铜与硝酸银反应

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1、从自然界中获取铁和铜从自然界中获取铁和铜炼铁和炼铜炼铁和炼铜思考：在自然界里，铁、铜是以什么形式存在的？解析：铁是一种活泼的金属，因此，自然界 里的铁是以化合态的形式存在的。除了天外坠至地球的陨铁外，自然界里不存在游离态的铁。而铜的化学性质 比铁稳定，在自然界中主要以化合态存在，也有少量单质铜炼铁和炼铜炼铁和炼铜铁矿石的成分和种类铁矿石脉石和硫磷杂质铁化合物Fe3O4(磁铁矿石)Fe2O3(赤铁矿石)2Fe2O33H2O(褐铁矿石)FeCO3(菱铁矿石)炼铁和炼铜炼铁和炼铜铜矿石的成分和种类黄铜矿（CuFeS2） 孔雀石（CuCO3Cu(OH)2）分组讨论分组讨论如何将铁、铜从化合态转化为游离

2、态？生成铁铁的化学方程式 生成铜铜的化学方程式炼铁和炼铜炼铁和炼铜一 炼铁：铁矿石（化合态）铁单质（游离态）（2）基本反应原理：利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂（ 主要是CO)从铁矿石中还原出铁。（3）设备：高炉（1）原料：铁矿石，焦炭，石灰石，空气（4）炼铁的主要反应过程：3CO+ Fe2O3 2Fe+3CO2高温炼铁和炼铜炼铁和炼铜炼铁的主要反应过程产生还原剂： C+O2CO2 CO2+C2CO （空气，焦炭）还原铁矿石： Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 （铁矿石）造渣（除脉石）： CaCO3 CO2+CaOCaO+SiO2 CaSiO3（熔剂：石灰石）高温高温炼铁和炼铜炼铁和炼

3、铜（5）炼铁产品： 生铁(6)炼铁和环保节能高炉煤气： CO、CO2、N2炼铁和炼铜炼铁和炼铜生铁和钢的比较2%4.3%0.03%2%硅锰(较多) 硫磷(较多)硅锰(适量) 硫磷(较少)可铸不可锻可铸,可锻,可压延硬而脆硬而韧,有弹性二二 铁合金的性质铁合金的性质工业炼铜简介铜矿石中铜的含量在1%左右（0.5% 3%）的便有开采价值，因为采用 浮选法可以把矿石中一部分脉石等杂 质除去，而得到含铜量较高（8% 35%）的精矿砂。从铜矿石冶炼铜的过程比较复杂。以 黄铜矿为例，首先把精矿砂、熔剂 （石灰石、砂等）和燃料（焦炭、 木炭或无烟煤）混合，投入“密闭” 鼓风炉中，在1 000 左右进行熔炼

4、。于是矿石中一部分硫成为SO2（用 于制硫酸），大部分的砷、锑等杂 质成为As2O3、Sb2O3等挥发性物质 而被除去： 2CuFeS2O2Cu2S2FeS+SO2一部分铁的硫化物转变为氧化物： 2FeS+3O22FeO+2SO2 Cu2跟剩余的FeS等便熔融在一起而形成“ 冰铜”（主要由Cu2S和FeS互相溶解形成的 ，它的含铜率在20%50%之间，含硫率 在2327%之间），FeO跟SiO2形成熔渣 ：FeO+SiO2FeSiO3熔渣浮在熔融冰铜的上面，容易分离，借以 除去一部分杂质。然后把冰铜移入转炉中，加入熔剂（石英砂）后 鼓入空气进行吹炼（1 100 1 300 ）。由于 铁比铜对氧

5、有较大的亲和力，而铜比铁对硫有较 大的亲和力，因此冰铜中的FeS先转变为FeO，跟 熔剂结合成渣，而后Cu2S才转变为Cu2O，Cu2O 跟Cu2S反应生成粗铜（含铜量约为98.5%）。2Cu2S3O22Cu2O+2SO22Cu2O+Cu2S6Cu+SO2再把粗铜移入反射炉，加入熔剂（石英砂），通 入空气，使粗铜中的杂质氧化，跟熔剂形成炉渣 而除去。在杂质除到一定程度后，再喷入重油， 由重油燃烧产生的一氧化碳等还原性气体使氧化 亚铜在高温下还原为铜。得到的精铜约含铜99.7% 。 1、电解精炼铜 99.95%99.98% 2、生物炼铜 请同学们阅读课本P71的相关内容，用 笔画出重点的字词。知

6、识拓展知识拓展我国西汉时的炼丹家刘安所著淮南万毕术 中记载“曾青得铁，则化为铜。” 意思是说铜盐遇到铁时，就有铜生成。实质 就是我们现在所说的： 铁和可溶性铜盐发生的置换反应。 这一发现要比西方国家早1700多年。在宋朝 时采用这一方法炼铜已有相当规模，每年炼 铜500吨。这种炼铜方法在我国最早，是湿 法冶金的先驱。金属存在形式冶炼方法NaMgAlFeCu很活泼金属较活泼和不活 泼金属一.铁和铜的获取和应用方法比较海水中海水中NaClNaCl海水海水MgClMgCl2 2铝土矿中铝土矿中AlAl2 2O O3 3赤铁矿赤铁矿 磁铁矿磁铁矿 等等黄铜矿黄铜矿 孔雀石孔雀石 等等电解电解电解电解电

7、解电解还原剂还原还原剂还原还原剂还原还原剂还原炼铁和炼铜炼铁和炼铜练习： 1、高炉煤气的主要成分是什么？如何处理高炉煤气？ 2、炼铁中为什么要用石灰石？ 3、高炉煤气能够废物利用变为燃料，炉渣能否也可废物利用？ 4、炼铁中得到的铁是纯铁吗？5.自然界中存在的元素大多以化合态存在,而我们在生 产和生活中需要许多单质,如金属铁、氯气等,把某元素 由化合态变为游离态,则它 ( )A.被氧化B.被还原C.有可能被氧化,也可能被还原D.由高价变为低价C鞍钢鞍钢20002000立方米高炉外景图立方米高炉外景图高炉结构图高炉结构图C+O2=CO2CO2+C=2CO3CO+Fe2O3 =2Fe+3CO2磁 铁

8、 矿赤铁矿陨铁天 然 铜蓝铜矿黄铜矿孔 雀 石执教者:琚洪芳专题3第二单元(第二课时)你知道吗?铜钱司母戊鼎你知道吗?铜镜铜陵墓:铜马车你知道吗?铁弯锄铁镢头铁灯铁熨斗你知道吗?你知道吗?犁拖拉机江阴长江大桥你知道吗?江阴钢绳厂你知道吗?银白色的纯铁紫红色固体一、单质的物理性质铁：银白色固体、能被磁铁吸引 铜：紫红色固体 铁、铜都是热和电的良导体都有延展性. 铁和铜的密度较大，熔沸点较高交流与讨论1.铁在氧气中燃烧 2.铁在氯气中燃烧 3.铁与盐酸反应 4.铁与硫酸铜溶液反应5.铜在氯气中燃烧 6.铜与硝酸银溶液反应二、单质的化学性质铁铁 铜铜与非金属 反应应 与盐盐酸反 应应与盐盐溶液 反应

9、应Fe+Cu2+=Fe2+CuCu+2Ag+=Cu2+2AgFe+2H+=Fe2+H23Fe+2O2 = Fe3O4点燃 Cu+Cl2=CuCl2点燃 2Cu+O2 = 2CuO2Fe+3Cl2 = 2FeCl3点燃 不反应Fe+2HClFeCl2+H2Fe+CuSO4FeSO4+CuCu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2特别提醒铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。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。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。小结：强氧化剂：Cl2、Br2、H2O2 、HNO3、浓H2SO4等较弱氧化剂：S、H+、

10、Cu2+ 、Fe3+、I2O2 、H2O（g ）+2、+3Fe2+Fe3+与的鉴别三、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Fe3+Fe2+鉴别方法活动与探究转转化类类型实验实验 方案 现现象Fe2+Fe3+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-2e-结论KSCNFe2+Cl2水(二)一、无明显变化二、加入KSCN 溶液后溶液呈 血红色Fe2+ Fe3+Cl2KSCNFe2+ (一)活动与探究转转化类类型 实验实验 方案 现现象Fe3+Fe2+2Fe3+Fe=3Fe2+2e-Fe3+ Fe2+Fe结论(一

11、)Fe3+KSCN KSCN(二)FeFe3+（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Fe2+Fe3+与的相互转化四、Fe2+小结：Fe3+氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等还原剂如 Fe、Cu等Fe2+Fe3+化合价 ， 升高 需加入氧化剂。还原剂。降低Fe3+Fe2+化合价 ， 需加入Fe氧化性较弱的氧化剂如 H 、Cu 等+2+氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等Zn 、Al、 Mg等等Zn、Al、Mg五、铁及铜的化合物的应用1、铁的化合物Fe2O3作颜料 氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂 作磁性材料 维持生命的微量元素2、铜的化合物：铜盐可杀菌，

12、CuSO4溶液杀灭寄生虫， 治疗皮肤病。试一试1.实验室配制的FeSO4溶液久置是否会变质?为什么?如何鉴定它已经变质?2.如何防止FeSO4溶液变质? 2Fe3+Fe=3Fe2+2e-练一练1、能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是:KSCNFeFeCl2NaOH( )A. B. C. D. 2、某溶液中加入KSCN溶液无明显现象，再滴加氯水, 溶液立即变为红色，说明原溶液中一定含有（ ）A.Fe3+ B. Fe2 C. Cu2+ D. Zn2+BD4、要证明某溶液中不含 练一练:Fe3+Fe2+而可能含有，进行如下实验操作时最佳顺序为加入足量氯水 加入足量KMnO4 加入少量K

13、SCN溶液（ ）A. B. C. D. C3、向某溶液中加入含Fe2+的溶液后，无明显变化，当再滴加几滴新制氯水后，混合液变成血红色，则下列结论中错误的是 （ ）A.该溶液中一定含有SCN-Fe3+B.氧化性： Cl2Fe2+SCN-与 不能形成红色物质C.D.Fe2+Fe3+被氯水氧化为BFe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁还是 硫酸铁?如何通过实验来探究?课后实践活动铜与硝酸银溶液反应信息提示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+ 钢铁的腐蚀：钢铁的腐蚀 是指钢铁与

14、周围的物质 接触，发生 化学反应而 被侵蚀损耗 的过程。第二单元 铁、铜的获取及应用3 钢铁的腐蚀高一化学备课组JHF1、钢铁腐蚀的危害情况？ 2、钢铁易腐蚀，为什么比铁更活泼的金属Al 、 Zn等不易腐蚀？ 3、通过观察，你发现哪些场所的钢铁易被腐蚀？ 4、你认为钢铁的腐蚀需要什么条件？ 5、请设计实验验证你的预测（参考P75活动与探究，填写下表）。 一、钢铁腐蚀的危害（分组预习课本、 查阅资料、实地考察完成下列问题）金属的腐蚀对国民经济带来的损失是惊人的，据 70年代美国的一份统计报告称，全世界每年由于腐蚀 而报废的金属设备和材料，约相当于金属年产量的 1/3，全世界每年因金属腐蚀造成的直

15、接经济损失约 达亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾 害造成损失总和的倍.目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约5000 亿元人民币，约占我国国民生产总值的6%左右。当前 ，世界各国都有许多优秀的科学家，从事金属腐蚀理 论及防护方法的研究工作。一旦有新的突破，产生的 经济效益和社会影响，必将是巨大的。1、钢铁腐蚀的危害情况？纯净的铁抗腐蚀能力强，不易被腐蚀， 但其硬度不够，因此使用得多的还是碳素钢 。通常使用的锌、铝制品纯度高，表面被氧 化时形成致密的氧化膜，阻止氧气、水的渗 入使腐蚀停止，即致密的氧化膜是保护的关 键。 2、钢铁易腐蚀，为什么比铁更活 泼的金属Al、 Zn等不易腐蚀？钢铁在潮湿的空气中易被腐蚀。3、通过观察，你发现哪些场所 的钢铁易被腐蚀？4、你认为钢铁的腐蚀需要什 么条件？空气、水二、钢铁腐蚀的原因实验设计实验设计实验现实验现 象结论结论1、将铁钉铁钉 放入试试管中2、将铁钉铁钉 放入试试管中，加水 至半枚铁钉铁钉