课件17张PPT。从铝土矿中提取铝生活中接触或了解的铝制品密度小 强度大 耐腐蚀可塑性导热性(一)在国宴上,拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具,而大臣们使用的是银制餐具。
(二)门捷列夫创建了元素周期表,受到英国皇家学会的表彰,奖品是一只铝制奖杯。
“铝的趣史”一、铝的存在:铝元素占地壳总量的7.73%,是地壳中含量最多的金属。铁钙钠钾镁
14.55%铝7.73%硅
26%氧
49.13%由于铝是活泼的金属,因此铝元素在自然界
中均以化合态的形式存在。
铝元素在地壳中的主要存在于 中,
其主要成分 ,
还含有少量的 。 基础知识Al2O3铝土矿Fe2O3、SiO21.用钠等活泼金属还原2.用H2、 CO等气体还原3.电解Al2O3问题:
从氧化铝 铝的可能途径有哪些?二、从铝土矿中提取铝:酸化铝土矿溶解NaOH
溶液残渣过滤过滤灼烧电解二氧化碳滤液H2O铝电解2NaOH+Al2O3==2NaAlO2+H2O灼烧问题与思考如何从铝土矿中提取铝? 溶解 过滤 酸化 过滤 灼烧 溶解氧化铝 除去不溶杂质 生成氢氧化铝 分离出氢氧化铝 得到高纯度氧化铝从铝土矿中提取铝主要有哪些步骤?每个步骤有什么作用?电解 得到铝概括整合从自然界中提取金属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物的提纯(富集)合适的冶炼方法 再生铝又称二次铝,是目前废物界最有价值的材料。现在世界每年从废铝回收的铝量约为400万吨,相当于每年铝产量的25%左右。与以铝土矿为起点相比,生产1吨再生铝合金能耗仅为新铝的2.6%,并节省10.5吨水,少用固体材料11吨,比电解铝时少排放CO291%,少处理废液、废渣1.9吨。铝的再生-“新世纪材料的亮点” 天然氧化铝—刚玉红宝石(Al2O3)蓝宝石(Al2O3)铬元素铁和钛元素1. 从铝土矿制备铝所涉及的下列有关反应中,属于氧化还原反应的是:( )
A.铝土矿溶于NaOH溶液中
B.偏铝酸钠溶液的酸化
C.灼烧氢氧化铝固体
D.电解熔融的氧化铝
D练一练2. 铝及其化合物因其有优良的性能决定了具有
下列用途: ①制包装糖果和食品用的铝箔
②制易拉罐 ③制电线电缆 ④制备牙膏皮
⑤制炊具 ⑥铝合金门窗 ⑦制飞机构件
(1)由铝的良好的导电导热性决定的是
(2)由铝的合金的密度小,强度高,抗腐蚀
能力强的性质决定的是
(3)铝元素在人体中积累可使人慢性中毒,在
食品污染源中加以控制的是③⑤⑥⑦①②④⑤练一练铝与人体健康许多科学家经过研究发现,老年性痴呆症与铝有密切关系。同时还发现,铝对人体的脑、心、肝、肾功能都有损害。因此,世界卫生组织于1989年正式将铝确定为食品污染物而加以控制。提出成年人每天允许铝摄入量为60 mg。如经常吃油条、粉丝、油饼等油炸食品,喝铝罐装饮料等,或是经常食用铝制炊具炒出的饭菜,都会使人的摄铝量增加,从而影响脑细胞功能,导致记忆力下降,思维能力迟钝。
小知识课件14张PPT。专题3第一单元 从铝土矿到铝合金铝的性质铝的物理性质铝是一种较软的银白色金属固体
密度是2.70g/cm3(铁的密度7.86g/cm3)
熔点低,硬度小
具有良好的韧性,延展性,导电性,导热性.
地壳中各元素含量前5位:氧,硅,铝,铁,钙.铝的原子结构结论:铝有很强的还原性。Al - 3e-Al3+K Ca Na Mg Zn Fe Sn Pb H Cu Hg … Al铝的化学性质1、铝和非金属单质的反应
注:常温下铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化物保护膜,故空气中铝有较好的抗腐蚀性。
2、铝和水的反应铝和冷水不反应,与热水缓慢反应
2Al+6H2O == 2Al(OH)3+3H2↑
回顾钠,镁和水的反应,得出什么结论?
加热镁铝与冷水缓慢反应与沸水反应比较快,有气泡与冷水几乎不反应与沸水反应缓慢钠与冷水剧烈反应3、铝与酸反应①在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。③与稀硫酸,盐酸反应产生氢气。将(1)+(2)×2:2Al+2H2O+2NaOH = 2NaAlO2+3H2↑反应的实质:分两步进行 +3总反应简化为:偏铝酸钠4、铝和碱的反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑小结:铝是一种既能和酸反应又能和碱反应的物质。
练习:除去镁粉中混有的少量铝粉可选用的试剂是: ( )
A.盐酸 B.硝酸
C.氨水 D.氢氧化钠D为什么铝制的炊具不能长时间盛放酸性、碱性的食品? 5、铝和盐溶液反应根据金属活动性顺序的应用,铝能把排在它后面的金属从它们的盐溶液中置换出来,如:2Al+3CuSO4 =3Cu+Al2(SO4)32Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+6、铝热反应及其用途 定义:铝粉还原金属氧化物的反应
铝热剂:铝粉和被还原的金属氧化物的混合物
特点:反应放出大量的热
用途:冶炼金属,焊接钢轨
高温高 温2 Al2O3 +2Fe Al + Fe2O3现象:剧烈反应,放出大量的热,发出耀眼光芒。纸漏斗烧穿,有熔融物(铁珠)落下。——铝热反应铝热剂 小结 铝的化学性质:
1、与非金属单质反应(O2中可燃;空气中钝化)
2、与沸水反应
3、与酸反应
4、与碱溶液反应
5、与盐溶液反应
6、铝热反应课件29张PPT。铝的氧化物和氢氧化物第一单元 从铝土矿到铝合金 铝土矿复 习用酸?用HCl?认识 Al2O3红刚玉棕刚玉白刚玉耐磨的轴承 耐高温的陶瓷认识 Al2O3氧化铝(Al2O3):
纯净的氧化铝是白色粉末,熔点
2054℃、沸点2980℃,不溶于水,为
两性氧化物,能溶于无机酸和碱溶液
中。氧化铝是制金属铝的基本原料,也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管等;高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料。 Al2O3的化学性质 Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O酸性氧化物?溶解溶解 Al2O3的化学性质--具有两性酸铝盐 水 碱偏铝酸盐 水酸性氧化物碱性氧化物两性Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O知道了吧!!!Al(OH)3Al2O3NaAlO2 氢氧化铝 Al(OH)3(1)物理性质:
氢氧化铝是白色胶状物质,不溶于水,有强的吸附性,可以吸附水中的悬浮物和各种色素。(2)化学性质:
不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解。
2Al(OH)3 = Al2O3+2H2O这是工业上制取纯净氧化铝的方法。溶解溶解写出Al(OH)3分别与盐酸和NaOH反应的离子方程式Al(OH)3具有两性两性氢氧化物:既可以与酸又可以与碱 反应
生成盐和水的氢氧化物氢氧化铝是否具有两性?【演示实验】归纳一下:氢氧化铝为两性氢氧化物H++AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3+ + 3OH-碱式电离酸式电离与碱反应与酸反应Al3+和强碱反应 AlCl3+3NaOH =Al(0H)3↓+3NaCl沉淀完全后,继续加入 NaOHAl(0H)3+NaOH=NaAlO2+2H2O将上面两个反应相加得:AlCl3+4NaOH=NaAlO2+ 3NaCl+2H2O写成离子方程式:Al3++3OH- =Al(0H)3 ↓(碱少量)Al3++4OH- =AlO2-+2H2O(碱过量)沉淀被溶解Al3+和弱碱反应AlCl3+3NH3.H2O=Al(0H)3↓+3NH4Cl
沉淀完全后,继续滴加氨水:沉淀不溶解
注意Al3+和强碱反应的区别
写成离子方程式
Al3++3NH3.H2O=Al(0H)3 ↓+3NH4+
故,用Al3+制取Al(0H)3用弱碱更合适3NH4OH AlO2-与强酸的反应NaAlO2+HCl+H2O=Al(0H)3 ↓ +NaCl
沉淀完全后,继续加入盐酸,
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
将上面两化学反应加和得
NaAlO2+4HCl=AlCl3+2H2O +NaCl
写成离子方程式
AlO2-+H++H2O=Al(0H)3 ↓(酸少量)
AlO2-+4H+= Al3++2H2O(酸过量)沉淀被溶解AlO2-与弱酸的反应2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(0H)3 ↓
沉淀完全后,继续通入CO2沉淀不溶解,发生了如下反应:
CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3
注意AlO2-与强酸反应的区别
写成离子方程式:
2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(0H)3 ↓+CO32-
AlO2-+CO2+2H2O=Al(0H)3 ↓+HCO3-
故,由AlO2-制取Al(0H)3用弱酸更合适
少量CO2过量CO2知道了吧!!!Al(OH)3Al2O3NaAlO2Al3+ 和AlO2-Al3+ +3AlO2-+6H2O=4Al(0H)3 ↓
新增离子共存问题
Al3+不能和AlO2-,OH-共存
AlO2-不能和Al3+,H+共存
制备氢氧化铝 请利用所给的药品设计方案,分组进行实际操作,记录下实验现象
甲组: AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液
乙组: NaAlO2溶液 、盐酸、吸管
注意:1、取用试剂用量1~2ml
2、边滴边振荡
3、往试管里吹CO2,注意安全!!沉淀AlCl3+3NaOH=3NaCl+Al(OH)3↓AlCl3 + 3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl弱碱强碱Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O酸性先沉淀后不溶解碱性比氨水弱不溶解于氨水制备氢氧化铝Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2ONaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl强酸弱酸弱碱沉淀NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3酸性比碳酸更弱沉淀制备氢氧化铝 Al(OH)3(胶体 )具有很强的吸附能力,能凝聚水中的悬浮物并使之沉降,从而达到净水目的。 Al(OH)3的应用
——净水剂 明矾的净水作用是因为明矾溶于水可生成Al(OH)3(胶体 )。KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2 =K++Al3++2SO42-明矾无色晶体,易溶于水介 绍使用中的氢氧化铝小结: 铝四角
HClNH3·H2O NaOH CO2+H2OAl(OH)3AlCl3NaAlO2Al2O3HCl NaOH【归纳总结】氧化铝、氢氧化铝与铝盐、偏铝酸盐之间的转化关系HCl(少量) NaOH(少量)【问题解决】 现有两瓶失去标签的NaOH溶液和AlCl3溶液,不用任何试剂能不能鉴别?往AlCl3溶液中加入NaOH溶液至过量往NaAlO2溶液中加入 稀盐酸至过量往NaOH溶液中加入 AlCl3溶液至过量往稀盐酸溶液中加入 NaAlO2至过量1.AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,消耗NaOH溶液体积(X轴)和生成沉淀(Y轴)之间的函数关系可用下图来表示,则下列关系图正确的是( )【巩固提高】A 设计实验方案分离混合溶液中的MgCl2和AlCl3?2.AlCl3和MgCl2的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液,则消耗NaOH溶液体积(X轴)和生成沉淀(Y轴)之间的函数关系可用下图来表示,则下列关系图正确的是( )【巩固提高】B课件22张PPT。二氧化硅与信息材料小知识:自然界的二氧化硅(水晶、玛瑙) 水晶玛瑙一、二氧化硅性质1、物理性质:
熔沸点很高,硬度很大,不溶于水的固体。2、化学性质:
化学性质很稳定,不活泼,除氢氟酸外不与其它酸反应,但能与碱性氧化物或强碱反应,属酸性氧化物。SiO2是不溶于水的酸性氧化物,能与氢氟酸反应SiO2+4HF=SiF4+2H2O不反应不反应CO2+H2O = H2CO3SiO2+2NaOH=
Na2SiO3 +H2OCO2+2NaOH=
Na2CO3 +H2OCO2+Na2O = Na2CO3SiO2与CO2:均属于酸性氧化物 防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成有粘性的Na2SiO3,使瓶塞和瓶口粘在一起。【 讨论 】
为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?(玻璃中含有SiO2)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O橡皮塞或软木塞。氟化氢气体用什么瓶收集?
氢氟酸在实验室应如何储存?答:氟化氢气体一般是用塑料瓶收集。
氢氟酸只能用塑料瓶盛放。【 讨论 】Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3
或Na2SiO3+2HCl = H2SiO3↓+2NaCl(1) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O制取含氧酸的常用方法有哪些?以二氧化硅为原料制取硅酸: 实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸?探究:如何利用SiO2制取硅酸?实验: 向饱和Na2SiO3溶液中滴入稀盐酸现象结论方程式 滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生 硅酸难溶于水,酸性比盐酸弱Na2SiO3+2HCl = H2SiO3↓+2NaCl硅酸是一种很弱的酸,酸性比碳酸还弱。装饰品石英坩埚光导纤维石英手表光学仪器精密仪器轴承耐磨器皿SiO2二氧化硅的用途1、物理性质 晶体硅是灰黑色有金属光泽,硬而脆的固体;
导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,熔沸点高,硬度大,难溶于溶剂。
以化合态存在于自然界。
有两种同素异形体:晶体硅和无定形硅。 二、硅硅的结构正四面体空间网状结构。与金刚石结构相似。 2、化学性质 硅单质在常温下化学性质稳定,与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反应,但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。
在加热时能跟O2等物质发生反应。常作为还原剂。
①与F2反应②与HF反应③与碱反应④与O2等非金属反应Si + 2F2 = SiF4Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑Si + H2O + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2↑3、硅的用途半导体
光电池(将光能转化为电能)
硅芯片(用于计算机)
半导体晶体管及芯片的出现,
促进了信息技术革命。硅芯片硅太阳能供应集成电路板音乐集成电路板晶体管4、硅的制取:制取纯硅: Si+2Cl2 = SiCl4 (液态)
SiCl4+2H2 = Si+4HCl硅晶片生产硅熔炉高温高温粗硅在高温下跟氯气 反应生成一种液态物质。经蒸馏提纯后,再用氢气还原制得纯硅。C
1、下列物质的主要成分不是SiO2的是 ( )
A、石英 B、水晶 C、金刚砂 D、玛瑙
2、下列物质不与水反应的是( )
A、CaO B、CO2 C、SiO2 D、SO2C3、下列试剂的存放方法,正确的是:( )
A.氢氧化钠、纯碱以及水玻璃要存
放在带磨砂玻璃塞的试剂瓶中
B.氢氟酸盛放在棕色玻璃试剂瓶
C.液溴盛放在棕色广口瓶中
D.氯水盛放在棕色细口瓶中 D4、将固态的氢氧化钠加热至熔融状态,可选
用的器皿是 ( )
A.铁坩埚 B.石英坩埚
C.石墨坩埚 D. 蒸发皿 AC 5. 要除去SiO2中混有的少量杂质CaCO3,最适宜的试剂是 ( )
A.水 B.盐酸
C.稀硫酸 D.氢氧化钠溶液。BC
7.选适当试剂或方法除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)。
(1)SiO2(CaCO3) ; (2)SiO2 (Si) ;
(3)NaCl (SiO2) ;
(4)SiO2 (H2SiO3) ;
(5)Fe2O3 (SiO2) ;
(6)Si (Fe) 。 稀盐酸 过滤氧气 加热水 过滤 加热氢氧化钠溶液 过滤稀盐酸 过滤课件29张PPT。随处可见的含硅化合物及产品硅酸盐矿物与硅酸盐产品1.硅元素在地壳中的含量:一.硅的存在:硅是一种硬度大,难溶于水的固体,是良好的半导体。只有化合态,无游离态。在地壳中含量居第二位。 2. 硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤,约占地壳总量的90%以上。二.硅酸盐及其产品1.硅酸盐组成的表示方法 硅酸盐的种类多、结构很复杂,其组成表示方法一般有两种:1)盐化学式法如:硅酸钠Na2SiO3 、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成较简单的硅酸盐。 2)氧化物法金属氧化物·SiO2·H2O
化合价不变,元素守恒例如:Na2SiO3 Na2O · SiO2
金属氧化物写在前面,再写SiO2,
最后写H2O;氧化物之间用“·”隔开。常见硅酸盐矿物思考:1、看书学习如何将硅酸盐用氧化物的形式表示?2、用氧化物形式表示下列硅酸盐:
红柱石:Al2SiO5
钙铝石榴子石:Ca3Al2Si3O12
镁橄榄石:Mg2SiO4 常见硅酸盐矿物活泼金属氧化物 · 不活泼金属氧化物 · SiO2 · H2O练习:把下列式子改写成氧化物的形式1、蛇纹石:H4Mg3Si2O9
2、钙长石:CaAl2SiO6
3、石棉:CaMg3Si4O12
4、长石:KAlSi3O8
5、普通玻璃: CaNa2Si6O14
6、黏土:Al2(Si2O5)(OH)4CaO· 3MgO·4SiO2K2O·Al2O3·6SiO2 CaO·Na2O·6SiO2Al2O3·2SiO2·2H2O3MgO·2SiO2 ·2H2OCaO·Al2O3·SiO2 2.硅酸盐的性质 1) Na2SiO3的性质 Na2SiO3俗称“泡花碱”,其水溶液俗称“水玻璃”。水玻璃是一种无色粘稠的液体,显碱性,易吸收空气中的CO2生成硅酸沉淀。Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓ + 2NaClNa2SiO3 + CO2+H2O= H2SiO3↓+ Na2CO3▲硅酸钠要密封保存用途:粘合剂,防腐剂、防火剂2)三大硅酸盐产品:水泥、陶瓷、玻璃水 泥1.原料:
黏土、石灰石、石膏(适量)
2.设备:水泥回转窑
3.条件:高温锻烧
4.加入石膏的作用:
调节水泥的硬化速度陶瓷,China,瓷都陶
瓷陶器的制作工序3)玻璃1.原料:纯碱、石灰石、石英(SiO2)
2.设备:玻璃熔炉
3.条件:高温熔融
4.成分: Na2SiO3 、CaSiO3 、SiO2
5.主要反应:Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑
6.种类:普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等有色玻璃变色玻璃钢化玻璃光学玻璃防火防弹玻璃石英玻璃(SiO2)水泥玻璃陶瓷硅酸盐产品硅酸盐工业问题:什么是硅酸盐工业?硅酸盐矿物与硅酸盐产品以含硅物质为原料制得硅酸盐产品的工业.硅酸盐产品简介:高岭土的组成课表示为Al2Si2OX(OH)Y,其中X、Y的数值分别是 ( )
A.7、2 B.6、3
C.5、4 D.3、6
C课件28张PPT。从自然界获取铁和铜专题3 第二单元 铁、铜的获取及应用 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?交流与讨论你知道吗?铜钱司母戊鼎你知道吗?铜镜 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.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?常见的铁矿石菱铁矿
FeCO3常见的铜矿石斑铜矿
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把金属从矿石中提炼出来,这就是人们常说的金属的冶炼。铁、铜从化合态转化为游离态原理:
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现代工业炼铁1、原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。2、设备:炼铁高炉3、原理:4、造渣:6、产品:生铁(含碳2%--4.5%)5、高炉煤气成分:N2 CO CO2等将生铁进一步炼制,可以得到用途更为广泛的钢(含碳量在 0.03 % — 2 % )石灰石作熔剂除掉SiO2高炉结构图C+O2=CO2CO2+C=2CO3CO+Fe2O3
=2Fe+3CO2生铁与钢2%--4.5%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: 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 阅读课本P73
归纳:工业炼铜的主要方法:阅读与归纳高温冶炼黄铜矿→电解精炼总
结Fe + CuSO4 ══ Cu + FeSO4Zn + FeSO4 ══ Fe + ZnSO4多少游离态(陨铁) (少量)主要化合态
游离态(少量)
主要化合态
高炉炼铁高温冶炼黄铜矿
磁铁矿(Fe304)
赤铁矿( Fe203 )黄铜矿(CuFeS2)
孔雀石(CuCO3?Cu(OH)2) 高炉中炼成生铁,生铁进一步炼制成钢高温冶炼得到含铜在99.5~99.7%的铜,电解精炼得到纯度更高的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。优点:用该法得到的金属一般纯度较高。缺点:该法要消耗大量电能,成本较高。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 Ag3.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ABD课件23张PPT。资料 铁与动植物 铁是人体健康、植物生长所必需的元素之一
一个成年人的身体里约含3g~5g铁元素,其中70%以上在血红蛋白里。人体必须保证足够的铁的摄入,如果每天膳食中的含铁量太低,长时间供铁不足,就会患缺铁性贫血。这类病人往往面色苍白,并有头昏、无力、心悸、气急等症状。因此,应多吃一些含铁丰富的食物。含铁较多的食物有动物的肝脏,苋菜、芹菜、番茄等。
植物生长也离不开铁,铁是植物制造叶绿素时不可缺少的催化剂。如果一盆花很快失去艳丽的颜色和芳香的气味,叶子发黄枯萎,这就是土壤中缺铁的特征,就应施加如硫酸亚铁等予以补充。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)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本节内容一、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。4、具有良好的延展性。二、铁、铜的化学性质①与非金属反应:Fe 2Fe+3Br2= 2FeBr3 产物Fe的价态活
泼不
活
泼Cu 产物Cu 的价态+2、+3+3+2+2+1②与盐溶液反应Fe+Cu2+ == Fe2+ + CuCu+2Ag+ == Cu 2+ + 2Ag铜与硝酸银溶液反应③铁与水的反应3Fe+4H2O(g) === Fe3O4+4H2④铁与酸的反应Fe+2H+ = Fe2++H2↑Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O钝化 Fe 、Al常温氧化性酸:小结:铁的化学性质
铁是一种变价金属(+2、+3),与弱氧化剂反应时呈较低价态,如:I2、S、HCl、CuSO4等。
与强氧化剂反应呈较高价态,如:F2、Cl2、Br2、HNO3、O2等。单质化学性质点燃点燃高温△△特别提醒①铜一般为+2价。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。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+
(一)中的现象是:产生红褐色沉淀。
(二)中的现象是:产生白色沉淀,迅速变为灰绿色最终变为红褐色沉淀。有关反应的离子方程式:
(一): Fe3++3OH-= Fe(OH)3↓
(二): Fe2++2OH-= Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2 +O2 +2H2O = 4Fe(OH)3
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
褐色沉淀直接观察颜色与KSCN显色反应
利 用与 铜 片与 淀 粉
KI 试 纸鉴 别 方 法 浅 绿 色 棕 黄 色血 红 色不显红色无明显现象 Cu被腐蚀
溶液变绿色试纸不变蓝 试纸变蓝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血 红 色红色褪去Fe2+Fe3+与的相互转化四、化合价 , 升高需加入氧化剂。还原剂。降低,氧化剂:氯水、溴水、双氧水、硝酸、高锰酸钾溶液等。还原剂:S2-、SO32-、I-、金属单质(Zn、Fe、Cu)等。铁三角强还原剂( Al、CO、C、Zn) 强氧化剂(Cl2、HNO3)还原剂( Fe、Cu、S2-、I-、H2S ) 强氧化剂( O2、Cl2、HNO3) 强还原剂(C、CO、Al)弱氧化剂(Cu2+、H+、I2、S) 换一个角度:能否把Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化用一个形象的图示表示出来呢?
结论KSCN一、无明显变化二、加入KSCN
溶液后溶液呈
血红色活动与探究结论(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
溶液后无明显变化活动与探究五、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。 铁和铜的常见化合物
(1)铁的氧化物的性质比较(2)Fe(OH)2和Fe(OH)3△△(3)氧化铜和氢氧化铜△△ △△△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:
、 。
(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 课堂练习2、要证明某溶液中不含 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( )①③ B. ③②
C. ③① D. ①②③C