第2单元 铁、铜的获取及应用
[学习目标] 1.了解铁和铜在自然界中的存在状态及形式。2.了解铁、铜冶炼的常见方法及原理,明确从矿石到单质所经历的反应以及炼铁、炼铜中各种原料的作用。3.通过对铁、铜化合物的学习,记住铁、铜及其化合物的性质,能够利用所学知识,设计化学实验鉴别Fe2+和Fe3+。
一、从自然界获取铁和铜
1.铁的冶炼
冶炼设备:\s\up1(01(01)高炉。
原料:\s\up1(02(02)铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
反应原理:\s\up1(03(03)在高温下用还原剂将铁从铁矿石中还原出来。
主要反应:C+O2\s\up17(点燃(点燃)CO2
CO2+C\s\up17(高温(高温)2CO
Fe2O3+3CO\s\up17(高温(高温)2Fe+3CO2
造渣反应:CaCO3\s\up17(高温(高温)CaO+CO2↑
CaO+SiO2\s\up17(高温(高温)CaSiO3
2.铜的存在及物理性质
(1)铜的存在
铜在自然界中主要以化合态存在,常见的矿石主要有黄铜矿(\s\up1(04(04)CuFeS2)、孔雀石(\s\up1(05(05)CuCO3·Cu(OH)2)。
(2)铜的物理性质
铜为\s\up1(06(06)紫红色金属,密度\s\up1(07(07)较大,熔点\s\up1(08(08)较高,具有\s\up1(09(09)良好的导电、导热性能。
3.铜的化学性质
(1)与非金属反应:2Cu+O2\s\up17(△(△)2CuO