第二单元 铁、铜的获取及应用
第1课时 从自然界中获取铁和铜
1．工业上冶炼金属一般有热分解法、热还原法和电解法。由于金属的化学活动性不同，因
此可以选择不同的冶炼方法。你认为选择的主要依据是( )
A ．金属阳离子得电子的能力
B ．金属熔点的高低
C ．金属在自然界的存在形式
D ．金属元素在地壳中的含量
答案 A
2．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法中不正确的是( )
A ．冶炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、空气、石灰石等，其中石灰石的作用是除去铁矿
石中的脉石(二氧化硅)
B ．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应
C ．Mg 可由电解熔融MgO 制取，Na 也可由电解熔融NaCl 制取
D ．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化
解析 SiO 2＋CaCO 3=====高温CO 2↑＋CaSiO 3，A 项正确；工业上金属Mg 、Na 都是用电
解熔融的氯化物制得的，C 项错误。
答案 C
3．炼铁选用的铁矿石通常不仅要求含铁量高，而且要“有害元素”少，下列铁矿石你认为
不适宜炼铁的是( )
A．磁铁矿(Fe3O4)72.4% B．赤铁矿(Fe2O3)70%
C．菱铁矿(FeCO3)48.3% D．黄铁矿(FeS2)46.7%
解析黄铁矿中含铁量低，且冶炼时会生成SO2，污染大气。
答案D
4．工业上由含钒、铬和锰的矿物冶炼难熔的金属钒、铬和锰，通常采用的方法是( ) A．碳还原法
B．铝热法还原
C．直接加热法
D．盐的水溶液与活泼金属置换法
解析钒、铬、锰等难熔的金属通常采用铝热反应进行冶炼。
答案B
5．下列各组金属中，前者可以用热分解法制得，后者可以用一氧化碳或氢气还原制得的是( )
A．Hg、Fe B．Fe、Al
C．Ag、Mg D．Cu、Na
解析冶炼金属时，对于一些极活泼金属(如金属钠等)采用电解法。在金属活动顺序表中处于锌和铜之间的大部分金属，采用热还原法。对于一些不活泼的金属，直接用加热分解法。
答案A
6．下列说法不正确的是( )
A．铁的冶炼中，焦炭的作用是提高炉温，产生还原剂CO
B．石灰石的作用是去除SiO2，造渣
C．炼铁中，铁矿石被氧化
D．将铁矿石粉碎，有利于反应的充分进行
解析炼铁中，铁矿石被还原。
答案C
7．铁的冶炼在我国具有悠久的历史，最早约在( )
A．夏朝B．西汉C．春秋战国D．商朝
解析考查化学史的相关问题。
答案C
8．某磁铁矿石200 t，经分析其中含有铁元素86.9 t。则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为( ) A．50% B．60% C．65% D．70%
解析依据含有铁元素86.9 t可计算含有Fe3O4 120.0 t，则磁铁矿中Fe3O4的质量分数为60%。
答案B
9．普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是Cu2(OH)2CO3。而圆明园流失的牛首、猴首和虎首这三件1760年的铜铸国宝在250多年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是( )
A．它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金
B．环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C．铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D．它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
答案D
10．用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO 反应制单质铜，有人设计了以下两种方案：
①Fe ――→H 2SO 4H 2――→CuO Cu
②CuO ――→H 2SO 4CuSO 4――→Fe Cu
若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的量( )
A ．一样多
B ．①多
C ．②多
D ．无法判断
解析 方案①中，用H 2还原CuO 时，加热前要先通H 2，以排除装置中的空气，以防加
热时爆炸，实验结束后需继续通一会儿H 2，直到冷却为止，以防止Cu 重新被空气中的O 2氧化，因此，要制得1 mol Cu 需要的H 2多于1 mol ，即需要的Fe 多于1 mol 。故等量的Fe 按方案①制得Cu 的量少。
答案 C
11．下列物质中，不属于合金的是( )
A ．硬铝
B ．黄铜
C ．钢铁
D ．水银
答案 D
12．(加试题)联合国卫生组织经过考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理
想炊具，并向全世界推广。其主要原因是( )
A ．价格便宜，不易生锈
B ．铁锅含有碳元素
C ．烹调的食物中留有人体需要的铁元素
D ．传热慢，保温性能好
答案 C
13．铜在自然界存在于多种矿石中，如：
主要成分
CuFeS 2 Cu 5FeS 4 Cu 2S CuCO 3·Cu(OH)2
请回答下列问题： (1)上表所列铜的矿石中，铜的质量百分含量最高的是________。
(2)工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：
2Cu 2O ＋Cu 2S=====高温6Cu ＋SO 2↑，该反应的氧化剂是__________。
答案 (1)辉铜矿 (2)Cu 2S 和Cu 2O
14．(加试题)在一定条件下可实现如图所示物质之间的转化。请填写以下空白：
(1)孔雀石的主要成分是CuCO 3·Cu(OH)2(碱式碳酸铜)，受热易分解。图中的F 是________。
(2)写出明矾溶液与过量NaOH 溶液反应的离子方程式：
__________________________________________________________________。
(3)图中所得G 和D 都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式：
_____________________________________________________。
(4)工业上采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜，第一步反应为2CuFeS 2＋O 2===Cu 2S ＋
2FeS ＋SO 2，若1 mol O 2参加反应，转移的电子数为________ mol 。
(5)电解B 时每生成1 mol D ，同时生成________ mol E 。
解析 据题给信息可以判断出A 中含NaAlO 2，沉淀为Al(OH)3，B 为Al 2O 3。F 为CO 2，
G(固体)为CuO 。D(固体)为Al ，E 为O 2。CuFeS 2中Cu 为＋2价，Fe 为＋2价，S 为－2价，Cu 2S 中Cu 为＋1价，故反应中化合价升高的只有CuFeS 2中S 元素，且由－2价到＋4价，由此计算转移的电子数。
答案 (1)CO 2
(2)Al 3＋＋4OH －===AlO －2＋2H 2
O (3)3CuO ＋2Al=====高温3Cu ＋Al 2O 3
(4)6 (5)0.75
15．某地产孔雀石的主要成分是Cu 2(OH)2CO 3。
(1)试写出该孔雀石高温分解的化学方程式：
___________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)试以(1)中所得金属氧化物为原料，分别采用湿法冶炼和高温冶炼的方式制取金属铜。
供选择的试剂有：①木炭，②铁屑，③生石灰，④稀硫酸，不得另选其他试剂，写出反应的化学方程式。
A ．湿法冶炼：____________________________________________________、
_________________________________________________________________
(可不填满，也可补充，下同)。
B ．高温冶炼：____________________________________________________
_________________________________________________________________。
解析 孔雀石受热发生分解反应[实际上为Cu(OH)2、CuCO 3的分解反应]：
Cu 2(OH)2CO 3=====高温2CuO ＋H 2O↑＋CO 2↑。由CuO 炼铜，可用焦炭还原法：C ＋
2CuO=====高温2Cu ＋CO 2↑；Cu 2(OH)2CO 3和CuO 都不溶于水，但溶于硫酸，可以采用
湿法炼铜。
答案 (1)Cu 2(OH)2CO 3=====高温2CuO ＋H 2O↑＋CO 2↑
(2)A ：CuO ＋H 2SO 4===CuSO 4＋H 2O Fe ＋CuSO 4===FeSO 4＋Cu
B ：2CuO ＋C=====高温2Cu ＋CO 2↑
16．(加试题)下面是关于“一氧化碳的化学性质”的课题式课堂教学中，解决问题阶段甲同学设计的证明CO具有还原性的实验装置。
(1)点燃酒精灯A、B的先后顺序为：先点燃________后点燃________。
(2)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为____________________________。
(3)洗气试管中的实验现象为_______________________________________。
(4)酒精灯B的作用为____________________________________________。
(5)乙同学提出甲同学装置太复杂，可将酒精灯合二为一，去掉B，而将尾气导气管出口旋转到A有火焰上即可。乙同学的设计是否合理？简述理由(从A、B使用的一致性角度考虑)________。
(6)丙同学认为甲装置有待优化，如尾气可先储存在瓶内，然后再处理。如图是他设计的贮气瓶，尾气应从________(填“a”或“b”)管通入。
(7)丁同学质疑：CO能否使澄清石灰水变浑浊？因此，其设计在CO通入CuO之前，应先通入澄清石灰水，以比较排除CO与澄清石灰水反应。你认为丁的设计________(填“必要”或“不必要”)。
解析点燃酒精灯的先后顺序涉及实验的安全性问题，必须先将系统内的空气排尽，才能点燃，否则会引起爆炸。CO与CuO反应的产物是Cu与CO2，CO2可与澄清石灰水反应使之变浑浊。
答案 (1)B A (2)CuO ＋CO=====△Cu ＋CO 2 (3)澄清石灰水变浑浊 (4)点燃未参
加反应的CO ，防止CO 污染空气 (5)不合理，因为该实验应先通CO 气体，后加热CuO ，不能同时进行 (6)b (7)不必要
17．(加试题)铜器长期暴露在潮湿空气中，它的表层往往含有“铜绿”(碱式碳酸铜)，它受
热易分解。为了从铜绿中制得铜，并测定铜绿在混合物中质量分数，把铜绿样品放在试管中，与通入的纯净氢气在加热条件下发生反应，实验装置如下图。
请回答下列有关问题：
(1)A 处应选用下列装置中的____________(填写序号)(铁架台已省去)。选用的理由是
__________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)反应开始前，对整个实验装置必须进行的操作是________________________；反应进行时，
最好先__________________，反应完毕后，若不改变原装置的连接，应先________________，再________________，这样做的理由是________________，待试管冷却后再________，实验过程中观察到试管底部的现象是_______________________________________________________________。
(3)要测定铜绿在混合物中的质量分数，除需知道样品质量外还需测定的实验数据是
课时跟踪检测（十六） 从自然界获取铁和铜 1．下列说法中，不正确的是( ) A ．金属的冶炼，就是利用氧化还原反应原理，在一定条件下将金属从其化合物中还原出来 B ．冶炼金属时，必须加入一种物质作为还原剂 C ．金属由化合态变为游离态，都是被还原 D ．金属单质被发现和应用得越早，其活动性一般越弱 解析：选B 由金属冶炼的方法可知，金属冶炼时，除用高温还原法外，还可用电解法、热分解法，后两种方法不用加入还原剂，B 不正确。 2．下列化学反应在金属冶炼工业中还没有得到应用的是( ) A ．2NaCl(熔融)=====电解 2Na ＋Cl 2↑ B ．Al 2O 3＋3 C =====2 125 ℃ 2Al ＋3CO↑ C ．Fe 2O 3＋3CO=====高温 2Fe ＋3CO 2 D ．2Ag 2O=====△ 4Ag ＋O 2↑ 解析：选B 目前金属铝的制备方法是电解氧化铝，其他选项中所涉及的内容均符合理论和生产实际。 3．铝能用于冶炼金属铁、钒、铬、锰等，其原因是铝具有( ) A ．两性 B ．导电性好 C ．熔点低 D ．还原性强，且反应放出大量热 解析：选D 铝能用于冶炼金属铁、钒、铬、锰等，其原因一是铝比铁、钒、铬、锰等活泼，铝能把其置换出来；二是反应放出大量的热使反应得以进行，D 正确。 4．下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是( ) A ．MgCl 2(熔融)=====电解 Mg ＋Cl 2↑ B ．TiCl 4＋4Na =====700～800℃ Ti ＋4NaCl C ．Al 2O 3＋3H 2=====△ 2Al ＋3H 2O
D ．Fe 3O 4＋4CO=====高温 3Fe ＋4CO 2 解析：选C 工业上用电解Al 2O 3的方法制取单质Al 。 5．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于( ) A ．金属的导电性强弱 B ．金属在地壳中的含量多少 C ．金属的化合价高低 D ．金属的活动性强弱 解析：选D 人类对材料的使用经历了一个由易到难，由简单到复杂的过程，所以金属活动性较差、容易冶炼的金属最先被人发现和利用。 6．用H 2、C 、CO 分别与等质量的氧化铁在高温下反应，使氧化铁中的铁全部还原出来，消耗H 2、C 、CO 的质量比为( ) A ．1∶1∶1 B ．1∶3∶14 C ．1∶6∶14 D ．2∶1∶2 解析：选B 由3H 2～Fe 2O 3，32 C ～Fe 2O 3,3CO ～Fe 2O 3可知，相同的质量的氧化铁需要的还原剂的质量比为： (3×2)∶? ?? ??32×12∶(3×28)＝1∶3∶14。 7．工业上，常用Mg 还原法制取金属Ti ，反应原理如下：2Mg ＋TiCl 4=====高温 2MgCl 2＋Ti 。 下列说法正确的是( ) ①该反应属于置换反应；②该反应属于氧化还原反应； ③该反应表明Mg 比Ti 活泼；④Ti 被誉为“21世纪的金属”，在航天工业上有广泛用途。 A ．只有①② B ．只有③④ C ．只有①②③ D ．全部 解析：选D 由单质Mg 从化合物TiCl 4中置换出金属Ti ，化合价发生变化，故①②正确；在反应中Mg 作还原剂，Ti 是还原产物，故Mg 的还原性比Ti 强，③正确；④Ti 为性能优良的金属，广泛应用于航天工业，④正确。 8．用足量的CO 还原32.0 g 某种氧化物，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到
高中化学铁和铜复习考点教案 高中化学铁和铜复习考点教案 铁和铜 Ⅰ.课标要求 1.了解铁单质及化合物的颜色.状态及性质。 2.通过合金材料了解铜及化合物的性质。 3.能用氧化还原反应的规律探究铁的化合物之间的相互转化。 4.能掌握氢氧化铁胶体制备，能列举合金材料的应用。 Ⅱ.考纲要求 了解铁铜及化合物的性质和应用。 能用氧化还原反应原理掌握铁铜化合物之间相互转化。 Ⅲ.教材精讲： 知识主线：单质氧化物氧化物对应水化物相应盐 FeFeOFe(OH)2FeSO4 Fe2O3Fe9OH)3FeCl3 Fe3O4 CuCu2O CuOCu(OH)2CuCl2,CuSO4 抓Fe.Fe(OH)2.Fe(OH)3.Cu(OH)2.Fe3+.Fe2+.Cu2+.的特性。1．铁的氧化物的比较
化学式FeOFe2O3Fe3O4 俗称—铁红磁性氧化铁 色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 价态+2+31/3正2价，2/3正3价 水溶性不溶不溶不溶 与酸的反应FeO+2H+===Fe2++H2O 遇氧化性酸生成Fe3+盐 Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2OFe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O 与CO的反应高温 FexOy+yCO===xFe+yCO2 2．Fe2+和Fe3+的比较 Fe2+Fe3+ 水合离子颜色浅绿色棕黄色 氧化还原性既有氧化性，又有还原性只有氧化性 水解性Fe2++2H2O←→Fe（OH）2+2H+Fe3++3H2O←→Fe（OH）3+3H+ 与碱的反应Fe2++2OH—===Fe（OH）2↓Fe3++3OH—===Fe（OH）3↓ 3．Fe（OH）2与Fe（OH）3的比较 Fe（OH）2Fe（OH）3 颜色状态白色固体红褐色固体 水溶性不溶不溶 稳定性易氧化为Fe（OH）3，空气中加热得不到FeO较稳定：
铝铁铜及其化合物 一、选择题，每小题只有一个正确选项 1．铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀，原因是() A．铝的密度比铁的密度小B．铝的金属活动性比铁弱 C．铝在空气中易与氧气反应形成一层致密的氧化膜 D．铝在常温下不与氧气发生化学反应 2．既能与稀硫酸反应，又能与NaOH溶液反应，且都有气体放出的是() A．NaHCO3B．Al C．Al2O3D．Al(OH)3 3．将一置于空气中的铝片投入硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。下列的实验操作，不能使铝片与硫酸铜反应加快的是() A．用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中 B．把铝片投入氢氧化钠溶液中一段时间后，取出洗涤，再投入硫酸铜溶液中 C．向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，再投入铝片 D．向硫酸铜溶液中加入氯化钠固体再投入铝片 4．下列叙述正确的是 A．铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿 B．盛放NaOH溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞 C．只用KSCN溶液就可检验FeCl3溶液中的少量Fe2＋ D．普通玻璃的组成可用Na2O·CaO·6SiO2表示，是纯净物 5．除去下列物质中的杂质(括号内是杂质)，能采用先与过量NaOH溶液充分反应再过滤的方法的是() A．Fe3O4(Al2O3) B．KCl(NaCl) C．SiO2(CaCO3) D．FeCl2溶液(FeCl3) 6．在Fe2(SO4)3、CuSO4和稀H2SO4的混合液中加入Fe粉，反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是() A．Fe3＋B．Cu2＋C．Fe2＋D．H＋ 7．Mg、Al两种金属分别跟相同体积、相同浓度的稀H2SO4反应，同温同压下生成氢气的体积相同，则Mg、Al两种金属之间的量的关系一定正确的是() A．两个反应转移的电子数目相等B．加入镁、铝的质量比为4:3 C．金属溶解的物质的量相等D．加入的两种金属的质量不等 8．随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，在包装袋中可以放入的化学物质是() A．无水硫酸铜B．硫酸亚铁C．食盐D．生石灰 9．用一种试剂可以检验一组物质，能达到实验目的是()
专题复习八 ----铁及其化合物 一．物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。位置：第四周期，第Ⅷ族 二．化学性质：1.与非金属反应 1)Fe+S（I2） FeS（FeI2） 2)4Fe+3O2 2Fe3O4 3)2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3 弱氧化剂Fe3+、H+、I2、S、铁后的金属阳离子（置换）… Fe2+ Fe3+ 2.与水反应 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4 H2↑(置换) 注意：铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O2和CO2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 3 与酸反应1）与非氧化性酸反应 Fe +2H+== Fe2+ + H2 2)与氧化性酸反应 a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化 b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO4(浓）Fe2(SO4)3 +3SO2 +6 H2O c)与稀硝酸反应： 4.与盐溶液反应2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe3+ = 3 Fe2+ Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu 三、铁的化合物 Fe+CO+3CO+8Al
2、铁的氢氧化物 （1）Fe(OH)2的制备 Fe(OH)2易被氧化，在制备时应注意：⑴ FeS O 4晶体中不能有 Fe 3+ ；⑵配制后的FeSO 4溶液中要加入少量铁粉；⑶配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH 溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气； 实验:FeSO 4溶液中加NaOH. ①现象： 生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 ②Fe 2+ 容易被氧化,所以FeSO 4溶液要新配制. ③为了防止滴加NaOH 时带入空气,可将吸收NaOH 的长滴管伸入FeSO 4溶液液面下,再挤出NaOH 溶液. ④为了防止Fe 2+ 被氧化,还可以向盛有FeSO 4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气. 化学方程式： FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na 2SO 4 Fe 2++ 2OH -= Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O = 4Fe(OH)3（红褐色） （白色→灰绿色→红褐色） （2）Fe(OH)3的制备 实验:FeCl 3溶液中加NaOH 溶液. ①现象：生成红褐色沉淀 ②化学方程式：FeCl 3+3NaOH= Fe(OH) 3↓+3NaCl Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓（红褐色） ③热稳性：Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe 2O 3粉末. 化学方程式： 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O [小结]难溶性或微溶性的碱受热不稳定，容易分解。生成相应的氧化物和水 （3）Fe (OH )3胶体的制备 向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI 3溶液，待出现红褐色时，停止加热，便可得到 Fe(OH)3胶体。制备时要注意：⑴不可长时间加热，因为加热会使胶体凝聚；⑵不能用自来水，因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。 四．铁的两种氢氧化物的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 与非氧化性酸的 反应 Fe(OH)2+H 2SO 4=FeSO 4+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+6H 2O Fe(OH)3+3H + =Fe 3+ +3H 2O 与氧化性酸的反 应 3Fe(OH)2+10HNO 3(稀)=3Fe(NO 3)3+NO ↑+8H 2O 3Fe(OH)2+10H + +NO 3 -=3Fe 3+ +NO ↑+8H 2O Fe(OH)3+3HNO 3(稀)=Fe(NO 3)3+3H 2O Fe(OH)3+3H +=Fe 3+ +3H 2O 与还原性酸的反 应 Fe(OH)2+2HI=FeI 2+2H 2O Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2Fe(OH)3+6HI=2FeI 2+6H 2O+I 2 2Fe(OH)3+6H + +2I -=2Fe 2++6H 2O+I 2 热稳定性 分解产物复杂 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O
铁、铜的获取及应用 一、铁的冶炼 基本原理：高温下，用还原剂从铁矿石中把铁还原出来。 原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气等。 设备：高炉 主要化学反应：C＋O2CO2；C＋CO22CO；Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 造渣反应：CaCO3CaO＋CO2↑；CaO＋SiO2CaSiO3 二、铁的化学性质 三、Fe2＋、Fe3＋的特征颜色反应与Fe2＋、Fe3＋的检验 （1）Fe3＋的特征颜色反应： ①加入KSCN溶液，变成血红色溶液Fe3＋＋SCN－［Fe（SCN）］2＋（血红色） ②加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成Fe3＋＋3OH－Fe（OH）3↓（红褐色） （2）Fe2＋的特征颜色反应 ①加入NaOH溶液，有白色絮状沉淀生成，在空气中颜色变为浅蓝、灰绿，最后成红褐色。 Fe2＋＋2OH－Fe（OH）2↓（白色） 4Fe（OH）2＋O2＋2H2O4Fe（OH）3↓（红褐色） ②加入KSCN溶液，无血红色出现，再加氯水，溶液即出现血红色。 2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋SCN－［Fe（SCN）］2＋ 上述两种现象常作为判断Fe2＋存在的依据。
四、Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化 （一）“铁三角”关系 1．Fe2＋→Fe3＋ 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－4Fe (OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl 2．Fe3＋→Fe2＋ 2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋2Fe3＋＋Cu＝2Fe2＋＋2Cu2＋（制印刷线路） 铁、铜的获取及应用 一、选择题 1．高炉炼铁时加入石灰石的目的是（） A.生成的二氧化碳再转化为一氧化碳 B.去硫、磷 C. 提高炉温 D. 除去脉石（SiO2） 2、人体血红蛋白中含有Fe2+离子，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2+离子转变成Fe3+离子，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有（Ｄ） A、酸性 B、碱性 C、氧化性 D、还原性 3、在Fe、Fe2+、Fe3+三种粒子中，具有相同的 ( ) A. 质子数 B. 最外层电子数 C. 核外电子数 D. 电荷数 4、将适量的铁粉加入FeCl3溶液中，充分反应后，溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等，则已反应的的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为（） A、2∶3 B、3∶2 C、1∶2 D、1∶1 5、在含有Fe3+、Fe2+、Cu2+的溶液中加入铁粉，充分反应后，固体残渣用盐酸处理有气体放出，则与铁粉反应后的溶液中离子最多的是（） A、Fe3+ B、Fe2+ C、Cu2+ D、H+ 6、在印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（） A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜 C．烧杯中铁铜都有 D．烧杯中铁铜都无 7、常温下，不能用铁制容器存放的物质是（） A．浓H2SO4 B．浓氨水 C．CuSO4溶液 D．KOH溶液
浙江专用高中化学32课时29铁铜及其化合物的应用1课时练 无答案苏教版必修1 铁、铜及其化合物的应用 【A 组】 1．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是： A. 利用电池外壳的金属材料 B. 防止电池中汞、镉和铅等金属离子对土壤和水源的污染 C. 回收其中的石墨电极 D. 不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 2．有0.4g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的CO2通入到足量的澄清石灰水中，得到0.75g固体沉淀物，这种铁的氧化物化学式是： A. FeO B. Fe2O3 C. Fe3O4 D. Fe4O5 3．某溶液里加入过量氨水或过量的NaOH溶液均有沉淀产生，若加入铁粉或铜粉，溶液质量都增加，则溶液里一定含有下列中的： A. Al3+ B. Fe2+ C. Fe3+ D. Cu2+ 4．某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2+、0.2 mol Fe3+，加入0.2 mol铁粉，待Fe3+完全还原后，溶液中Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)： A. 0.4 mol?L-1 B. 0.6 mol?L-1 C. 0.8 mol?L-1 D. 1.0 mol?L-1 5．能使铁溶解，但不能生成沉淀或气体的溶液是： A. 稀H2SO4 B. FeCl3溶液 C. CuSO4溶液 D. FeSO4溶液 6．下列说法正确的是： A．黄铜矿(CuFeS2)可冶炼出Cu、Fe，同时可制取硫酸 B．将过量锌粉加入氯化铁溶液中，离子方程式为：Zn＋Fe3＋===Zn2＋＋Fe2＋ C．除去FeCl2中少量的FeBr2，加入过量氯水，再加四氯化碳萃取分液
《铁、铜及其化合物的应用》教学设计 【课程标准】 《普通高中化学课程标准（实验）》对本节内容的要求是：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用；了解Fe3+的氧化性，认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化（Fe3+和Fe2+之间的相互转化仅限于Fe3+分别与Fe、Cu的反应，以及Fe2+与Cl 2的反应）；初步学会Fe3+等常见离子的检验方法。 【教材分析】 本节内容选自苏教版化学必修（1）专题三第二单元第二部分，主要内容包括：铁铜的物理性质和化学性质，Fe2+与Fe3+的性质、转化以及铁铜化合物的应用。在教学中应注意把实验的主动权交还给学生，引导学生从实验中发现问题，设计实验方案，解决新问题，将探索引向深入。并启发学生运用已学的氧化还原的观点理解Fe2+与Fe3+转化的实质，用离子方程式表示反应过程。通过生产、生活中的应用实例和实验探究，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。从而使学生对铁、铜及其化合物的性质的认识更完整、更系统，更重要的是让学生认识化学与人类生活的密切关系，进一步掌握元素化合物知识研究的一般方法，感受化学的魅力。 【学生分析】 铁、铜是人类使用最早、最广泛的两种金属，在初中时学习的“铁、铜的物理性质、化学性质（与氧气、酸、盐等）”等，高中已学习了“氯气与铁、铜的反应”，同时学生对“物质的分类”“氧化还原反应”、“离子反应”等知识有了一定的认识，另外在“研究物质实验方法”、“氯、溴、碘及其化合物”、“钠、镁、铝及其化合物”等知识的学习和研究过程中学生也具备一些探究、设计简单实验的能力，特别是逐步形成了发现问题、提出问题、讨论探究、解决问题的基本方法。 【教学目标】 （1）知识与技能 ①了解铜、铁等金属及其重要化合物的主要性质； ②了解Fe3+的氧化性，认识Fe2+和Fe3+的性质及其相互转化的途径； ③初步学会用化学方法鉴别Fe2+和Fe3+。
一、铝 教学目标 1.认识铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。 2.通过比较归纳，使学生了解金属的一般化学性质和特性，从而对金属的化学性质有一个整体的认识。 3、氢氧化亚铁的制法。 教学重点、难点 重点：铝与NaOH溶液的反应，氢氧化亚铁的制法 难点：铝与NaOH溶液的反应 一、金属与合金 常温下，除汞外是液体外，其余的均为固体。大多数金属呈银白色，不透明，有金属光泽，有延展性，均为电和热的良导体。 五.合金 1.定义:由两种或两种以上的金属（或金属和 非金属）熔合而成的具有金属特性的物质. 2.特点 ①合金的性质不是各成分金属性质的总和 ②合金的熔点、密度一般比各成分的金属低. ③合金的硬度一般比各成分的金属大. ④合金的化学性质也和各成分金属不同.最早 的合金是青铜,最常见、用量最大的合金是钢.
二、铝 （1）铝在常温下能很快被氧化，形成致密的氧化膜，因而具有一定的抗腐蚀性。（2）跟酸的反应 非氧化性酸：2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 强氧化性酸：常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸，会在铝表面生成致密的氧化膜而发生 钝化。 （3）跟碱的反应 铝能和强碱溶液反应。该反应可理解为铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化 铝，氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐： 高高 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2↑ Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O 简写为：2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2↑ （4）与氧化物的反应： 铝热反应：2Al ＋ Fe2O3 ==== Al2O3 ＋ 2Fe 2Al ＋ Cr2O3 ==== Al2O3 ＋ 2Cr 特点：放出大量热，使生成的金属呈液态。本质：铝从金属氧化物中夺取氧，表现出很强的还原性。 应用：焊接钢轨和冶炼某些难熔金属（如V、Cr、Mn等）。 （5）制法
高中化学复习知识点：铁与铁离子反应 一、单选题 1．某澄清透明的溶液中可能含有：Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、I-、CO32-、SO42-、Cl-中的 几种，各离子浓度均为0.1mol/L，现进行如图实验(所加试剂均过量)： 下列说法正确的是（） A．样品溶液中肯定存在Na+、Fe2+、SO42- B．沉淀B中肯定有氢氧化铁，可能含有氢氧化镁 C．取1L黄色溶液D，能恰好溶解铁1.4g D．该样品溶液中是否存在Cl-可取滤液C，滴加硝酸银和稀硝酸进行确定 2．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不． 正确 ．．的是：(已知氧化性：Fe3+>Cu2+)（） A．溶液中一定含有Cu2+ B．加入KSCN溶液一定不变红色 C．溶液中一定含有Fe2+ D．剩余固体中一定含铜 3．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是 A．若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3＋ B．若有固体存在，则溶液中一定有Fe2＋ C．若溶液中有Cu2＋，则一定没有固体析出 D．若溶液中有Fe2＋，则一定有Cu析出 4．在Fe(NO3)3和Cu(NO3)2的混合液中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋的物质的量浓度和加入铁粉的物质的量之间关系如图所示，则该溶液中Fe(NO3)3与Cu(NO3)2的物质的量浓度之比为
A．3∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶1 5．把铁和铜的混合物放入稀硝酸中，反应后过滤，滤出的固体物质投入盐酸中无气体放出，则滤液中一定含有的是 A．Fe(NO3)2B．Cu(NO3)2C．Fe(NO3)3D．HNO3 6．在标准状况下，向100mLFeCl3溶液中通入a L的H2S气体恰好反应后，再加入足量的铁粉充分反应。所得溶液经测定金属阳离子的浓度为3mol/L，若反应过程中溶液体积不变，则原FeCl3溶液的物质的量浓度为 A．1.5mol/L B．2 mol/L C．1 mol/L D．无法确定7．某500mL溶液中含0.1mol Fe2+，0.2mol Fe3+，加入0.2mol铁粉，待Fe3+完全还原后，溶液中Fe2+的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变） A．0.4mol/L B．0.6mol/L C．0.8mol/L D．1.0mol/L 8．铁、铜混合粉末18.0 g加入到100 mL 5.0 mol·L－1 FeCl3溶液中，剩余固体质量为3.2 g。下列说法正确的是( ) A．剩余固体是铁、铜混合物B．原固体混合物中铜的质量是9.6 g C．反应后溶液中n(Fe3＋)＝0.10 mol D．反应后溶液中n(Fe2＋)＋n(Cu2＋)＝0.5 mol 9．把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为 A．1∶1 B．2∶1 C．2∶3 D．3∶2 10．某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2+浓度和加入铁粉的物质的量的关系如图所示。 溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为 A．1:1:1 B．1:3:1 C．1:1:4 D．3:3:8 二、综合题
《铁、铜及其化合物的应用》说课稿 各位评委大家好，我的说课题目是《铁、铜的获取及应用》中的“铁、铜及其化合物的应用”。 一、教材的地位和作用 “铁、铜及其化合物的应用”知识是本专题的重点之一,通过这部分内容的学习,可以加深巩固“从自然界获取铁和铜”的知识,并为下一节“钢铁的腐蚀”的学习奠定基础,故本节教材具有承上启下的作用；本部分知识体系打破了以往元素化合物知识学习中的“结构—性质—制备—用途”的模式，而是从熟悉的这些元素及其化合物在生产生活中的应用事例着手，引发学生对“他们在自然界如何存在？人类如何获取这些物质”的思考，进而产生探究的欲望。这样安排的目的，是为了使学生在更广阔的视野下，认识在生产生活中有广泛应用的元素及其化合物的相关知识，了解化学在资源的利用和保护中的意义和作用，认识化学与人类生活的密切关系，培养学生运用化学知识解释与解决与化学有关的社会问题的能力，形成正确的情感态度和价值观，增强社会责任感。并且通过“铁三角”的学习还能进一步巩固氧化还原反应的知识。 二、教学目标的确定 【知识目标】 1、了解铁、铜的物理性质及用途 2、掌握铁、铜及其重要化合物的主要性质及应用 3、掌握的Fe2+、Fe3+的检验方法 【能力目标】 1、通过铁、铜制品及课堂表述，使学生初步学会运用归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，并能准确表述有关信息，培养学生分析问题的方法，提高综合运用知识的能力； 2、在“实验—反思—再实验—再反思”的过程中体验实验探究的方法技能。 3、通过实验设计和实验操作，使实验能力、水平得到提高。 【情感目标】
1、通过问题讨论的过程，培养学生善于合作的精神。 2、通过实验现象的观察和总结，培养学生事实求是的科学精神。 三、教学重难点〔说这名话时打开课件对应的按钮〕 重点: 铁、铜的化学性质、Fe2+与Fe3+的相互转化. 难点: Fe2+与Fe3+的相互转化. 四、教法和学法〔说这句话时按课件对应的按钮（教法按一次，学法接着再按一次）〕 教法：关于本部分内容的教学，我采用学生分组实验探究法，从实验现象中分析得出结论。先引导学生从生活常识发现两者在性质上的差异，然后通过结论总结铁、铜应具有的性质，培养学生科学的学习态度及方法。 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。 五、教学的程序〔按教学的程序的按钮，以下按顺序点击〕 第一部分：情景引入 1、创设情景，引导学生以极高的兴趣进入课堂，采用图片引入法。 铁、铜是我们日常生活中经常接触到的金属材料，它们的用途特别广泛（展示图片：江阴长江大桥、火锅、门锁、电线等）你能根据图片说出它们的物理性质吗？学生回答，教师幻灯片投影总结 2、交流与讨论对于铁、铜参加的一些反应，在初中我们已经了解了一些。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。
高中化学：从自然界获取铁和铜练习 一、选择题 1．下列有关铜的说法正确的是( ) A．铜可以用于制作首饰，是因为铜有良好的金属光泽和化学稳定性 B．铜变成铜绿是物理变化 C．铜可以作容器，故铜对人体无毒 D．钠的金属活动性大于铜的，故可用钠与硫酸铜溶液反应制取单质铜 解析：铜有良好的金属光泽，在干燥的空气中不易被腐蚀，可用于制作首饰等，A项正确； 铜变成铜绿是化学变化，B项错误；铜是重金属，大量摄入时会对人体产生危害，C项错 误；将钠投入CuSO 4溶液中时，钠先与H 2 O反应生成H 2 和NaOH，NaOH再与CuSO 4 反应生成 Cu(OH) 2 ，所以不能用于制取单质铜，D项错误。 答案：A 2．下列关于铁的说法正确的是( ) A．纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属 B．铁在硫蒸气中燃烧生成Fe 2S 3 C．纯铁的抗蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化 D．铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H 2和Fe(OH) 3 解析：纯Fe为银白色，A错；Fe在S蒸气中燃烧生成FeS，B错；3Fe＋4H 2O(g)===== 高温 Fe 3 O 4 ＋4H 2 ，D错。 答案：C 3．Fe片投入下列溶液后，铁片质量减小，但无气体产生的是( ) A．冷的浓硝酸B．Cu(NO 3) 2 溶液 C．稀硫酸D．Fe(NO 3) 3 溶液 解析：Fe遇冷的浓硝酸钝化，铁片增重，A错；Fe与Cu(NO 3) 2 溶液反应：Fe＋ Cu(NO 3) 2 ===Fe(NO 3 ) 2 ＋Cu，铁片质量增加，B错；Fe与稀硫酸反应：Fe＋H 2 SO 4 ===FeSO 4 ＋H 2 ↑， 铁片质量减小，但有气体产生，C错；Fe与Fe(NO 3) 3 溶液反应：Fe＋2Fe(NO 3 ) 3 ===3Fe(NO 3 ) 2 ， 铁片质量减小，无气体产生，D对。答案：D 4．碳酸铜和碱式碳酸铜[Cu 2(OH) 2 CO 3 ]均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均
高三级化学科复习练习（铁铜及其化合物练习） 班别姓名成绩号 1、为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫 酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的工业原料FeSO4（反应条件略） 活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为：FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+ 8H2SO4，不考虑其他反应，请回答下列问题： （1）第1步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是。（2）检验第II步中Fe3+是否完全还原，应选择（填字母编号）。 A、KMnO4溶液 B、K3[Fe(CN)6]溶液 C、KSCN溶液 （3）第III步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第VI步通入空气使溶液pH 降到5.2，此时Fe2+步沉淀，滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是。（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=－1648kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=－393kJ/mol 2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) △H=－1480kJ/mol FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。 （5）FeSO4在一定条件下可制得FeS2（二硫化亚铁）纳米材料，该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4li+FeS2=Fe+2Li2S，正极反应式是 。 （6）加入烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将a kg质量分数为b%的
硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其他杂质浸出消耗掉饿硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第III步应加入FeCO3 kg。 2、铁及其化合物与生产、生活关系密切。 (1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示 意图。 ①该电化腐蚀称为________。 ②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是________(填 字母)。 (2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：： ①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为______________________________。 ②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O===2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为_ _。 ③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。 (3)已知t ℃时，反应FeO(s)＋CO(g) Fe(s)＋CO 2(g)的平衡常数K＝0.25。 ①t ℃时，反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝________。 ②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO, t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝________。
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 从自然界获取铁和铜 教学目标：1.了解自然界中铁和铜的存在形式及常见的冶炼方法。 2.掌握高炉炼铁和湿法炼铜的化学原理。 3.体会铁、铜的冶炼对人类文明的重要影响。 教学准备：几种常见的铁矿和铜矿的样品。 教学过程： 阅读讨论：课本69页图3-9铁和铜的应用实例，体会铁和铜在人们日常生活及国民经济 发展中的重要作用。 [提问] 为什么地球上只存在少量单质铜，而铁单质只存在于陨石中？ [结论] 铁、铜在地球上主要以化合态的矿物形式存在，铁比铜活泼。 展示样品：几种常见的铁矿和铜矿 板书：铁矿：磁铁矿 赤铁矿 铜矿：黄铜矿 孔雀石 交流与讨论：通过以上的学习我们知道铁和铜在自然界中主要是以化合态存在的，而它们 与我们的生活及国民经济的发展又起着如此重要的作用，那么我们如何将铁和铜从化合态转化为游离态呢？请同学们回忆已学过的知识，完成下面的表格填写。 生成铁的化学方程式 生成铜的化学方程式 介绍：我国湿法炼铜的古代化学史。 问题讨论：请同学们从氧化还原反应的角度分析一下以上的几个反应。它们的相同之处 是 。 教师设问：那么工业上如何冶炼铁和铜的呢？ 学生阅读：课本70页相关内容完成71页的交流与讨论。 板书：1．工业炼铁 (1)反应原理：在高温下，用还原剂（主要是 ）把铁从铁矿石里还原出来。 (2)原料： 、 、 和 。 (3)设备：炼铁高炉 (4)生产过程： ①还原剂的生成 C+O 2 ===== CO 2 CO 2+C =====2CO 点燃 高温 高温
②铁矿石还原成铁Fe2O3+3CO ===== 2Fe+3CO2↑ ③除脉石、炉渣的形成 CaCO3 ===== CaO+CO2↑ SiO2+CaO ===== CaSiO3 （石灰石的作用）学生阅读：了解工业炼铜的方法。 学生阅读：资料卡“生物炼铜”。 问题探究：请同学们回忆一下前面我们已学过的钠、镁、铝的提取方法并且与刚学习的铁铜的冶炼方法进行比较，它们的相同之处是；不相同之处是。归纳：金属冶炼的一般方法。 课堂小结：1、铁的合金及其冶炼 铁的合金成分 生铁钢 碳的含量为2%~____,还含有少量的S．、P．、 S．i．、M．n．等。 碳的含量为____~2%,且Si、 Mn、S、P含量很低。 生铁的冶炼原料铁矿石、____ __、_____ _、空气 原理 设备_____ _____高炉 化学 反应 ⑴还原剂生成：__________________________________________ ⑵铁的还原：__________________________________________ ⑶炉渣形成：__________________________________________ 2、铜的冶炼：(1) 高温冶炼黄铜矿(CuFeS2)，得粗铜（99.5%～99.7%）；电解精炼，得纯 度较高的铜（99.95%～99.98%）。 （2）生物炼铜。 [课堂练习] 铁是自然界分布最广的金属元素之一，在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多，重要的有磁铁矿石（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）等。（1）写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式：。（2）写出焦炭在高炉中所参与反应的两个化学方程式：，。（3）写出碳酸钙参与反应的化学方程式：。[课外作业] 1．国际互联网上报道：“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。”这里的铁是指（）A．铁元素 B．铁单质 C．四氧化三铁 D．氢氧化铁 2．下列各组金属最适宜用氢气或CO把它们从化合物中还原出来的是（） A ．Ca、Mg B． Al、Fe C．Fe、Cu D．Hg、Ag 3．在高温下可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 4．下列反应能通过置换反应生成铁的是（） ①Zn+FeCl2(溶液)②Na+FeSO4(溶液)③Fe2O3+CO(高温)④Fe3O4+H2(加热)⑤Al+Fe2O3(引燃) A．①③④⑤ B．①②③ C．①④⑤ D．①②③④⑤ 5．由FeO 、Fe2O3 、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比为21：8，则这种混合物中FeO 、Fe2O3 、Fe3O4的物质的量之比可能为（） 高温高温
高中化学必修一铁及其化合物 要点一：单质铁的物理及化学性质 1、铁单质的物理性质 铁具有金属的通性,具有被吸引的特性，一般铁粉为黑色，铁块为银白色。 2、化学性质 3、注意事项 （1）铁与弱氧化剂(如S、I2、H+、Fe3+、Cu2+)等反应所得产物为Fe2+,铁元素的价态为+2价。 （2）铁与强氧化剂(如Cl2、Br2、浓H2SO4、硝酸等)反应所得产物为Fe3+,铁元素的价态为+3价。
①在氯气中燃烧，只生成氯化铁；与稀硝酸反应时则先产生＋3价铁，若铁过量时则＋3价铁再变为＋2价铁；②铁在常温下遇到冷的浓硫酸、浓硝酸时发生钝化，属于化学反应。 （3）铁在纯氧中燃烧以及在高温下与H2O(g)反应得到的产物为Fe3O4,铁元素的价态为+2、+3价。 （4）铁不能与冷、热水反应，但能与水蒸气反应，与水蒸汽反应的产物也是Fe3O4。典型例题 1、某稀溶液中含有4mol KNO3和2.5mol H2SO4，向其中加入1.5mol Fe，充分反应（已知NO3﹣被还原为NO）．下列说法正确的是（） A．反应后生成NO的体积为28 L B．所得溶液中c（Fe2+）：c（Fe3+）=1：1 C．所得溶液中c（NO3﹣）=2.75 mol/L D．所得溶液中的溶质只有FeSO4 解：溶液中氢离子总物质的量为：n（H+）=2.5mol×2=5mol，n（NO3﹣）=4mol，铁粉的物质的量为1.5mol， 由3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O， 3 2 8 1.5mol 1mol 4mol， 则1.5molFe完全反应时，硝酸根离子与氢离子均过量， 则发生Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O， 若1.5molFe完全反应时，氢离子不足，则两个反应均发生， Fe+NO3﹣+4H+=Fe3++NO↑+2H2O x 4x x x 3Fe+2NO3﹣+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O y y y y
高中化学-铁、铜的获取及应用练习 一、选择题 1.下列关于铁的叙述中，错误的是( ) A.纯净的铁是光亮的银白色金属 B.铁能被磁体吸引 C.铁是地壳中含量最多的金属元素 D.纯铁的抗腐蚀能力相当强，铁在干燥的空气里不易被氧化答案 C 解析地壳中含量最多的金属元素是铝。 2.下列有关铁的叙述中，错误的是( ) A.生铁是含杂质很多的铁合金 B.铁可以在氧气中燃烧 C.铁跟盐酸反应生成FeCl 2和H 2 D.高炉炼铁时，石灰石的作用是除去SiO 2 答案 A 解析生铁是铁的合金，各元素是合金的成分而不是杂质。工业炼铁加入石灰石的目的是 使难熔的SiO 2 形成炉渣除去。 3.生铁和足量稀H 2SO 4 反应，所残留的固体残渣主要是( ) A.铁B．硫酸铁C.碳D．硫酸亚铁答案 C 解析生铁中碳与稀H 2SO 4 不反应。 4.高炉炼铁中将铁矿石还原成单质铁的主要还原剂是( ) A.CaCO 3 B．C C．SiO 2 D．CO 答案 D 5.在常温下，不能用铁制容器存放的物质是( ) A.浓硫酸B．浓氨水 C.硫酸铜溶液D．氢氧化钾溶液 答案 C
解析 Fe ＋CuSO 4===Cu ＋FeSO 4，CuSO 4会腐蚀铁制容器。 6.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生反应的化学方程式为2FeCl 3＋Cu===2FeCl 2＋CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是( ) A.烧杯中有铜，无铁 B ．烧杯中有铁，无铜 C.烧杯中铁、铜都有 D ．烧杯中铁、铜都无 答案 B 解析 当有Fe 时，必定有Cu ，因为Fe 的还原性大于Cu 。 7.人体血红蛋白中含有Fe 2＋ 。误食亚硝酸盐会使人中毒，是因为亚硝酸盐会使Fe 2＋ 转变成Fe 3＋，生成高铁血红蛋白而丧失与O 2结合的能力。服用维生素C 可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明人体血红蛋白中所含的Fe 2＋具有( ) A.酸性 B ．碱性 C ．氧化性 D ．还原性 答案 D 解析 亚硝酸盐使Fe 2＋―→Fe 3＋，化合价升高，说明Fe 2＋具有还原性。 8.由下列反应：Cu ＋2FeCl 3===2FeCl 2＋CuCl 2，CuCl 2＋Fe===FeCl 2＋Cu ，确定Fe 2＋、Fe 3＋、Cu 2＋的氧化性强弱顺序为( ) A.Fe 2＋>Cu 2＋>Fe 3＋ B ．Fe 3＋>Cu 2＋>Fe 2＋ C.Fe 3＋>Fe 2＋>Cu 2＋ D ．Fe 2＋>Fe 3＋>Cu 2＋ 答案 B 解析 由Cu ＋2FeCl 3===2FeCl 2＋CuCl 2知氧化性Fe 3＋>Cu 2＋，由CuCl 2＋Fe===FeCl 2＋Cu 知氧化性Cu 2＋>Fe 2＋。 9.下列在高炉里炼铁的反应中属于非氧化还原反应的是( ) A.CO 2＋C=====高温 2CO B.Fe 2O 3＋3CO=====高温 2Fe ＋3CO 2 C.CaO ＋SiO 2=====高温 CaSiO 3 D.SiO 2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑
2021年高中化学 3.6 铁、铜及其化合物的应用（2）同步练习苏教版必 修1 一、单项选择题 1．赤铜矿的成分是Cu 2O，辉铜矿的成分是Cu 2 S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有 以下反应： 2Cu 2O + Cu 2 S 6Cu + SO 2 ↑。对于该反应，下列说法正确的是 （） A．该反应的氧化剂只有Cu 2 O B．还原产物与氧化产物的物质的量之比为1：6 C．Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂 D．Cu既是氧化产物又是还原产物 2．3.75g胆矾晶体（CuSO4·5H2O）加热至100℃后，剩余粉末2.67g ，该粉末的化学式是（） A．CuSO4·3H2O B．CuSO4·H2O C．CuSO4D．CuO 3．某溶液中有NH4＋、Mg2＋、Fe2＋、Al3＋四种离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并不断搅拌，再加入过量盐酸，溶液中仍大量存在的离子是 （） A．NH4＋、Mg2＋ B．Mg2＋、Fe2＋ C．NH4＋、Fe2＋ D．Mg2＋、Al3＋ 4．有NaCl、FeCl3、MgCl2、AlCl3四种溶液，只用一种试剂就可把它们鉴别出来，这种试剂 （ ）A．盐酸 B．烧碱溶液 C．氨水 D．KSCN溶液 5．将1.12g铁粉加入到25mL2mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是( ) A．铁有剩余 B．反应中氧化产物与还原产物的质量之比为2：5 C．往溶液滴入KSCN溶液显红色 D．溶液中的Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为1：6 6．某铁的氧化物，用7mol·L－l的盐酸100mL在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液再通入0.56L标准状况下的氯气时，刚好使溶液中Fe2＋完全转化为Fe3＋。则该氧化物的化学式可表示为（） A．FeO B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7 7．下列离子方程式正确的是