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铁、铜的获取及应用一、铁的冶炼（1）原料：铁矿石，焦炭，石灰石，空气 （2）基本反应原理：3CO+ Fe 2O 32Fe+3CO 2（3）设备：高炉（4）炼铁的主要反应过程：①产生还原剂：C+O 2高温CO 2 CO 2+C 高温2CO ②还原铁矿石： Fe 2O 3+3CO 高温2Fe+3CO 2③造渣（除脉石）： CaCO 3高温CO2+CaO CaO+SiO 2高温CaSiO 3 二、铜的冶炼1.湿法炼铜：Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu2.火法炼铜:3、生物炼铜生物开矿技术是一种利用微生物开矿的湿式制铜技术。
先在矿床上开凿“注入矿井”和“回收矿井”，然后向矿井注入铁酸化细菌和硫磺酸化细菌以加速金属成分溶解，再通过“回收矿井”回收有价金属。
三、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。
四、化学性质 1、与非金属的反应 2Fe +3Cl 22FeCl 3 Cu +Cl 2CuCl 2 3Fe +2O 2Fe 3O 4 2Cu +O 22CuO 2、与盐酸的反应Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2↑ Fe+2H +=Fe 2++H 2↑ Cu + HCl →× 3、与盐溶液Fe+Cu 2+ = Fe 2++Cu 2Ag + + Cu = Cu 2++2Ag [注意事项]①铁、铜反应中都充当还原剂②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。
③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。
④铜在反应中一般转化为+2价铜的化合物。
五、Fe 2+、Fe 3+的鉴别1．观察溶液颜色：Fe 2+是浅绿色溶液；Fe 3+是棕黄色溶液。
2．与KSCN 反应：Fe 3+能与SCN -发生反应，使溶液变成血红色。
Fe 2+而不行。
（99.95%~99.98%）（99.5%~99.7%）黄铜矿 粗铜 精铜电解Fe3+ + 3SCN—-= Fe(SCN)33．与NaOH反应：Fe2+发生白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色；而Fe3+立即产生红褐色沉淀。
第7讲铁、铜的获取及应用考点1 铁单质的性质考点解读1．铁的物理性质纯铁具有金属的共性，如具有______色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被______吸引的特性，纯铁有很强的抗腐蚀能力。
2．化学性质铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成＋2、＋3两种价态的化合物。
(1)与非金属单质如O2、Cl2的反应：与O2的反应：常温下，铁发生电化学腐蚀生成铁锈，其主要成分为________。
铁在纯氧中燃烧(写化学方程式)：________________________现象：火星四射，生成________固体；与Cl2的反应(写化学方程式)：________________________现象：剧烈燃烧，生成________色烟。
(2)与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应(写化学方程式)：____________________________。
(3)与酸的反应与稀盐酸、稀硫酸反应的离子方程式：________________________。
常温下，遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生________，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H 2产生。
(4)与某些盐溶液的反应 与CuSO 4溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________；与FeCl 3溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
★易错提醒：铁与氧化性比较弱的非金属单质(如S 、I 2)，非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)，不活泼金属的盐溶液(如CuSO 4溶液)反应，都可实现Fe→Fe 2＋这种转化。
铁与强氧化剂(如Cl 2、HNO 3、浓硫酸)在一定条件下反应都会实现Fe→Fe 3＋这种转化。
3．工业上铁的冶炼：________________________________________________________________________。
典型例题例1下列说法正确的是( )A ．铁粉与稀硫酸反应的离子方程式：2Fe ＋6H ＋===2Fe 3＋＋3H 2↑ B ．用氯化铁溶液刻蚀电路板的离子方程式：Cu ＋Fe 3＋===Cu 2＋＋Fe 2＋C ．5.6克铁与少量Cl 2加热充分反应转移0.2 mol 电子D ．高温条件下铁与水蒸气反应的化学方程式：3Fe ＋4H 2O(g)=====ΔFe 3O 4＋4H 2考点训练1 下列物质反应后不一定有＋3价铁生成的是( )A．过量的Fe与Cl2加热时发生反应B．Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中加KNO3C．Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸D．Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中考点训练2 下列氯化物既可由金属和氯气直接反应制得，也可由金属和盐酸反应制得的是( )A．CuCl2 B．FeCl3 C．FeCl2 D．AlCl3考点2 铁的化合物Fe2＋和Fe3＋的检验及相互转化(D)►考情分析14年T1考查不锈钢主要元素，T23考查Fe、Cu相关综合计算；15年T26考查铁离子的性质、检验及相关计算，16年T18考查铁离子的检验。
►知识梳理考点解读1．铁的氧化物化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗名磁性氧化铁颜色状态________粉末________粉末________晶体(有磁性)铁的化合价＋2、＋3与H＋反应的离子方程式2.氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质铁的氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3色态________固体________固体与盐酸反应受热分解制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应：可溶性铁盐与碱溶液反应：二者的关系在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是____色絮状沉淀迅速变成______色，最后变成______色，反应的化学方程式为：______________________________________。
3.“铁三角”即Fe、Fe2＋和Fe3＋之间的相互转化：(1)写出下列几个反应的化学方程式或离子方程式 Fe与Cl 2反应：________________________________________________________________________；Fe与HCl溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________；FeCl 2溶液跟Cl 2反应的离子方程式：________________________________________________________________________；FeCl 3溶液中加入Fe粉的离子方程式：________________________________________________________________________。
(2)“铁三角”的应用 a ．判断离子共存。
①Fe 3＋与I －、S 2－、HS －等因发生氧化还原反应而不能大量共存。
②Fe 2＋与S 2－、ClO －、MnO －4、酸性溶液中的NO －3等离子因发生复分解反应或氧化还原反应而不能大量共存。
b ．除杂或净化。
4.Fe 2＋和Fe 3＋的检验： (1)溶液颜色含有Fe 2＋的溶液显浅绿色，含有Fe 3＋的溶液显黄色 (2)用KSCN 溶液和氯水 ①流程：溶液加KSCN 溶液⎩⎨⎧→无明显现象――→加氯水溶液变血红色―→Fe2＋→溶液变血红色―→Fe 3＋②有关反应：______________________________、 (3)用NaOH 溶液 ①流程：溶液加NaOH 溶液⎩⎪⎨⎪⎧→白色沉淀→灰绿色→红褐色→Fe 2＋→红褐色沉淀→Fe 3＋②有关反应：______________________________、______________________________、__________________________________典型例题例2下列离子的检验方法合理的是( )A ．向某溶液中滴入KSCN 溶液呈红色，说明不含Fe 2＋B ．向某溶液中滴加氯水，然后再加入KSCN 溶液变红色，说明原溶液中含有Fe 2＋C ．向某溶液中加入NaOH 溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe 3＋D ．向某溶液中加入NaOH 溶液，得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe 2＋，不含有Mg 2＋考点训练3 用不含Fe 3＋的FeSO 4溶液与不含O 2的蒸馏水配制的NaOH 溶液反应制备。
(1)除去蒸馏水中溶解的O 2常采用__________的方法。
(2)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O 2的NaOH 溶液，插入FeSO 4溶液液面下，再挤出NaOH 溶液，这样操作的理由是________________________________。
考点训练4 证明某溶液只含有Fe 2＋而不含有Fe 3＋的实验方法是( )A ．先滴加氯水，再滴加KSCN 溶液后显红色B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C．滴加NaOH溶液，产生红褐色沉淀D．只需滴加KSCN溶液例3填写下表：主要物质杂质除杂方法Fe2＋Fe3＋FeCl3FeCl2Fe2＋Cu2＋Fe AlFe2O3Al2O3、SiO2考点训练5 为除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4，最好选用( )A．烧碱溶液 B．浓氨水 C．镁粉 D．铁粉考点训练6 A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属，通常情况下，A为固体，B为黄绿色气体，C为无色气体。
D、E、F、G、H、X 均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种强酸，E为黑色固体，H在常温下为液体。
它们之间的转化关系如下图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。
请回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：A____________、D____________、E____________、X____________。
(2)在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是____________(填编号)。
(3)反应④的离子方程式是________________________。
(4)反应⑦的化学方程式是________________________________________；该反应中每消耗0.3 mol的A，可转移电子________mol。
(5)除去D溶液中混有的少量G的方法是____________________________。
考点3 铜及其化合物(B)►考情分析12年T25考查铜与浓硫酸的反应，铜离子与氢氧根的反应，13年T23考查铜与混酸的反应计算，14年T15考查湿法炼铜，T23考查Fe3＋与Cu反应的综合计算，16年T17考查铜与铁离子的反应、T25考查Cu与浓硫酸的反应。
►知识梳理考点解读1．铜在自然界中除存在少量的单质铜外，主要以化合态的形式存在。
常见的铜矿有黄铜矿(主要成分为CuFeS2)、孔雀石(主要成分为________________________)。
2．铜单质的物理性质：________红色固体有________，具有良好的延展性、____________性和__________性。
3．铜的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①化学方程式：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3(绿色固体)。
②化学方程式：________________________________________________________________________。
③与氧化性酸a．与浓硫酸共热化学方程式：________________________________________________________________________；b．与稀硝酸反应的离子方程式：________________________________________________________________________；c．与浓硝酸反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
④与盐溶液反应(写离子方程式)a．与硝酸银溶液：________________________________________________________________________；b．与FeCl3溶液：________________________________________________________________________。
