鐵銅及其化合物的應(yīng)用(上課課件)

1、資料資料 鐵與動植物鐵與動植物 鐵是人體健康、植物生長所必需的元素之一鐵是人體健康、植物生長所必需的元素之一 一個成年人的身體里約含一個成年人的身體里約含3g5g鐵元素，其中鐵元素，其中70以上在血以上在血紅蛋白里。人體必須保證足夠的鐵的攝入，如果每天膳食中的紅蛋白里。人體必須保證足夠的鐵的攝入，如果每天膳食中的含鐵量太低，長時間供鐵不足，就會患缺鐵性貧血。這類病人含鐵量太低，長時間供鐵不足，就會患缺鐵性貧血。這類病人往往面色蒼白，并有頭昏、無力、心悸、氣急等癥狀。因此，往往面色蒼白，并有頭昏、無力、心悸、氣急等癥狀。因此，應(yīng)多吃一些含鐵豐富的食物。含鐵較多的食物有動物的肝臟，應(yīng)多吃一些含鐵豐

2、富的食物。含鐵較多的食物有動物的肝臟，莧菜、芹菜、番茄等。莧菜、芹菜、番茄等。 植物生長也離不開鐵，鐵是植物制造葉綠素時不可缺少的催植物生長也離不開鐵，鐵是植物制造葉綠素時不可缺少的催化劑。如果一盆花很快失去艷麗的顏色和芳香的氣味，葉子發(fā)化劑。如果一盆花很快失去艷麗的顏色和芳香的氣味，葉子發(fā)黃枯萎，這就是土壤中缺鐵的特征，就應(yīng)施加如硫酸亞鐵等予黃枯萎，這就是土壤中缺鐵的特征，就應(yīng)施加如硫酸亞鐵等予以補(bǔ)充。以補(bǔ)充。專題專題3第二單元第二單元( (第二課時第二課時) )一、單質(zhì)的物理性質(zhì)一、單質(zhì)的物理性質(zhì)二、單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)二、單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)Fe2+Fe3+與與的鑒別的鑒別三、三、Fe2+Fe3+與與的

3、相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化四、四、五、五、鐵及銅的化合物的應(yīng)用鐵及銅的化合物的應(yīng)用本節(jié)內(nèi)容本節(jié)內(nèi)容一、單質(zhì)的物理性質(zhì)一、單質(zhì)的物理性質(zhì)1、鐵鐵是可以是可以被磁鐵吸引被磁鐵吸引的的銀白銀白色金屬色金屬 銅銅是是紫紅色紫紅色的金屬。的金屬。2、鐵和銅都有良好的、鐵和銅都有良好的導(dǎo)電性導(dǎo)電性和和導(dǎo)熱性導(dǎo)熱性。、鐵和銅的、鐵和銅的密度較大密度較大，熔沸點(diǎn)較高熔沸點(diǎn)較高。4、具有良好的、具有良好的延展性延展性。純銅的導(dǎo)電性僅次于銀，純銅的導(dǎo)電性僅次于銀，但比銀便宜得多，所以但比銀便宜得多，所以當(dāng)今世界一半以上的銅當(dāng)今世界一半以上的銅用于電力和電訊工業(yè)上用于電力和電訊工業(yè)上1g純銅可拉成純銅可拉成3000m細(xì)銅絲

4、或壓細(xì)銅絲或壓延成面積為延成面積為10m2幾幾乎透明的銅箔乎透明的銅箔二、鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)二、鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)與非金屬反應(yīng)：與非金屬反應(yīng)：Fe 2Fe+3Br2= 2FeBr3 產(chǎn)物產(chǎn)物Fe的價態(tài)的價態(tài)活活潑潑不不活活潑潑Cu 2Fe+3Cl2 =2FeCl3 點(diǎn)燃點(diǎn)燃3Fe+2O2= Fe3O4 點(diǎn)燃點(diǎn)燃Cu+Cl2=CuCl2 點(diǎn)燃點(diǎn)燃Fe+S=FeS Fe+I2=FeI2 2Cu+S = Cu2S高溫高溫2Cu+I2 = 2CuI 高溫高溫2Cu+O2 = 2CuO高溫高溫產(chǎn)物產(chǎn)物Cu 的價態(tài)的價態(tài)+2、+3+3+2+2+1與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)Fe+Cu2+ = Fe2+ + CuC

5、u+2Ag+ = Cu 2+ + 2Ag銅與硝酸銀溶液反應(yīng)銅與硝酸銀溶液反應(yīng)單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)FeCu與非金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)3Fe+2O2 = Fe3O42Fe+3Cl2 = 2FeCl32Cu+O2 = 2CuOCu+Cl2 = CuCl2與酸的反應(yīng)與酸的反應(yīng)Fe+2HCl = FeCl2+H2不反應(yīng)不反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)Fe+CuSO4 = FeSO4+CuCu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2與水的反應(yīng)與水的反應(yīng)3Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H2不反應(yīng)不反應(yīng)點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃高溫高溫特別提醒特別提醒銅一般為銅一般為+2價。價。鐵跟鐵跟氧化性較弱氧化性較弱的

6、氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液等）反應(yīng)的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為亞鐵亞鐵化合物?；衔铩ｈF跟鐵跟氧化性較強(qiáng)氧化性較強(qiáng)的氧化劑（如氯氣、硝酸等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為的氧化劑（如氯氣、硝酸等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為+3價價鐵的化合物。鐵的化合物。信息提示信息提示Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3可溶可溶血紅色血紅色注意注意: Fe3+ 遇遇SCN - 顯顯血紅色血紅色 Fe2+ 遇遇SCN 不變色不變色用途用途:用用KSCN溶液溶液檢驗溶液中是否含有檢驗溶液中是否含有Fe3+ Fe2+NaOH(二)NaOHFe3+(一)( (一一) )中的現(xiàn)象是：產(chǎn)生紅褐色沉淀。中的現(xiàn)象是：產(chǎn)生紅褐色沉

7、淀。( (二二) )中的現(xiàn)象是：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色最中的現(xiàn)象是：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色最終變?yōu)榧t褐色沉淀。終變?yōu)榧t褐色沉淀。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：(一一)： Fe3+3OH Fe(OH)3(二二)： Fe2+2OH Fe(OH)2 4Fe(OH)2 O2 2H2O 4Fe(OH)3 信息提示信息提示Fe2+Fe3+與與的鑒別的鑒別三、三、觀察溶液顏色觀察溶液顏色與與KSCN反應(yīng)反應(yīng)與與NaOH反應(yīng)反應(yīng)淺綠色淺綠色棕黃色棕黃色無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象溶液變?yōu)檠t色溶液變?yōu)檠t色白色沉淀迅速變白色沉淀迅速變灰灰綠色綠色最后呈最后呈紅褐色紅褐色立即產(chǎn)生紅立即產(chǎn)生紅褐

8、色沉淀褐色沉淀Fe3+Fe2+鑒別方法鑒別方法直接觀察顏色與KSCN顯色反應(yīng) 利 用 的氧化性 利 用3Fe與 銅 片與 淀 粉KI 試 紙鑒 別 方 法2Fe3Fe 淺淺 綠綠 色色 棕棕 黃黃 色色血 紅 色不顯紅色無明顯現(xiàn)象 Cu被腐蝕溶液變綠色試紙不變藍(lán) 試紙變藍(lán)色利用沉淀反應(yīng) 與 作用OH白色白色沉淀迅速變沉淀迅速變灰灰綠色綠色最后呈最后呈紅褐色紅褐色立即產(chǎn)生立即產(chǎn)生紅褐色沉紅褐色沉淀淀加氯水 加還原鐵粉與KSCN血 紅 色紅色褪去Fe2+Fe3+與與的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化四、四、Fe2+Fe3+化合價化合價 ， 升高升高需加入需加入氧化劑氧化劑。還原劑還原劑。降低降低,Fe3+Fe2

9、+ 化合價化合價需加入需加入氧化劑氧化劑：氯水、溴水、雙氧水、硝酸、高錳酸鉀溶液等。氯水、溴水、雙氧水、硝酸、高錳酸鉀溶液等。還原劑還原劑：S2-、SO32-、I-、金屬單質(zhì)、金屬單質(zhì)(Zn、Fe、Cu)等。等。鐵三角鐵三角強(qiáng)還原劑強(qiáng)還原劑( Al( Al、COCO、C C、Zn)Zn) 強(qiáng)氧化劑（強(qiáng)氧化劑（ClCl2 2、HNOHNO3 3）還原劑還原劑( Fe( Fe、CuCu、S S2-2-、I I- -、H H2 2S ) S ) 強(qiáng)氧化劑（強(qiáng)氧化劑（ O O2 2、ClCl2 2、HNOHNO3 3） 強(qiáng)還原劑（強(qiáng)還原劑（C C、COCO、AlAl）弱氧化劑（弱氧化劑（CuCu2+2

10、+、H H+ +、I I2 2、S S）Fe Fe3+Fe2+ 換一個角度：換一個角度：能否把能否把FeFe、FeFe2+2+、FeFe3+3+之間的相互轉(zhuǎn)化用一個形象的圖示表之間的相互轉(zhuǎn)化用一個形象的圖示表示出來呢？示出來呢？轉(zhuǎn)化類型轉(zhuǎn)化類型實驗方案實驗方案 現(xiàn)象現(xiàn)象Fe2+Fe3+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-2e-結(jié)論結(jié)論KSCNFe2+Cl2水水(二)一、無明顯變化一、無明顯變化二、加入二、加入KSCN溶液后溶液呈溶液后溶液呈血紅色血紅色Fe2+ Fe3+Cl2KSCNFe2+(一)活動與探究活動與探究轉(zhuǎn)化類型轉(zhuǎn)化類型 實驗方案實驗方案 現(xiàn)象現(xiàn)象Fe3+Fe2+2Fe3+Fe=3

11、Fe2+2e-Fe3+ Fe2+Fe結(jié)論結(jié)論(一)Fe3+KSCNKSCN(二)FeFe3+（一）溶液變（一）溶液變成成血紅色血紅色（二）加（二）加鐵粉鐵粉后后溶液由溶液由黃色黃色變成變成淺綠色淺綠色加加KSCN溶液后無明顯變?nèi)芤汉鬅o明顯變化化活動與探究活動與探究五、鐵及銅的化合物的應(yīng)用五、鐵及銅的化合物的應(yīng)用1、鐵的化合物、鐵的化合物Fe2O3作顏料作顏料氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑作磁性材料作磁性材料維持生命的微量元素維持生命的微量元素2、銅的化合物：、銅的化合物：銅鹽可殺菌，銅鹽可殺菌，CuSO4溶液殺滅寄生溶液殺滅寄生蟲，治療皮膚病。蟲，治療皮膚病。鐵和銅的常見

12、化合物鐵和銅的常見化合物（1 1）鐵的氧化物的性質(zhì)比較）鐵的氧化物的性質(zhì)比較FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名 鐵紅鐵紅磁性氧化鐵磁性氧化鐵色態(tài)色態(tài)黑色粉末黑色粉末紅棕色粉末紅棕色粉末黑色晶體黑色晶體價態(tài)價態(tài)+2+3+2，+3穩(wěn)定穩(wěn)定性性不穩(wěn)定不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與酸與酸反應(yīng)反應(yīng)FeO+2H+=Fe2+H2O堿性氧化物堿性氧化物Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O堿性氧化物堿性氧化物Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O 復(fù)雜氧化物復(fù)雜氧化物 共性共性 高溫時，都能被高溫時，都能被C,CO,H2,Al等還原劑還原，還原過程中鐵等還原劑還原，還原過程中鐵的化合價逐漸降低，最終都生成鐵

13、的化合價逐漸降低，最終都生成鐵（2）Fe(OH)2和和Fe(OH)3物質(zhì)物質(zhì)氫氧化亞鐵氫氧化亞鐵氫氧化鐵氫氧化鐵化學(xué)式化學(xué)式 Fe(OH)2Fe(OH)3狀態(tài)狀態(tài)不溶于水的不溶于水的白色固體白色固體不溶于水的不溶于水的紅褐色固體紅褐色固體化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)2=FeO+H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OFe(OH)3=Fe2O3+3H2O轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3常溫下，白色沉淀先變成灰綠色，后成為紅褐色常溫下，白色沉淀先變成灰綠色，后成為紅褐色（3）氧化銅和氫氧化銅）氧化銅和氫氧化銅化學(xué)式化學(xué)式Cu

14、OCu(OH)2狀態(tài)狀態(tài)不溶于水的黑色固不溶于水的黑色固體體不溶于水的藍(lán)色固體不溶于水的藍(lán)色固體化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)CuO+2H+=Cu2+H2OCuO+H2 = Cu+H2OCuO+CO = Cu+CO2Cu(OH)2+2H+=Cu2+2H2OCu(OH)2 = CuO+H2O 制法制法Cu(OH)2 = CuO+H2OCu2+2OH-=Cu(OH)2 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化CuO+2H+=Cu2+H2O Cu(OH)2 = CuO+H2O 1、除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)應(yīng)用怎樣化學(xué)方法，寫、除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)應(yīng)用怎樣化學(xué)方法，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。（1）銅粉中混有鐵粉）銅粉中混有鐵粉: 、 。（2）鐵粉中混有鋁粉）鐵粉中混有鋁粉: 、 。（3）FeCl3溶液中混有溶液中混有FeCl2 : 、 。（4）FeCl2溶液中混有溶液中混有CuCl2 、 。加入過量鹽酸加入過量鹽酸 Fe2HFe 2H2 加入過量加入過量NaO