1、专题 3 从矿物到基础材料第二单元 铁、铜的获取及应用第 2 课时 铁、铜及其化合物的应用学习目标1. 掌握 Fe2+、Fe 3+的性质及其相互转化条件。2. 学会用化学方法鉴别 Fe2+、Fe 3+。3. 学会用图示方法自主构建“铁三角”关系。4. 体会铁、铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。学习重点铁盐和亚铁盐的转变；铁离子的检验。学习难点二价铁和三价铁的相互转化。学习探究一、铁1. 铁的性质（1）物理性质：铁是一种可以被磁铁吸引的 色金属，纯铁的熔点较高（1 535 ） ，防腐能力强。密度 7.83 g/cm3，是电和热的良导体。（2）化学性质：铁是活泼的金属，在
2、自然界中只有化合态形式，如磁铁矿（Fe 3O4） ，赤铁矿(Fe 2O3)等。与非金属单质反应：3Fe + 2O2 ，= = = = =点 燃 2Fe + 3Cl2 ，= = = = =点 燃 2Fe + 3Br2 ，= = = = = Fe + I2 ，= = = = = Fe + S 。= = = = = 高温与水蒸气反应： 。与酸反应强氧化性酸：常温下 和 使铁钝化。非强氧化性酸：铁与酸反应有氢气放出。与某些盐溶液反应：如 Fe + CuSO4 = ，Fe +2 FeCl 3 = 。2. 铁的氧化物FeO Fe2O3 Fe3O4（ Fe2O3FeO）铁元素价态俗称色态类别水溶性稳定性主要
3、化学性质3. 铁的氢氧化物Fe(OH)2 Fe(OH)3主要性质4. Fe2+、 Fe3+的检验离子 Fe2+ Fe3+常见方法5. Fe、Fe 2 、Fe 3 的相互转化二、铜1. 物理性质铜是 色的金属，是电和热的良导体，广泛用作导线，密度 8.9 g/cm3。2. 化学性质铜是较不活泼的金属，自然界中有少量的单质铜存在，大部分是化合态如黄铜矿（CuFeS 2）,孔雀石CuCO 3Cu(OH)2等。铜在一定条件下可发生如下反应：与非金属单质反应2Cu + O2 （黑色）,= = = = = Cu + Cl2 （棕黄色的烟） ，= = = = = 2Cu + S (黑色) 。= = = =
4、= 与某些盐溶液反应Cu + 2FeCl3 = ,Cu + 2AgNO3 = 。学习小结Fe2+、Fe 3+的检验：（1）观察法。（2）显色法：Fe 3+遇 KSCN 溶液显血红色，Fe 2+遇 KSCN 溶液不显血红色。当堂检测1. 下列物质反应后一定有3 价铁生成的是( )A过量的 Fe 与 Cl2 反应BFe 与过量稀硫酸反应CFeCl 3 溶液中加入足量 Fe 粉DFe 和 Fe2O3 的混合物溶于盐酸中2. 在含有 Fe3+、Fe 2+、Cu 2+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.
5、Cu2+ D. H+3. 将 Na2O2 投入 FeCl2 溶液中，可观察到的现象是( )A生成白色沉淀 B生成血红色沉淀 C有气泡产生 D无变化参考答案学习探究一、1. （1）银白 （2）Fe 3O4 2FeCl3 2FeBr3 FeI2 FeS3Fe + 4H 2O(g) Fe3O4 + 4H2 浓硫酸 浓硝酸= = = = =高 温 Cu + FeSO 4 3FeCl22. FeO Fe2O3 Fe3O4（ Fe2O3FeO）铁元素价态 2 3 2、3俗称 铁红 磁性氧化铁色态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体类别 碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物水溶性 难溶 难溶 难溶稳定性 不稳定
6、稳定 稳定主要化学性质有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物与酸反应生成三价铁盐化合物中2 的铁有还原性，易被氧化3. Fe(OH)2 Fe(OH)3主要性质 白色难溶于水的沉淀，不稳定，易被氧化成氢氧化铁，颜色变化：白色灰绿色红褐色。反应式：4Fe(OH) 2 + O2 + 2H2O = 红褐色难溶于水的沉淀，受热易分解。2Fe(OH) 3 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施：除溶液中的氧；加有机溶剂封住液面；胶头滴管要伸入到溶液中。Fe2O3 + 3H2O ,= = = = = 能溶于强酸溶液，生成相应的盐。4. 离子 Fe2+ Fe3+常见方法 直接观察溶液是浅绿色； 滴加氢氧化钠
7、溶液，出现沉淀的颜色变化：白色灰绿色红褐色；滴加 KSCN 溶液，无明显变化，再加氯水，溶液变血红色。直接观察溶液是黄色；滴加氢氧化钠溶液，出现红褐色沉淀；滴加 KSCN 溶液，有血红色溶液出现。二、1. 紫红 2. 2CuO CuCl2 Cu2S2FeCl 2 + CuCl2 Ag + Cu(NO3)2当堂检测1.【解析】A 中的 Cl2 氧化性强，它能将铁氧化为3 价，由于不是在溶液中反应，因此过量的铁不会将氯化铁还原。B 中 Fe 与稀硫酸反应只能生成 Fe2 。C 在溶液中 Fe3 被还原生成 Fe2 。D 中首先发生 Fe 与盐酸生成 FeCl2、Fe 2O3 与盐酸生成 FeCl3 的反应，但题中未给出反应物间相对量的关系，若铁是足量的，则能将生成的 FeCl3 全部还原为 FeCl2。【答案】A2. 【答案】B3. 【解析】该题考查 Na2O2 和亚铁盐的性质，注意弄清反应原理。本题涉及的反应：2Na2O22H 2O=4NaOH O2、Fe 2 2OH =Fe(OH)2、4Fe(OH) 2O 22H 2O= 4Fe(OH)3。【答案】C
