苏教版（2019）高化 必修第一册 铁、铜的获取及应用 课时2(共24张PPT)

(共24张PPT)
苏教版高中化学必修一课件
Fe3+ 和Fe2+的检验
铁是第四周期Ⅷ族元素，属于变价元素,在高考化学与化学竞赛中铁元素是考查热点之一。铁元素可以形成Fe3+和Fe2+两种离子，鉴别这两种离子的溶液有多种方法，物理方法是观察法：Fe3+溶液显黄色，Fe2+溶液显浅绿色。在今天的微课中我主要介绍几种鉴别Fe3+和Fe2+化学方法。
1.可溶性硫氰化物法
试剂： KSCN溶液
操作：用2支试管分取两种溶液各少量，分别滴入KSCN溶液，
现象与结论：
变血红色的是Fe3+的溶液：Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3
不变血红色的是Fe2+的溶液
2.加碱法
试剂：氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等碱溶液
操作：取二溶液分别加入碱液（如氨水、氢氧化钠、氢氧化钾溶液）
现象和结论：
生成红褐色沉淀的是Fe3+的溶液。
生成白色沉淀并立即转变为绿色，最后变为红褐色的是Fe2+的溶液，
Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓
4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3↓
3.苯酚法
试剂：苯酚溶液
操作：在盛苯酚溶液的2支试管中分别滴入几滴两种溶液
现象和结论：溶液变紫色的是Fe3+的溶液（苯酚与Fe3+生成紫色的络离子），不变紫色的是Fe2+的溶液。
4.赤血盐法
试剂：赤血盐溶液（铁氰化钾，化学式为K3Fe(CN)6）
操作：取二溶液分别滴入赤血盐溶液
现象和结论：出现蓝色沉淀的是Fe2+的溶液，无蓝色沉淀生成的是Fe3+的溶液，
3Fe2++2[Fe（CN）6]3-=Fe3[Fe（CN）6]2↓
滕氏蓝
5.黄血盐法
试剂：黄血盐溶液（亚铁氰化钾，化学式为K4[Fe(CN)6]·3H2O）
操作：取二溶液分别滴入黄血盐溶液
现象和结论：出现蓝色沉淀的是Fe3+的溶液，无蓝色沉淀生成的是Fe2+的溶液。
4Fe3++3Fe（CN）64-=Fe4[Fe（CN）6]3↓，
普鲁士蓝
6.纯碱法
试剂：纯碱溶液
操作：取二溶液分别滴入纯碱溶液
现象和结论：
产生灰色沉淀的是含Fe2+的溶液。
Fe2++CO32-=FeCO3↓（灰色）
生成红褐色沉淀且有气泡产生的是Fe3+的溶液：
2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑
微课小结：
鉴别Fe3+和Fe2+的化学方法有很多种，在今天的微课里我只介绍了常用的六种，
1、可溶性硫氰化物法
2、加碱法
3.苯酚法
4.赤血盐法
5.黄血盐法
6.纯碱法
其他的鉴别方法有兴趣的同学可以自己动手进行实践。
汇报人：XXX
XX月XX日
苏教版高中化学必修一课件
铁、铜的获取及应用
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
磁铁矿(Fe3O4)
赤铁矿(Fe2O3)
黄铜矿(CuFeS2 )
孔雀石(Cu(OH)2 。CuCO3 )
思考:将“化合态铁、铜”转化为“游离态”
生成铜
生成铁
二：实验室制铁
3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
铁矿石、焦炭、石灰石和空气
高炉
高温，还原剂(主要CO)把铁还原出
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
工业炼铁
原理
原料
设备
CaCO3 == CaO+CO2
高温
CaO+SiO2 == CaSiO3
高温
生铁 钢
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
铁矿石 焦炭 石灰石
热空气
炉渣
铁水
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
金属冶炼的一般方法
1、热分解法：2HgO 2Hg+O2↑ 、
2Ag2O 4Ag+O2↑
2、热还原法：
（使用H2 、C、CO或“用活泼金属”还原）
CuO+H2 Cu+H2O CuO+CO Cu+CO2
2CuO+C 2Cu+CO2↑
2Al+Fe2O3 2Fe+ Al2O3
3、电解方法:
2Al2O3 4Al+3O2↑ MgCl2 Mg+Cl2↑
4、湿法冶金：Fe+CuSO4= FeSO4+Cu
5、生物冶金：含硫的铜矿→硫酸铜→炼铜
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。
二、单质化学性质
2Fe+3Cl2
点燃
2FeCl3
点燃
Cu+Cl2
CuCl2
3Fe+2O2
点燃
Fe3O4
不反应
Fe+2HCl
FeCl2+H2
Cu+2AgNO3
2Ag+Cu(NO3)2
Fe+CuSO4
FeSO4+Cu
△
2Cu+O2
2CuO
与非金属反应
与盐酸反应
与盐溶液反应
Fe
Cu
①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。
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＋3H2 3Fe＋4H2O中，Fe3O4作（ ）
A 还原剂 B氧化剂 C 催化剂 D 溶剂
B
2.在化学反应：2Ag2O 4Ag+O2↑中，Ag2O作 （ ）
A还原剂 B氧化剂 C 催化剂 D 溶剂
AB
D
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.Mg B. Cu C. Ag D. H2
4．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+H2 Cu+H2O
B．CuO+CO Cu+CO2
C．Fe+CuSO4= FeSO4+Cu D．2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2
C
C
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＋＝Fe 2＋＋H2↑
加入过量NaOH 2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑
通入Cl2 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－
加入过量Fe Cu2＋＋Fe＝Fe2＋＋Cu