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【高一】铁铜的获取及应用第2单元课时2铁、铜及其化合物的应用一、学习目标（1）备考稳固已研习的铁、铜的物理及化学性质；自学铁、铜的代莱化学性质；学会用图示方法独立自主构筑铁的相同价态相互转变的关系。
（2）采用实验探究的方法，掌握fe3+、fe2+的性质及相互转化条件，体验自主实验探究过程，培养学生分析问题和解决问题的能力。
（3）重新认识化学与人类生产、生活的密切关系。
体会铁、铜及其化合物的采用对人类生产、生活及人类身体健康的关键促进作用。
二、重点与难点重点：铁、铜及其化合物的性质，fe3+与fe2+的相互转变。
教学难点：fe3+与fe2+的相互转化。
三、设计思路主要采用师生共同讨论、归纳知识与学生实验探究相结合的教学模式，通过回顾前面学习的知识来比较铜与铁性质上的异同，找出铁、铜反应后产物的不同与氧化剂强弱的规律，并通过实验探究fe2+、fe3+的性质以及fe2+、fe3+的相互转化关系，从而帮助学生构建“铁三角”关系。
四、教学过程【播放】古代的铁和铜制品。
(ppt2、3)【复述】古代的时候，人们已经晓得利用铁和铜制并作各种物品了。
提出诉讼“铁”，大家对它的第一感觉就是什么？【引导】虽然铁外表看起来是黑色的，其实，纯铁是银白色的，质软的。
【展现】一块铜片、一块铁片（用砂纸雕琢过）、一小瓶铁粉。
【提问】根据实物和我们生活中铁、铜的应用，归纳下铁铜的物理性质。
【探讨投影】一．单质的物理性质：（ppt4）共同点不同点铁具备金属光泽，密度很大，熔点较低，极易导电、热传导清澈的单质铁为银白色，存有较好的延展性，质地较硬的液态，可以被磁化铜铜具有与众不同的紫红色，质地较硬的固体【回答】在前面的自学中，我们已经介绍了铁、铜与其他物质出现的一些反应，恳请你概括一下这些反应。
【投影】（ppt5）二．单质的化学性质：铁铜与非金属反应2fe+3cl22fecl33fe+2o2fe3o4cu+cl2cucl2cu+o22cuo与盐酸反应fe+2hcl====fecl2+h2↑不反应与盐溶液反应fe+cuso4====cuso4+fecu+2agno3====cu(no3)2+2ag【复述】分析铁和铜分别与盐酸、氯气等反应的实验现象和产物，你有何辨认出?【鼓励】恳请同学们从水解还原成反应的角度回去思索：铁反应产物的化合价与什么因素有关？【小结】（ppt6）1．fe、cu在一定条件下可以与某些酸、非金属单质、某些盐溶液、某些还原剂等出现反应，在反应中当好还原剂。
第二单元铁、铜的获取及应用学习目标：1.了解从自然界中提取铁、铜的方法和原理及常见金属的冶炼方法。
2.了解铁、铜的主要性质及应用。
(重点)3.理解Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化及应用。
(重难点)4.掌握Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋的检验方法。
(重点)[自主预习·探新知]1．铁、铜的存在形式(1)铁和铜在自然界中主要以化合态的形式存在。
①常见的铁矿有磁铁矿(主要成分为Fe3O4)、赤铁矿(主要成分为Fe2O3)、黄铁矿(主要成分为FeS2)、菱铁矿(主要成分为FeCO3)等。
②常见的铜矿有孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3]、黄铜矿(主要成分为CuFeS2)等。
(2)人们最早利用的单质铁和单质铜均直接来自自然界。
所不同的是铁单质只存在于从天而降的陨铁中，所以古代人称铁为“天石”，而铜则来自地球上自然存在的少量单质铜。
2．铁和铜的冶炼(1)铁的冶炼①原理：高温下用还原剂将化合态的铁还原为游离态的铁。
②设备：炼铁高炉，如图所示。
③原料：铁矿石、焦炭、空气和石灰石。
④冶炼过程。
(2)铜的冶炼与精炼①工业上主要采用高温冶炼黄铜矿(主要成分是CuFeS2)的方法获得铜。
用这种方法冶炼得到的铜，含铜量为99.5%～99.7%，还含有Ag、Au、Fe、Zn等杂质。
要达到电气工业生产用铜的要求，这种由黄铜矿高温冶炼得到的铜还必须经过电解精炼，其得到的铜，含铜量高达99.95%～99.98%。
②生物炼铜法利用某种能耐受铜盐毒性的细菌，这种细菌能利用空气中的氧气氧化硫化铜矿石，把不溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐。
(3)金属冶炼的方法①原理：把金属从化合态变为游离态的过程。
②常用方法有高温还原法、电解法和湿法冶金等。
3．铁及其化合物的性质及应用(1)铁的性质铁呈银白色，有金属光泽，可被磁铁吸引，是电和热的良导体。
(2)Fe3＋的检验①试剂为硫氰化钾(KSCN)溶液。
第二单元铁、铜的获取及应用第1课时铁及其化合物（一）学习目标1、认识铁是一种较活泼的金属，了解铁的物理性质，掌握铁的化学性质。
2、掌握铁的有关性质实验以及对实验现象的讨论，培养学生的观察能力和思维能力。
知识要点一、铁的位置和结构及在自然界中的分布、存在铁是一种常见的________金属元素,位于元素周期表的第____周期第____族,原子的最外层电子数只有____，通常有_______两种化合价,且____比_____价稳定。
铁在地壳中的含量仅次于_____、_____ 、_____居第_____位，它是一种历史悠久、应用最广泛、用量最大的金属。
铁元素在自然界中的存在形式有________,_______.只有从太空中掉下的陨石中才能发现。
二、铁的物理性质铁在金属的分类中属于，纯净的铁是光亮的色金属，有较好的、、，还能被磁体吸引。
三、铁的化学性质1、铁与非金属的反应（1）铁在氧气中燃烧化学方程式__________________________现象______ _________________ (2)铁在氯气中燃烧化学方程式___________________________现象____________ ____________ (3)铁与硫的反应方程式_______ ________________2、铁与水的反应常温下铁与水不反应，在高温时可发生反应，化学反应方程式__________ __________ 3、铁与酸的反应铁在金属活动顺序表中位于氢的____能置换出酸(如稀盐酸,稀硫酸)中的____离子方程式: Fe +H+——在常温下,铁遇浓硫酸或浓硝酸发生______,而加热时剧烈反应,若酸过量可生成___价铁的化合物,若铁过量可生成____价铁的化合物.4、铁与某些盐溶液的反应铁片放入硫酸铜溶液发生反应的离子方程式________________________________铁片放入硫酸铁溶液发生反应的离子方程式_______________________________典型例题例1：将20克钢铁样品置于氧气流中灼烧，得到0.4克二氧化碳。
第二单元 铁、铜的获取及应用第一课时 从自然界中获取铁和铜一、铁和铜在自然界中的存在铁和铜在自然界主要以 化合态 的形式存在。
常见的铁矿 磁铁矿 (主要成分为Fe 3O 4)、 赤铁矿 (主要成分为Fe 2O 3)等；常见的铜矿有 黄铜矿 (主要成分为CuFeS 2)、 孔雀石 [主要成分为CuCO 3·Cu(OH)2]等。
此外铁在自然界中还以 游离态 的形式存在于陨铁中。
二、工业炼铁工业炼铁的原理是利用 氧化还原 反应，用 还原剂 将铁从铁矿石中还原出来。
1．原料铁矿石 、焦炭 、空气 、石灰石 等。
2．设备 炼铁高炉。
3．反应原理用还原剂将铁从其化合物中还原出来。
4．工艺流程从高炉下方鼓入空气与焦炭反应产生 二氧化碳 ，并放出大量的热量；二氧化碳 再与灼热的 焦炭 反应，生成 一氧化碳 ；一氧化碳 在高温下将氧化铁还原为铁。
有关反应的化学方程式：C ＋O 2 CO 2 ； CO 2＋C 2CO ； Fe 2O 3＋3CO 2Fe ＋3CO 2 。
5．除去铁矿石中含有的SiO2石灰石在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与铁矿石中的二氧化硅等反应生成炉渣，有关反应的化学方程式：CaCO 3 CaO ＋CO 2↑ ；CaO ＋SiO 2 CaSiO 3 。
炉渣的密度比铁水小，故浮在铁水上面，分离可得铁水。
三、工业炼铜1．用黄铜矿炼铜工业上用高温分解黄铜矿的方法获得铜。
粗铜中铜的含量为 99.5%～99.7% 。
含有 Ag 、=====点燃 =====高温 =====高温 =====高温 工业炼铁中碳的作用是什么？ 作用主要有：①与氧气经过一系列反应提供还原剂； ②反应放热维持高温。
Au 、Fe 、Zn 等杂质。
2．粗铜的精炼电解精炼铜的原理是让 粗铜 作阳极，失电子变为Cu2＋，在阴极上用 纯铜 作阴极即可得 精铜 。
电解精炼得到的铜，其含量高达 99.95%～99.98% 。
铁铜的提取及应用的说课铁和铜是两种重要的金属元素，它们在工业生产和日常生活中具有广泛的应用。
铁主要用于制造钢铁产品，而铜则用于制造电线、电缆和电子设备等。
本次说课将以铁和铜的提取及应用为主题，介绍铁铜的提取方法和常见的应用领域。
一、提取方法1. 铁的提取：铁的主要矿石是赤铁矿（Fe2O3）。
铁的提取通常采用高炉法。
首先，将赤铁矿与焦炭和石灰岩混合后放入高炉内，通过高温还原和生成反应，将铁从矿石中提取出来。
提取后的铁液称为生铁，可以用于制造钢铁产品。
2. 铜的提取：铜的主要矿石有黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）和赤铜矿（Cu2O）。
铜的提取方法根据矿石的类型有所不同。
常用的提取方法包括浮选法、磁选法、重选法和火法。
其中，浮选法是最常用的方法。
它通过将矿石与含有油脂和泡沫剂的水混合，使铜鉴定并与泡沫一起上升到水面，然后通过沉淀和过滤的方法分离铜。
二、应用领域1. 铁的应用：（1）钢铁制造：钢铁是铁和碳的合金，具有优良的力学性能和韧性。
因此，铁在制造建筑、汽车、船只、机械设备和工具等方面具有广泛应用。
（2）炼铁工业：提取的生铁在炼铁工业中进一步加工，制成不同类型的钢铁产品。
2. 铜的应用：（1）电子工业：铜具有良好的导电性和导热性能，因此广泛应用于电线、电缆、电动机和变压器等电子设备制造。
（2）建筑工业：铜材质的屋顶、壁饰和雕塑常用于建筑装饰，具有美观和耐腐蚀性能。
（3）制造业：铜还用于制造汽车制动系统、空调制冷设备、水暖管道和厨具等。
三、教学方法与策略1. 案例分析法：通过实际案例介绍铁铜的提取和应用，让学生了解实际应用中的问题和解决方法。
2. 实验演示法：可以进行铁铜提取的简单实验演示，让学生亲自参与并观察实验过程，巩固学习内容。
3. 小组合作学习：将学生分成小组，让他们合作进行相关的研究和讨论，培养学生的团队意识和创新思维。
4. 视频和图片展示：利用多媒体的方式呈现铁铜提取和应用的过程和实例，以增加学生的兴趣和参与度。
第二单元铁、铜的获取及应用第二单元铁、铜的获取及应用单元小结一、铁1.铁的性质（1）物理性质：铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属，纯铁的熔点较高（1535℃），防腐能力强。
密度7.83g/cm3，是电和热的良导体。
但是通常炼制的铁中含有碳等杂质，使铁的熔点降低，防腐能力大大下降。
（2）化学性质：铁是活泼的金属，在自然界中只有化合态形式，如磁铁矿（fe3o4），赤铁矿(fe2o3)等。
①与非金属单质反应：3fe + 2o2 fe3o4(fe2o3·feo),2fe + 3cl2 2fecl3, 2fe + 3br2 2febr3,fe + i2 fei2 , fe + s fes②高温与水蒸气反应：3fe + 4h2o(g) fe3o4 + 4h2↑。
③与酸反应：强氧化性酸：常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。
非强氧化性酸：铁与酸反应有氢气放出。
④与某些盐溶液反应：如fe + cuso4 == cu + feso4 , fe +2 fecl3 == 3fecl2等。
2、铁的氧化物feofe2o3fe3o4（fe2o3·feo）铁元素的价态＋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、铁的氢氧化物fe(oh)2fe(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，颜色变化为：白色－灰绿色－红褐色。
反应式：4fe(oh)2 + o2 + 2h2o == 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。
红褐色难溶于水的沉淀，受热易分解。
2fe(oh)3 fe2o3 + 3h2o ,能溶于强酸溶液，生成相应的盐。
4、fe2+、fe3+的检验：离子fe2+fe3+常见方法①直接观察溶液是浅绿色；②滴加氢氧化钠溶液，出现沉淀的颜色变化是：白色－灰绿色－红褐色；③滴加kscn溶液，无明显变化，再加氯水，溶液变血红色。
