性物质，纯铁具强抗蚀力。
二、铁的化学性质
1、铁在周期表中－ → Fe2+ ， Fe－3e－ → Fe3+
Fe + S == FeS
[讨论] 根据Fe与O2、Cl2、S反应后的生成物中铁元素的化合价，比较这三种非金属单质的氧化性强弱。
注：Fe在反应中生成Fe3＋、Fe2＋取决于： Ⅰ．氧化剂的强弱：弱氧化剂：S、H＋、Cu2＋、I2等 → Fe2＋强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3、H2SO4（浓） → Fe3＋ Ⅱ．反应条件：如：高温少量（O2）——Fe2＋高温足量（O2）——Fe3＋

铁铜及其化合物的应用

观察与思考
FeCl3溶液中滴加KSCN溶液 FeCl2溶液中滴加KSCN溶液观察与思考：有什么现象？生成了什么物质？
(3).Fe3+的特性 Fe3++ 3SCN= Fe(SCN)3
用途: 检验Fe3+
2.Fe2+的性质
(1).溶液颜色浅绿色溶液
开动思维：分析铁的化合价，你认为Fe2+具什么样的性质？为什么？ (2).氧化性：可被活泼金属还原出单质铁 Fe2++ Zn = Fe+ Zn2+
5．现有下列物质： ①新制氯水、②铁、③铜、④稀硫酸。（1）将Fe2＋转化为Fe3＋，可选用的物质有。（2）将Fe3＋转化为Fe2＋，可选用的物质有。
6．有五种黑色粉末，分别为氧化铜、二氧化锰、氧化亚铁、铁粉、炭粉，请设计实验将它们区分开来。
3．向盛有氯化铁溶液的烧杯中加入过量的铜粉，反应结束后，溶液中大量存在的金属离子是( ) A．Fe3＋、Fe2+ B． Fe2+ 、Cu2+ C． Cu2+ 、 Fe3＋ D．Cu+、 Cu2+
观察与思考：
FeCl2溶液中分别滴加氯水和H2O2溶液，再加KSCN溶液有什么现象？生成了什么物质？
3.强还原性： Fe2+可被氧化剂氧化成Fe3+ 2Fe2++ Cl2 = 2Fe3++ 2Cl2Fe2++ H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O
4Fe(OH)2+O2+ 2H2O == 4Fe(OH)3
钢铁
潮湿空气

铁铜及化合物的应用

Cu2O 砖红色固体 CuO 黑色固体
都不溶于水，能溶于酸 (Cu2O +2H+=Cu+Cu2++H2O)
氢氧化物
Fe(OH)2
白色沉淀
氢氧化物
Cu(OH)2
蓝色絮状沉淀不溶于水，能溶于酸，受热分解为对应氧化物与水
Fe(OH)3
红褐色沉淀
都不溶于水，能溶于酸,受热分解为对应氧化物与水
Fe3+
请书写Fe、Cu与Fe3+反应的离子反应方程式。然后看书P76，了解有关应用。课后完成其与划红线物质间的反应。
四、铁、铜化合物的化学性质
铁（+2、+3）
氧化物：
FeO Fe2O3 Fe3O4
(FeO· Fe2O3) 黑色棕红色黑色(有磁性) 都不溶于水，能溶于酸
铜（+1、+2）氧化物
2
氢氧化钠溶液现象：红褐色沉淀 Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓
氢氧化钠溶液
现象：白色沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后变为红褐色
4Fe(OH)2 +O2+2H2O =4Fe(OH)3
亚铁氰化钾：K4[Fe(CN)6] 铁氰化钾：K3[Fe(CN)6] 观察1、2的检验方法，本质是将亚铁离子转化为铁离子现象：蓝色沉淀现象：蓝色沉淀 3 在进行检验。 Fe3+ + [Fe(CN)6]4- = 2Fe2+ + [Fe(CN)6]3- = 请思考：亚铁离子遇什么物质能转化为铁离子呢？ Fe3[Fe(CN)6]2 ↓ Fe [Fe(CN) ] ↓
4 6 3
弱氧化剂，如：H+、Cu2+、Ag+ 、Fe3+、I2、S

铁铜及其化合物的应用

三、Fe与 Fe 的鉴别
2+ 3+
鉴别方法观察溶液颜色与KSCN反应
Fe2+
Fe3+
浅绿色
无明显现象
黄褐色
溶液变为血红色
白色沉淀迅速变灰与NaOH反应绿色最后呈红褐色产生红褐色沉淀
四、Fe 与 Fe 的相互转化
2+ 3+
Fe
2+
3+
3+ 化合价升高，需加入氧化剂。 Fe 2+ 化合价降低, Fe
1、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: 。加入过量盐酸、 Fe＋2H＋＝Fe 2＋＋H2↑ （2）铁粉中混有铝粉: 加入过量NaOH、2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑ 。（3）FeCl3溶液中混有FeCl2 :
通入Cl2 加入过量Fe 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－、 Cu2＋＋Fe＝Fe2＋＋Cu
。
（4）FeCl2溶液中混有CuCl2
、。
2、要证明某溶液中不含 Fe 3+ 而可能含有 Fe 2+ 进行如下实验操作时最佳顺序为 ①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4 （
③加入少量KSCN溶液 A. ①③ B. ③②
C
）
C. ③①
D. ①②③
单质化学性质
Fe
3Fe+2O2 = Fe3O4
与非金属反应
2Cu+S == Cu2S +1
△
△
②与盐溶液反应
Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu
Fe+Cu2+ == Fe2+ + Cu Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 Cu+2Ag+ == Cu 2+ + 2Ag

铁铜及其化合物的应用

专题三从矿物到基础材料
第二单元铁铜及其化合物的应用
课时2 铁、铜及其化合物的应用
• 如何将混合在一起的铁粉与铜粉用简便的方法分离？
利用铁的铁磁性
一、感知铁、铜单纯质铜的的导物电理性仅性次质于银，
但比银便宜得多，所以
1、铁是可以被磁铁铁吸是引我的当用银们今于白日世电色界力常金一和和属半电以讯生上工产的业铜上中铜是紫红色的金最属常1g。纯见铜的可拉也成是用量最大
请同学们根据刚刚的反应，利用你手头的药品进行验证。
六、了解铁及铜的化合物的应用
1、铁的化合物
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
2、铜的化合物：铜盐可杀菌，CuSO4溶液杀灭寄生虫，治疗皮肤病。
课堂练习
• 1为、（在）Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2反应中，氧化剂 • A、Fe2O3 B、CO C、Fe D 、CO2 • 2、将铁的化合物溶于盐酸，滴加硫氰酸钾溶
３2、、铁铁和和铜铜都的有密良度好的合列较的大一价举3延几导0，0成乎种及一0电熔m面透性细金物些积明沸铜和为的点属质含丝1铜导较0或。的有m箔热高压2请分铁性。。你类元从角素化度的 4.具有良好的延展物性;质。
在实验室中人们利用硫氰化钾和铁离子反应的特殊现象来检验溶液中的铁离子。
SCN-+Fe3+=Fe(SCN)3
Fe3+对人体有害 Fe2+是补血剂的
主要成分
Q2：补血剂中的有效成分易被氧化可以采取怎样的措施解决这一问题？
维生素C与本品同服, 有利于本品吸收
印刷电路板是由高分
子材料和铜箔复合而
成，刻印电路时，要用FeCl3溶液作为 “腐蚀液”，生成 CuCl2和FeCl2。

3.2.2铁铜及其化合物的应用

Fe3+
氧化剂：Cl2、H2O2、 O2 、 HNO3、
浓H2SO4 、 KMnO4 、 KClO3等
还原剂：金属单质，如铁、铜、S2-、I-等铁盐（含Fe3+）有净水作用
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，电化学反应等
Fe + 强氧化剂
A. 加入Cu B. 通入Cl2 C. 加入Fe 粉 D. 加入KSCN
3．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、 NaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（ C ） A．BaCl2溶液 B．FeCl2溶液 C．FeCl3溶液 D．Fe(NO3)3溶液 4．证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是（ BC ） A、先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B、先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C、滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后显红褐色 D、只需滴加KSCN溶液
8、把铁加入FeCl3 、 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（ B ） A、Cu2+ C、Fe3+ B、Fe2+ D、H+
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: 加入过量盐酸、 Fe＋2H＋＝Fe 2＋＋H2↑ 。（2）铁粉中混有铝粉: 2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑ 加入过量NaOH 、。（3）FeCl3溶液中混有FeCl2 : 通入Cl2 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－。、（4）FeCl2溶液中混有CuCl2 加入过量Fe 、 Cu2＋＋Fe＝Fe2＋＋Cu 。

铁铜及其化合物的应用(上课课件)

③Fe、Cu与酸的反应
HCl、稀H2SO4： Fe+2H＋ = Fe2++H2↑
常温下钝化浓H2SO4、浓HNO3：
△
Fe /Al
Cu+2H2SO4 (浓)= CuSO4 + SO2 ↑ +H2O Cu+4HNO3 (浓)= Cu(NO3)2 + NO2 ↑+2H2O 3Cu+8HNO3 (稀)= 3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O
不溶于水的红褐色固体
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O 2O △ Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
转化
4Fe(沉淀先变成灰绿色，后成为红褐色
铜盐可杀菌，CuSO4溶液杀灭寄生虫，治疗皮肤病。
2、铜的化合物
Cu(OH)2 不稳定，受热易分解（不溶于水的蓝色固体）
）
D. FeSO4
2、为了防止试剂变质，配制FeSO4溶液时，除了在试剂瓶中加入少量H2SO4外，还要加入（ C ）
A. 加入Cu
C. 加入Fe 粉
B. 通入Cl2
D. 加入KSCN
3．只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、 NaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（ C ） A．BaCl2溶液 C．FeCl3溶液 B．FeCl2溶液 D．Fe(NO3)3溶液
9（2011）在下图所示的物质转化关系中，A是常见气态氢化物，B是能使带火星的木条复燃的无色无味气体，E的相对分子质量比D大17，G是一种紫红色金属单质。（部分反应中生成物没有全部列出，反应条件未列出） Cu H 2S SO2 O2 （1）B的化学式为（2）A的电子式为（3）反应①的化学方程式为（4）反应②的离子方程式为 O2 SO3 H 2O H2SO4 。。

铁、铜及其化合物的应用(好)

③加入少量KSCN溶液
A. ①③ B. ③② C. ③① D. ①②③
用途:用KSCN溶液检铁与盐酸反应的产物不含+3价铁？
铁丝
实验设计
现象？几滴KSCN溶液无血红色
1mL盐酸结论：铁与盐酸反应产物不含+3价铁
活动与探究
3、若要证明铁与盐酸反应的产物含 +2价铁呢？
铁丝
实验设计
几滴KSCN溶液 1mL盐酸滴加氯水
铁
点燃
铜
与非金 2Fe+3Cl = 2FeCl 2 Cu+O △ 2 =2CuO 2 3 点燃属点燃 3Fe+ 2O2 = Fe3O4 Cu+Cl2 =CuCl2 点燃反应 Fe+ S = FeS 点燃与水反不反应 3Fe+4H O =Fe O +4H ↑ 2 3 4 2 应与盐酸 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 不反应 + 2+ Fe+2H =Fe +H2↑ 反应与盐溶液反应 Fe+CuSO4 =FeSO4+Cu Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 Fe+Cu2+=Fe2++Cu Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
现象？无血红色
血红色
反馈练习
1、下列反应后的产物配成的溶液能使硫氰化钾溶液显血红色的是（ A、铁和氯气反应 B、铁和盐酸反应 C、铁和硫酸反应 D、铁和硫酸铜溶液反应
A
）
反馈练习
2、如何除去硫酸亚铁溶液中少量的硫酸铜？
3、如何除去铜粉中少量的铁？

铁、铜及其化合物的应用

KSCN (aq)
Fe3+
血红色
Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3
离子鉴别和检验时，要注意方法的
选择，和试剂的优化。
种花遇到的小问题？
黄化病，是植物的一种病征。指茎叶的一部或全部褪绿，而出现黄化或黄绿化的现象。缺铁黄化病是一种生理性病害，主要是土壤缺铁或铁元素不能被吸收利用，因此影响叶绿素的合成，使叶片变成黄绿色。
三、铁和铁的化合物重要的转化关系
发现问题
分析问题
实验探究
解决问题
学以致用
相关背景：据不完全统计，中国人有10%患有不同程度的贫血
症。贫血人数居世界第二，仅次于印度。
铁元素在人体内的重要作用：铁是人体必需的微量元素之一，人体内约含铁4.2－
6.1g，其中有70%存在于血红蛋白和肌红蛋白，25%以铁蛋白形式分布在肝，肾，骨髓中。血红蛋白中的二价铁是体内氧的输送者。铁在人体内主要以二价铁形式存在，人体缺铁，会引起贫血。铁在人体生理活动中起着重要作用。
市售补铁剂
本品为薄膜衣片，除去包衣后显类白色或微黄绿色。
薄膜防止Fe2+被空气中O2氧化
维生素C与本品同服，有利于本品吸收
维生素C的结构与性质
维生素C的结构类似葡萄糖，是一种多羟基化合物，其分子中第2 及第3 位上两个相邻的烯醇式羟基极易解离而释出H+, 故具有酸的性质，又称抗坏血酸。维生素C 具有很强的还原性，很容易被氧化成脱氢维生素C。
探究三：变质的花肥如何再利用？
Fe3+
还原剂
铁粉、铜粉等
Fe2+
向装有试样并滴加KSCN溶液的试管中加入适量铁粉，充分振荡，观察现象。

铁铜及其化合物的应用

1、铁在氯气中燃烧； 2、铁与盐酸反应； 3、铁与硫酸铜溶液反应； 4、铜与硝酸银溶液反应； 5、……
五、教学的程序
第二部分：实验探究活动
1、活动与探究 ---- Fe2+、Fe3+的性质及互相转化现有下列试剂：铁粉、0.1mol·L-1 FeCl3溶液、0.1mol·L-1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水（双氧水）、其它试剂和仪器。怎样设计实验来证实Fe2+和Fe3+之间的转化？
五、教学的程序第四部分：布置作业
课本第78页 5、6、7
学法：学生在本节课中主要用实验,观察,对比,归纳等方法, 模拟发现过程，通过推测、设计探究实验以及学生自主实验探究认识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。这样不但使学生掌握知识和技能，而且达到发展学生智能的目的，同时让学生逐步掌握研究化学的科学方法,培养学生实事求是的科学态度和学风。
制具特性的铁合金；
2.能被磁良导体；
4.具有良好的延展性。
铜
广泛用于电气工业；
1.纯铜呈紫红色;
制铜合金；
2.是电和热的良导体;
各种仪表的零件
3.具有良好的延展性。
五、教学的程序
2、交流与讨论：请你写出下列（课本72页）反应的化学方程式或离子方程式，若是氧化还原反应指出氧化剂、还原剂。你还知道有铁、铜参加的其他反应吗？由学生分组讨论完成，比一比哪组既快又正确。
转化类型
Fe2+
Fe3+
实验方案
实验现象
Fe3+
Fe2+
2、活动与探究 ---- Cu、Cu2+的性质及互相转化