高一化学必修1-铁铜及其化合物的应用-苏教版-ppt.优秀PPT.ppt

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1、4/3/2023第一单元：铁、铜的获得及应用第一单元：铁、铜的获得及应用滦平一中高一化学组滦平一中高一化学组铁、铜化合物及其应用铁、铜化合物及其应用 专题三：从矿物到基础材料专题三：从矿物到基础材料（第一课时）（第一课时）银白色的银白色的纯纯铁铁紫红色纯铜固体紫红色纯铜固体铁铁铜铜建材建材;炊具炊具;铸件铸件;制造铁合金制造铁合金;制磁制磁铁等。铁等。广泛用于电气工业；广泛用于电气工业；制铜合金；各种仪表制铜合金；各种仪表的零件的零件 3.3.具有良好的延展性。具有良好的延展性。2.2.是电和热的良导体是电和热的良导体（仅次于银）；（仅次于银）；1.1.纯铜呈紫红色纯铜呈紫红色;4.4.具有良

2、好的延展性。具有良好的延展性。3.3.是电和热的良导体是电和热的良导体;2.2.能被磁体吸引能被磁体吸引;1.1.银白色银白色,有金属光泽有金属光泽;一、铁铜的物理性质一、铁铜的物理性质金属金属应应 用用物理性质物理性质铁和铜的密度较大，属于重金属。熔沸点较高。铁和铜的密度较大，属于重金属。熔沸点较高。1.1.铁与盐酸反应铁与盐酸反应 ;2.2.铁在氯气中燃烧铁在氯气中燃烧 ;3.3.铁与硫酸铜溶液反应铁与硫酸铜溶液反应 ;4.4.铜与硝酸银溶液反应铜与硝酸银溶液反应 ;5.5.、;6.6.、.请你写出下列反应的化学方程式，若是氧化还请你写出下列反应的化学方程式，若是氧化还原反应指出氧化剂、还

3、原剂。若能写成离子方程式原反应指出氧化剂、还原剂。若能写成离子方程式的写出离子方程式（你还知道有铁、铜参与的其他的写出离子方程式（你还知道有铁、铜参与的其他反应吗？）反应吗？）沟通与探讨沟通与探讨2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃点燃Fe+2H=Fe2+H2Fe+Cu2+=Fe2+CuFe+2Ag+=Fe2+2Ag3Fe+2O2=Fe3O4 点燃点燃Fe+I2 =2FeI2 2Fe+3Br2=2FeBr3 二、铁的化学性质二、铁的化学性质1、与非金属单质的反应、与非金属单质的反应铁做还原剂铁做还原剂+3+2Fe+S=FeS 2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃点燃3Fe+2O2=Fe3O4 点燃

4、点燃2、铁与水的反应、铁与水的反应 铁的还原性比钠、镁、铝弱铁的还原性比钠、镁、铝弱试回忆及比较钠、镁、铝分别与水反应的条件、试回忆及比较钠、镁、铝分别与水反应的条件、现象及产物。现象及产物。3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高温高温（2）与氧化性的酸反应）与氧化性的酸反应（如浓硫酸、浓稀硝酸）（如浓硫酸、浓稀硝酸）FeFe3+铁遇到冷的浓硫酸或冷的浓硝酸发生钝化铁遇到冷的浓硫酸或冷的浓硝酸发生钝化现象，加热后反应接着进行，反应不会产生氢现象，加热后反应接着进行，反应不会产生氢气。气。3、铁与酸的反应、铁与酸的反应（1）与非氧化性的酸反应）与非氧化性的酸反应（如盐酸、稀硫酸等）（如盐酸

5、、稀硫酸等）Fe+2H=Fe2+H24、铁与某些盐溶液反应、铁与某些盐溶液反应 铁可以将活泼性排在其后面的金属置换出来。铁可以将活泼性排在其后面的金属置换出来。铁还可以与铁还可以与Fe3+反应，试写出其反应的离子方程式。反应，试写出其反应的离子方程式。Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+Cu2+=Fe2+CuFe+2Ag+=Fe2+2AgFe+强氧化剂强氧化剂 Fe3+规律小结：规律小结：Fe+较弱的氧化剂较弱的氧化剂 Fe2+置换反应置换反应(如与如与H H+、CuCu2+2+、AgAg+等反应等反应)、与与S S、I I2 2等反应等反应 与与ClCl2 2、BrBr2 2、浓、浓H H2

6、2SOSO4 4、浓、浓HNOHNO3 3、稀、稀HNOHNO3 3等反应）等反应）三、铜的化学性质：三、铜的化学性质：1.不与一般性酸反应不与一般性酸反应：（非氧化性酸）：（非氧化性酸）2.与强氧化性酸反应：与强氧化性酸反应：（浓浓H2SO4、浓、稀、浓、稀HNO3）练一练练一练铜在加热条件下能与浓铜在加热条件下能与浓H2SO4反应，生成硫酸反应，生成硫酸铜、铜、SO2气体和水，写出反应方程式。气体和水，写出反应方程式。FeCl3溶液写十字，清洗后，现象？方程式？溶液写十字，清洗后，现象？方程式？Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+3.铜与盐溶液的反应：铜与盐溶液的反应：Cu+2Ag+=Cu

7、2+2AgCu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl24/3/2023第一单元：铁、铜的获得及应用第一单元：铁、铜的获得及应用滦平一中高一化学组滦平一中高一化学组铁、铜化合物及其应用铁、铜化合物及其应用 专题三：从矿物到基础材料专题三：从矿物到基础材料（其次课时）（其次课时）2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃点燃3Fe+2O2=Fe3O4 点燃点燃Fe+2H=Fe2+H2Fe+Cu2+=Fe2+CuFe+S=FeS Fe+2Fe3+=3Fe2+3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2高温高温Cu+Cl2=CuCl2点燃Cu+2Fe3+=Cu2+2Fe2+四、铁的氧化物四、铁的氧化物+2+3

8、黑色粉末黑色粉末 红棕色粉末红棕色粉末 黑色晶体黑色晶体 FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O FeFe3 3OO4 (4 (FeO.FeFe2 2OO3 )3 )Fe Fe2 2OO3 3 FeO 氧化亚铁氧化亚铁氧化铁氧化铁四氧化三铁四氧化三铁与非氧与非氧与非氧与非氧化性酸化性酸化性酸化性酸反应反应反应反应色态色态色态色态价态价态价态价态名称名称名称名称(俗名俗名俗名俗名)化学式化学式化学式化学式制取制取Fe3O4Fe3O4可由氧气和铁干脆反应得到，其他不能。可由氧气和铁干脆反应得到，其他不

9、能。可由氧气和铁干脆反应得到，其他不能。可由氧气和铁干脆反应得到，其他不能。（铁红）（铁红）（磁性氧化铁）（磁性氧化铁）n思索：铁有哪些氢氧化物，如何制备铁思索：铁有哪些氢氧化物，如何制备铁的氢氧化物？的氢氧化物？方案一：能否通过铁和水反应制得？方案一：能否通过铁和水反应制得？方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？方案二：能否通过铁的氧化物和水反应得到？方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？方案三：用可溶性铁盐、亚铁盐与碱溶液反应？五、铁的氢氧化物五、铁的氢氧化物试验试验3-9两只试管分别加入少量两只试管分别加入少量FeCl3FeCl3和和FeSO4FeSO4溶液，然溶液，然后滴入后滴入

10、NaOHNaOH溶液。视察并描述发生的现象。溶液。视察并描述发生的现象。FeCl3溶液溶液FeSO4溶液溶液加加NaOH溶溶液液离子方程式离子方程式生成红褐色沉淀生成红褐色沉淀白色白色-灰绿色灰绿色-红褐色沉淀红褐色沉淀Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe3+3OH-=Fe(OH)3 试管试管1：Fe(OH)3红褐色红褐色试管试管2：Fe(OH)2转变为转变为Fe(OH)3的过程的过程FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色 氢氧化亚铁实际是白色的固体，为什么试验氢氧化亚铁实际是白色的固体，

11、为什么试验中几乎视察不到白色呢？中几乎视察不到白色呢？如何通过试验得到白色的氢氧化亚铁？如何通过试验得到白色的氢氧化亚铁？如何防止氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁如何防止氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁?取新配硫酸亚铁溶液取新配硫酸亚铁溶液2 2毫升，马上加入毫升，马上加入煤油约煤油约1 1毫升，以隔绝空气。毫升，以隔绝空气。用特制的长滴管快速地干脆将已经煮沸用特制的长滴管快速地干脆将已经煮沸处理的氢氧化钠溶液伸入硫酸亚铁溶液下处理的氢氧化钠溶液伸入硫酸亚铁溶液下层滴加。层滴加。思索思索铁的氢氧化物铁的氢氧化物Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3颜色颜色状态状态_水溶水溶性性_稳定

12、稳定性性易氧化为易氧化为_，空气中加热得不到空气中加热得不到FeOFeO 较稳定：较稳定：2Fe(OH)2Fe(OH)3 3 Fe Fe2 2O O3 3+3H+3H2 2O O白色固体白色固体红褐色固体红褐色固体不溶不溶不溶不溶Fe(OH)Fe(OH)3 3=Fe(OH)Fe(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3与非氧化与非氧化性的酸反性的酸反应应_二者二者的关的关系系空气中，空气中，Fe(OH)Fe(OH)2 2能够非常迅速地被氧气氧化能够非常迅速地被氧气氧化成成Fe(OH)Fe(OH)3 3。现象是：现象是：_。化学方程式为：化学方程式为：_Fe(OH)Fe(OH)2 2+2H+2

13、H+=Fe=Fe2+2+2H+2H2 2O OFe(OH)Fe(OH)3 3+3H+3H+=Fe=Fe3+3+3H+3H2 2O O白色沉淀快速变成灰绿色，最终变成红褐色白色沉淀快速变成灰绿色，最终变成红褐色4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4Fe(OH)O=4Fe(OH)3 3如何推断如何推断FeCl2FeCl2溶液中是否有部分溶液中是否有部分Fe2+Fe2+被氧化成被氧化成Fe3+Fe3+？试试验验：在在2支支试试管管里里分分别别加加入入2mL FeCl2溶溶液液和和2mL FeCl3溶液，各加入溶液，各加入12滴滴KSCN溶液。溶液。滴入滴入KSCN溶

14、液溶液 FeCl2溶液溶液 FeCl3溶液溶液 无明显变更无明显变更黄色溶液变成血红色黄色溶液变成血红色六、六、Fe3+和和Fe2+的转化的转化思索思索Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3Fe3+nSCN-=Fe(SCN)n3-n 如何防止如何防止FeClFeCl2 2溶液的溶液的FeFe2+2+被氧化成被氧化成FeFe3+3+？n试验：在盛有试验：在盛有2mL FeCl3溶液的试管中，加入溶液的试管中，加入1小匙铁小匙铁粉，振荡试管；充分反应后，滴入粉，振荡试管；充分反应后，滴入12滴滴KSCN溶液。溶液。加入加入 现象现象 原理原理铁粉，铁粉，KSCN溶液溶液溶液由黄色变成浅绿溶液由黄色变

15、成浅绿色，滴加色，滴加KSCN溶液溶液无现象。无现象。Fe3+具有氧化性具有氧化性2Fe3+Fe=3Fe2+思索思索 Fe3+还原剂：金属单质，如铁、铜、还原剂：金属单质，如铁、铜、S2-、I-等等 氧化剂氧化剂还原剂还原剂 Fe2+和和Fe3+的相互转化的相互转化Fe2+氧化剂：氧化剂：Cl2、H2O2、O2、HNO3、KMnO4 等等 除去下列物质中混有的少量杂质应用怎样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。化学方法，写出有关反应的离子方程式。（1）铜粉中混有铁粉）铜粉中混有铁粉:、。（2）铁粉中混有铝粉）铁粉中混有铝粉:、。（3）FeCl3溶液中混有溶液

16、中混有FeCl2:、。（4）FeCl2溶液中混有溶液中混有CuCl2 、。Fe2HFe 2H2 加入过量加入过量NaOH2Fe2Cl22Fe32Cl Cu2FeFe2Cu 加入过量盐酸加入过量盐酸2Al2OH2H2O2AlO23H2 通入通入Cl2加入过量加入过量Fe练一练练一练 氧化剂氧化剂S、I2、Cu2+H+强氧化剂强氧化剂Cl2、Br2、HNO3 H2SO4(浓浓)氧化剂氧化剂Cl2、Br2、HNO3、O2、H2SO4(浓浓)、H2O2、KMnO4 还原剂还原剂Fe、Cu、H2S、S2-、I-、还原剂还原剂H2、CO、C、活泼金属活泼金属还原剂还原剂H2、CO、C、活泼金属活泼金属铁三

17、角铁三角铁三角铁三角 直直 接接 观观 色色与与KSCN显色反应显色反应鉴别方法鉴别方法 浅浅 绿绿 色色 黄黄 色色 血红色血红色不显红色不显红色利用沉淀反应利用沉淀反应 与与OH-作用作用先出现白色沉淀先出现白色沉淀快速变为灰绿色快速变为灰绿色最终呈红褐色最终呈红褐色马上产生红马上产生红褐色沉淀褐色沉淀Fe2+Fe3+七、铁离子和亚铁离子的鉴别七、铁离子和亚铁离子的鉴别练习练习1、下列、下列4种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加种铁的化合物溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液没溶液没有颜色变更，再加氯水呈红色的是（有颜色变更，再加氯水呈红色的是（）A.FeO B.Fe2O3 C.FeCl3 D.FeS

18、O42、为了防止试剂变质，配制、为了防止试剂变质，配制FeSO4溶液时，除了在试剂溶液时，除了在试剂瓶中加入少量瓶中加入少量H2SO4外，还要加入（外，还要加入（）A.加入加入Cu B.通入通入Cl2 C.加入加入Fe 粉粉 D.加入加入KSCNA、DC3 3只用一种试剂就可将只用一种试剂就可将AgNOAgNO3 3、KSCNKSCN、稀、稀H H2 2SOSO4 4、NaOHNaOH四种无色溶液区分开，这种试剂是（四种无色溶液区分开，这种试剂是（）A ABaClBaCl2 2溶液溶液 B BFeClFeCl2 2溶液溶液 C CFeClFeCl3 3溶液溶液 D DFe(NOFe(NO3 3

19、)3 3溶液溶液4 4证明某溶液只含有证明某溶液只含有Fe2+Fe2+而不含而不含Fe3+Fe3+的试验方的试验方法是（法是（）A A、先滴加氯水，再滴加、先滴加氯水，再滴加KSCNKSCN溶液后显红色溶液后显红色B B、先滴加、先滴加KSCNKSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色显红色C C、滴加、滴加NaOHNaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最终显红褐色最终显红褐色D D、只需滴加、只需滴加KSCNKSCN溶液溶液CBC5 5在制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，在制砖瓦时，用粘土做成的坯经过烘烧后，铁的化合物转化成铁的

20、化合物转化成 而制得红色砖瓦。而制得红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下渐渐浇水，窑内会产生大若烘烧后期从窑顶向下渐渐浇水，窑内会产生大量的量的 气体。它们把该红色物质还原成黑气体。它们把该红色物质还原成黑色的化合物是色的化合物是 ，同时还有未烧的碳，同时还有未烧的碳的颗粒，而制得了青色砖瓦。的颗粒，而制得了青色砖瓦。6 6在氯化铁和氯化铜的混合溶液中加入过量的在氯化铁和氯化铜的混合溶液中加入过量的FeFe粉，若充分反应后溶液的质量没有变更，则粉，若充分反应后溶液的质量没有变更，则原混合溶液中原混合溶液中Fe3+Fe3+和和Cu2+Cu2+物质的量之比为多少物质的量之比为多少？Fe2O3COFe、F

21、e3O4277、制印刷电路板时常用、制印刷电路板时常用FeCl3作为作为“腐蚀液腐蚀液”。发生的反应为。发生的反应为 2FeCl3 +Cu =2 FeCl2+CuCl2向盛有向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果中不行能出现的是（中不行能出现的是（）A、有铜无铁、有铜无铁 B、有铁无铜、有铁无铜C、有铜和铁、有铜和铁 D、铁铜都无、铁铜都无B8、把铁加入、把铁加入FeCl3、FeCl3、CuCl2的混合的混合液中，反应后铁有剩余，则反应后溶液中液中，反应后铁有剩余，则反应后溶液中离子浓度最大的是（离子浓度最大的是（）A、Cu2+B、Fe2+C、Fe3+D、H+B