鐵、銅及其化合物

1、鐵、銅及其化合物 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 了解鐵、銅的冶煉。2. 知道鐵、銅及其化合物間的轉(zhuǎn)化。3. 初步學(xué)會(huì)有關(guān)鐵和銅的探究。一、鐵、銅的冶煉（一）銅銅是生命必需的元素，也是人類最早使用的金屬之一，我們的祖先很早就掌握了煉銅的工藝。1.追本溯源：古法煉銅資料一：孔雀石是一種銅礦石，主要成分為Cu2(OH)2CO3，灼燒之后會(huì)生成黑色的氧化銅。 人類很早就發(fā)現(xiàn)，在熊熊燃燒的炭火堆中放幾塊孔雀石，在灰燼中會(huì)有紅色的銅出現(xiàn)。 以孔雀石為原料的冶煉過程中，用現(xiàn)代化學(xué)的觀念審視，可能涉及到的化學(xué)反應(yīng)有 （ ）Cu2(OH)2CO3加熱2CuO+CO2+H20 C+2CuO高溫2Cu+CO22CO2+C 高溫

2、 2CO CO+CuO加熱Cu+CO2A只有 B只有 C只有 D資料二：西漢劉安著淮南萬畢術(shù)中記載“曾青得鐵則化為銅”，曾青即CuSO4溶液。（1）試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ，（2）該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 。2.趣味實(shí)驗(yàn)：燃紙成銅實(shí)驗(yàn)步驟： 在培養(yǎng)皿中放一張濾紙，倒入1-2mLCuSO4溶液，轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿，使整張濾紙潤濕。 用坩堝鉗夾住濾紙，使濾紙豎直向下，于酒精燈火焰上灼燒，移動(dòng)濾紙，使其由下而上、由外而內(nèi)至整張濾紙燃盡，余燼置于石棉網(wǎng)上，熄滅后觀察顏色。 實(shí)驗(yàn)原理：濾紙上的硫酸銅溶液灼燒之后最終會(huì)生成CuO。 濾紙?zhí)蓟虲uO發(fā)生反應(yīng)，生成少量紅色的單質(zhì)Cu。你能用化學(xué)方程式表示這一步的實(shí)驗(yàn)原理

3、嗎？ 3.深入思考：銅器的銹蝕銅器久置于空氣中會(huì)產(chǎn)生銅綠Cu2(OH)2CO3，請(qǐng)根據(jù)銅綠的組成推斷，銅變成銅綠時(shí)，空氣中的O2、_、_參加了反應(yīng)。銅器表面的銅綠可用化學(xué)方法除去。你能選擇一種能除去銅綠而不損壞器物的化學(xué)試劑嗎？ 。 （二）鐵早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展是衡量一個(gè)國家工業(yè)化水平高低的重要標(biāo)志。1. 高爐煉鐵右圖是教材中煉鐵高爐及爐內(nèi)化學(xué)變化過程示意圖，若圖中采用的鐵礦石的主要成分為氧化鐵，回答下列問題。（1）請(qǐng)寫出A區(qū)和B區(qū)所發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式： A區(qū) ， B區(qū) ， 。（2）若赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%， 600t這樣的赤鐵礦可以煉出含

4、雜質(zhì)7%的生鐵多少噸？ （計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)，相對(duì)原子質(zhì)量：Fe-56、O-16、C-12） 2.一氧化碳還原氧化鐵某化學(xué)興趣小組利用右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)按要求填空： 實(shí)驗(yàn)中玻璃管里固體粉末的顏色變化為 ，觀察到澄清石灰水的現(xiàn)象是 。 實(shí)驗(yàn)時(shí)要在裝置末端放置一盞燃著的酒精燈，其作用是 ； 實(shí)驗(yàn)前“通入CO”與“開始加熱”的順序是 ；實(shí)驗(yàn)后“停止通入CO”與“停止加熱”的順序是 。 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要先通入CO，把裝置中的空氣排盡后再加熱，以防發(fā)生爆炸。檢驗(yàn)裝置中的空氣已排盡的方法是 。二、鐵、銅及其化合物間的轉(zhuǎn)化1.鐵及其化合物間的轉(zhuǎn)化(1)說出下列鐵及其化合物的顏色、鐵元素的化合價(jià)，并用箭頭標(biāo)出鐵及

5、其化合物間的轉(zhuǎn)化，在箭頭上注明其他反應(yīng)物和反應(yīng)條件。(2)金屬有三條化學(xué)性質(zhì)，以鐵為例，請(qǐng)具體說明，并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。Fe和 反應(yīng)， 。 Fe和 反應(yīng)， 。 Fe和 反應(yīng)， 。2.銅及其化合物間的轉(zhuǎn)化(1)說出下列銅及其化合物的顏色、銅元素的化合價(jià)，并用箭頭標(biāo)出各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化。(2)說出金屬銅的三條化學(xué)性質(zhì)。Cu和反應(yīng) Cu不和反應(yīng) Cu和反應(yīng)(3)上述反應(yīng)中，置換反應(yīng)有哪些？復(fù)分解反應(yīng)有哪些？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。（課后完成）置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)三、有關(guān)鐵和銅的探究1.暖寶寶是一種防寒用品，如圖所示。你能通過實(shí)驗(yàn)探究出“暖寶寶”中含有鐵粉，討論出其中的發(fā)熱原理嗎？ 【提出問題】“暖寶寶”中含有鐵粉嗎？ 【查閱資料】四氧化三鐵具有磁性，能被磁鐵吸引。鐵粉可以在空氣中燃燒。 【猜想與假設(shè)】“暖寶寶”中含有鐵粉。 【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論【交流與討論】暖寶寶為什么能發(fā)熱?2.實(shí)驗(yàn)室提供了粗細(xì)相同、打磨過的鐵絲、銅絲和銀絲，以及