课件35张PPT。欢迎各位领导、老师莅临指导!从自然界获取铁和铜 你在日常生活中见到过哪些金属制品?这些金属制品中,哪些含有铁和铜?交流与讨论这些东西有哪些相似的物理性质? 中国古代何时能够制造出精美的青铜器?何时会冶铁炼钢?你知道吗? 商朝,就能够制造出精美的青铜器,春秋战国时期就会冶铁炼钢.三牺鼎 河北平山出土 河北省文物研究所藏错银牛灯 东汉早期 高46cm 长36.4cm
1980年江西赣江出土 南京博物院藏 成王方鼎 西周早期 高28.5cm 口径18.1cm
美国纳尔逊美术馆藏刖人守门方鼎 西周中期 高17.7cm 口长9.2cm 宽11.9cm
1976年12月陕西扶风庄白村周窖藏出土,周原博物馆藏1、根据金属活动性顺序,铁属于 金属、铜属于 金属(填活泼、比较活泼、不太活泼、极不活泼)。
2、自然界中,铁和铜主要以 (填“游离态”或“化合态”)形式存在,也有少量的铁、铜单质存在,其中铁单质主要只存在于 中。
交流与讨论比较活泼不太活泼化合态陨铁(天石) 3、含有铁的矿石主要有哪些?含有铜的矿石主要哪些?常见的铁矿石磁铁矿(Fe3O4)赤铁矿(Fe2O3) 褐铁矿(Fe2O3·nH2O )黄铁矿(FeS2 )菱铁矿
FeCO3常见的铜矿石黄铜矿(CuFeS2 )蓝铜矿(Cu2(CO3)2(OH)2 )孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )毛赤铜矿(Cu2O )斑铜矿
Cu5FeS4辉铜矿
Cu2S交流、讨论与练习 1、如何将铁、铜从“化合态”转化为“游离态”?根据已学过的知识,你能写出多少种上述转化的化学方程式。生成铁的反应生成铜的反应交流、讨论 2、上述反应中,在实验室或在工业上实际应用的有哪几种? 原理(方程式):
原料:实验室如何制取少量的铁粉装置与仪器:
操作步骤与注意事项:3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O 或:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 3H2(或CO)、氧化铁 CO澄清石灰水气囊Fe2O3讨论原理(方程式):
原料:
设备:工业上是如何冶炼生铁的 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 铁矿石、焦炭、石灰石和空气高炉在高温下,用还原剂(主要是CO)把铁从铁矿石里还原出来铁矿石焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石 阅读课本P71
归纳:工业炼铜的主要方法:阅读与归纳2、生物炼铜:含硫的铜矿硫酸铜→炼铜1、高温冶炼黄铜矿→电解精炼交流与练习 写出已经学过的,在产物中含有金属单质(如Na、Mg、Al、Hg等 )的化学方程式MgCl2 Mg+Cl2 ↑2Al2O3 4Al+3O2 ↑2HgO 2Hg+O2 ↑CaCl2 Ca+Cl2 ↑2NaCl 2Na+Cl2↑ TiCl4 +4Na Ti+4NaCl 等2AgI 2Ag+I2金属冶炼的一般方法 归纳与总结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.一氧化碳当堂练习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B2.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BD5.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. 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+H2 Cu+H2O
B.CuO+CO Cu+CO2
C.Fe+CuSO4= FeSO4+Cu D.2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2当堂练习CC6.冶炼金属一般有下列四种方法:①焦炭法;②水煤气法(H2 或CO);③活泼金属置换法;④电解法。四种方法均有应用。古代有:Ⅰ火烧孔雀石炼铜;Ⅱ湿法冶金术炼铜;现代有:Ⅲ铝热法炼铬;Ⅳ从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O )中炼镁。下列对它们的冶炼方法的分析中,不正确的是( )
A.Ⅰ用① B.Ⅱ用② C.Ⅲ用③ D.Ⅳ用④当堂练习B7.Fe是地壳中含量很丰富的元素,也是生物体所必需的元素。自然界中铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿,金属铁是在高炉中冶炼的,高炉炼铁除了加入铁矿石外,还需加入焦炭和石灰石。请填空:
①写出磁铁矿主要成分的化学式: 。
②写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式:
。
③写出焦炭在高炉中参与反应的两个化学方程式:
。
④写出CaCO3所参与反应的两个化学方程式:
。当堂练习Fe3O4 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 C+O2 CO2 CO2+C 2CO CaCO3 CaO+CO2 ↑ CaO+SiO2 CaSiO3 8.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
、 。当堂练习加入过量盐酸 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 这节课,你学到了什么?作业:完成B组习题再 见谢 谢 大 家!课件17张PPT。一、自然界中获取铁和铜自然界中的金属大都以化合态存在用化学的方法把化合态的金属变成游离态要考虑的问题矿石的富集合适的冶炼方法如何精炼(一)、金属的冶炼简单,实用,节省的原则1、热分解法有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。在金属活动性顺序表中,位于氢后面的某些金属的氧化物受热就能分解。冶炼方法的选择2.热还原法
多数金属的冶炼过程属于热还原法。常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、氢气和活泼金属等。3.电解法
在金属活动性顺序中,钾、钠、钙、铝等几种金属的还原性很强,这些金属都很容易失去电子,因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来,而只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。电解法热还原法热分解法不同金属冶炼方法的选择K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag交流与讨论P70 :写出你知道的所有的冶炼铁铜的反应磁铁矿赤铁矿P69图3-101、铁矿石:磁铁矿、赤铁矿2、铜矿石:黄铜矿、孔雀石(二)、铁和铜的存在(三)、铁的冶炼交流与讨论P71利用氧化-还原反应,在高温下,用还原剂从铁矿石里把铁还原出来高炉铁矿石、焦炭、空气、石灰石(助熔剂)3、反应原理1、设备2、原料4、生产过程5、废渣气炉渣 、高炉煤气(CO、CO2、N2等)C+O2= CO2
CO2+C= 2CO
Fe2O3+3CO= 2Fe+3CO2
CaCO3=CaO+CO2 CaO+SiO2=CaSiO3生铁与钢2%--4.3%0.03%--2%Si、Mn、S、P(少)Si、Mn、S、P(多)质硬而脆,无韧性坚硬、韧性大、塑性好可铸不可锻可铸、可锻、可压延
拓展知识面: 为了防锈又在合金中加入铬和镍,这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。
不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密,不易氧化生成氧化铁,故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。不锈钢(四)、铜冶炼和精制1、电解法:电解CuCl2溶液2 、湿法炼铜:活泼的金属从铜的化合置换出铜 3、生物炼铜:利用细菌将矿石分化得到铜4、粗铜的精炼金属的回收和资源保护练习:1、从海水中提取金属镁的生产步骤有: ①浓缩结晶 ②加熟石灰③加盐酸 ④过滤 ⑤熔融电解,正确的生产步骤是 。练习:2、根据下图所示实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验装置,回答以下问题:
①反应过程中发生的现象是 ;
②塑料袋的作用是 。练习:3、冶炼金属一般有下列4种方法: ①焦炭法②水煤气法(或CO、H2法) ③活泼金属置换法④电解法,4种方法在工业上均有应用。
古代有(I)火烧孔雀石炼铜(II)湿法炼铜,
现代有(III)铝热法炼铬(IV)从光卤石中炼镁,下列对这四种金属制备方法的分类中不正确的是( )
A、 (I) ① B、(II) ②
C、 (III) ③ D、(IV) ④
课件18张PPT。你知道吗?铜钱司母戊鼎你知道吗?铜镜铜陵墓:铜马车你知道吗?铁弯锄铁镢头铁灯铁熨斗你知道吗?你知道吗?犁拖拉机江阴长江大桥你知道吗?江阴钢绳厂
你知道吗?银白色的纯铁一、物理性质铁:银白色固体、能被磁铁吸引
铜:紫红色固体
铁、铜都是热和电的良导体
都有延展性.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.
6.二、化学性质Fe+Cu2+=Fe2++CuCu+2Ag+=Cu2++2AgFe+2H+=Fe2++H2↑
不反应铜与硝酸银溶液反应Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3可溶血红色注意: 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+
结论KSCN一、无明显变化二、加入KSCN
溶液后溶液呈
血红色结论(一)溶液变成血红色(二)加铁粉后
溶液由黄色变成
浅绿色加KSCN
溶液后无明显变化 试一试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?
练一练1、能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是:
①KSCN②Fe③FeCl2④NaOH( )
A.④ B. ① C. ③ D. ②2、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( )
A.Fe3+ B. Fe2+ C. Cu2+ D. Zn2+BDFe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?课件8张PPT。铁、铜及其化合物的应用从矿物到基础材料第二单元(第二课时)本节内容:一、单质的物理性质二、单质化学性质与的鉴别三、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、单质化学性质不反应与非金属反应与盐酸反应与盐溶液反应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。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
褐色沉淀小结:氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等化合价 , 升高需加入氧化剂。还原剂。降低Fe氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等Zn 、Al、 Mg等等Zn、Al、Mg五、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。2、要证明某溶液中不含 练习:而可能含有,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. ③① D. ①②③C1、向某溶液中加入含的溶液后,无明显变化,当再滴加几滴新制氯水后,混合液变成血红色,则下列结论中错误的是 ( )B