高一化学铁和铜共23页
高一化学：3.2《铁、铜的获取及应用》素材苏教版
规律总结规律一：铁和铜间彼此反应的计算和讨论。
Fe 3＋和Cu 、Cu 2＋和Fe 之间的反应是我们学习过程中的一个非常重要的知识点，掌握彼此间的转化及计算，对培养我们的综合能力是十分必要的。
现讨论如下：将a mol Fe 3＋、b mol Cu 2＋、c mol Fe 和d mol Cu 混合于同一反应体系中充分反应。
可能发生的反应有： ①2Fe 3＋＋Fe 3Fe 2＋ ②2Fe 3＋＋CuCu 2＋＋2Fe 2＋ ③Fe ＋Cu 2＋Cu＋Fe 2＋现从以下角度进行讨论： （1）从发生的化学反应来讨论①无论a 、b 、c 、d 取何值，反应①、②、③不可能均发生。
②当c ＝2a，只发生①，因为Fe 2＋的氧化性最强。
③当c ＞2a时，发生的反应是先①后③。
④当c ＜2a时，发生的反应是先①后②。
（2）从反应后不溶物的成分来看溶液中的成分及含量不溶物的成分无非只有Fe ，或只有Cu ，或Fe 、Cu 都有，下面逐一进行讨论： ①若不溶物是Fe 和Cu ，则溶液中一定有Fe 2＋，一定无Fe 3＋和Cu 2＋，一定有Fe 2＋，其物质的量为n （Fe 2＋）＝（23a ＋b ）mol 。
②若不溶物只有Cu ，则溶液中一定无Fe 3＋，一定有Fe 2＋，其物质的量为（a＋c ）mol ，可能有Cu 2＋。
若满足c ＝2a ＋b ，则无Cu 2＋；若2a ＜c ＜2a＋b ，则有Cu 2＋，其物质的量为（b ＋2a －c ）mol ，且小于b mol ；若c <2a＜c ＋d ，也有Cu 2＋，其量仍为（b ＋2a －c ）mol ，但大于b mol 。
（3）从反应后溶液的成分来看不溶物的成分及含量①若溶液中有Fe 3＋，必定还有Cu 2＋和Fe 2＋，则反应后无不溶物。
②若溶液中只有Cu 2＋和Fe 2＋，则不溶物中一定无Fe ，可能有Cu 。
当满足a ＝2c ＋2d 时，无Cu ；当满足2c ＜a ＜2c ＋2d 时，有Cu ，其量为（d ＋c －2a）mol ，且小于d mol ；当满足a ＜2c ＜2c ＋2d 时，亦有Cu ，其量仍为（d ＋c －2a）mol ，但大于d mol 。
苏教版高一化学必修一3.2铁、铜的获取及应用 Fe2+、Fe3+的检验及转化 教案设计
Fe2+、Fe3+的检验及转化教材分析：本节内容是专题三第二单元的内容，是继钠、镁、铝等常见金属元素之后的一种金属及其化合物的知识，既有金属的通性，又有金属变价的新问题，也是所学氧化还原反应知识的实际应用，体现了铁元素的特殊性。
Fe2+、Fe3+转化规律的应用可以帮助人们解决生产生活中的实际问题，展示出化学科学的实用性。
采用实验设计、实验探究的方法得出规律，体现了化学学科以实验为基础的特点，也体现学科魅力。
学情分析：本节课之前，学生已经学习了铁的单质、氧化物、氢氧化物的基本性质，知道如何分析氧化还原反应，能够在给定试剂的条件下设计实验方案并进行验证，解释实验结果。
教学目标：学会用化学方法鉴别Fe2+、Fe3+尝试设计实验方案，实现Fe2+、Fe3+之间的相互转化在了解、掌握Fe2+、Fe3+的性质的同时，学习科学的思维方法和学习方式体会Fe2+、Fe3+转化规律的应用对人类生活产生的影响教学重难点Fe2+、Fe3+的鉴别Fe2+、Fe3+之间的相互转化教法讲授法、实验探究法教学程序板书设计：Fe2+、Fe3+的检验及转化一、Fe2+、Fe3+的检验1、外观2、加NaOH溶液3、加KSCN溶液Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3 （血红色）二、Fe2+、Fe3+的检验及转化Fe2+→Fe3+，加氧化剂:O2, Cl2, Br2, HNO3, KMnO4, H2O2Fe3+→Fe2+，加还原剂:Fe, Cu, H2S, I-2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl32Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-2FeCl3 + Fe = 3FeCl22Fe3+ + Fe = 3Fe2+。
高一化学必修一铁和铜知识点
高一化学必修一铁和铜知识点铁和铜是我们生活中常见的金属元素，具有广泛的应用。
本文将介绍高一化学必修一中有关铁和铜的相关知识点。
一、铁的性质和用途1. 铁属于过渡元素，化学符号为Fe，原子序数为26，原子量为55.85。
2. 铁是一种有良好延展性和塑性的金属，具有良好的导电和导热性能。
3. 铁在常温下呈固态，熔点约1535℃，沸点约2750℃。
4. 铁在空气中容易被氧气氧化，形成铁锈。
铁锈主要是由三氧化二铁（Fe2O3）组成。
5. 铁广泛应用于建筑、制造、交通等领域。
例如，用于建筑的钢筋是一种铁制品。
二、铁的加工和提取1. 铁的加工方式有锻造、铸造、冷加工和热加工等。
其中，锻造是通过对金属材料进行打击或挤压，改变其形状和内部结构来实现加工目的。
2. 铁的提取主要有矿石炼铁和废钢炼铁两种方法。
其中，矿石炼铁是从铁矿石中提取铁，而废钢炼铁是通过回收废旧钢材来提取铁。
三、铜的性质和用途1. 铜是一种红色金属，化学符号为Cu，原子序数为29，原子量为63.55。
2. 铜是一种良好的导电金属，具有良好的导热性能。
3. 铜具有优良的延展性和塑性，可以制成各种形状，如线材、片材等。
4. 铜在常温下呈固态，熔点约1083℃，沸点约2595℃。
5. 铜广泛应用于电子、建筑、制造等领域。
例如，电线、电缆中常使用的导线就是铜制品。
四、铜的加工和提取1. 铜的加工方式有冷加工和热加工等。
冷加工是在室温下进行，可以得到高强度和高硬度的铜制品。
热加工是在高温下进行，可以改变铜的形状和内部结构。
2. 铜的提取主要有矿石冶炼和再生冶炼两种方法。
矿石冶炼是从铜矿石中提取铜，再生冶炼是通过回收废旧铜材来提取铜。
五、铁和铜的相似点与差异点1. 相似点：铁和铜都是金属元素，具有良好的导电性和导热性。
两者都可以通过加工方式改变形状和内部结构。
2. 差异点：铁的密度约为7.87 g/cm³，而铜的密度约为8.96g/cm³；铁的熔点和沸点较高，而铜较低；铁在空气中容易氧化生成铁锈，而铜不易氧化。
3.1.1铁单质 课件 高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
纯铁是一种光亮的_银__白__色_金属，铁有_延__展__性、导__热___性、__导_电__性，但其导电性不如 __铜__和__铝__，铁还能被__磁__体__吸引。其熔、沸点较__高__，熔点：1 535 ℃、沸点：2 750 ℃，密度：7.86 g·cm－3。
铁皮
铁锅
电极
铁的单质
1.纯净铁的物理性质有 ①光亮的银白色 ②黑色 ③在潮湿的空气中易被腐蚀 ④有延展性 ⑤能导电导热 ⑥硬而脆 ⑦能被磁铁吸，引易被磁化 A．①③④⑤⑦ B．①④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．全部
Fe(OH)3 红褐色
500 ℃ 分解为Fe2O3
思考与讨论
铁的单质
? Fe + H2O(g) →高温 Fe3O4 + H2
①如何验证气体产物？
②进行还原铁粉与水蒸气反应并验证气体产物，其实验装置应有几部分构成？
水蒸气的 产生装置
水蒸气与铁粉 的反应装置
气体产物检 验装置
活动三：探究铁与水蒸气的反应
3．在含有Fe3+、Cu2+、Cl-、H+的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，溶液中所剩 余的固体可能被磁铁吸引。此时溶液中存在较多的阳离子是Fe2＋ （填离子符号）。
铁的单质
4.某化学兴趣小组利用如图装置(铁架台及夹持装 置已省略)进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检 验产物的性质，请回答下列问题：
(1)A 装置的作用是 产生水蒸气 ，烧瓶底部放碎瓷片的作用是 防止加热时液体暴沸 。
(2) 写出装置B中发生反应的化学方程式： 2Fe＋3H2O(g)=高==温==Fe2O3＋3H2
。
(3)D的作用是 吸收未反应的水蒸气，干燥H2
。
(4)E中的实验现象是 黑色固体变成红色，玻璃管内壁上有水珠生成
高一化学：铁铜
有的单质是
,Fe2+
(填“一定”
或“可能”)存在。
解题导引:(1)还原性 Fe>Cu。 (2)氧化性 Fe3+>Cu2+。 (3)能发生氧化还 原反应就不能共存。 解析:本题涉及的反 应有: ①Fe+2FeCl3 3FeCl2 ②Fe+CuCl2 Cu+FeCl2 ③Cu+2FeCl3 2FeCl2+CuCl2 (1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有 Fe3+、Cu2+, 因为它们能发生上述 ①②反应。
3.古代的“药金”外观与金相似,常被误
认为是金子。它的冶炼方法如下:将碳酸
锌、赤铜(Cu2O)和木炭按一定比例混合
加热至 800 ℃,得到金光闪闪的“药金”,
则“药金”的主要成分是
,有关
化学方程式是
。
指津:由 CaCO3 CaO+CO2↑推出 ZnCO3 ZnO+CO2↑,由 C+2CuO 2Cu+CO2 ↑推出 C+2Cu2O 4Cu+CO2 ↑,C+2ZnO 2Zn+CO2↑ 答案:Cu、Zn ZnCO3 ZnO+CO2↑ C+2Cu2O 4Cu+CO2↑ C+2ZnO 2Zn+CO2↑
金属原子失 电子能力
强→弱
金属离子得 电子能力
弱→强
主要冶炼 方法
电解法
热还原法
热分 解法
Pt Au
物理 法
4.冶炼方法
(1)电解法:适用于冶炼金属活泼性很强的金
属(如 K、Ca、Na、Mg、Al 等),常采用电解它
们的熔融盐或氧化物的方法。如:2NaCl(熔融)
高一化学铁铜合金知识点
高一化学铁铜合金知识点铁铜合金是一种由铁与铜相互溶解形成的金属合金。
它的特点是既具有铁的优点，又具有铜的优点，因此在许多领域都有重要的应用。
本文将深入探讨高一化学中的铁铜合金知识点，包括合金的组成、性质和应用。
1. 合金的组成铁铜合金的组成可以根据铁和铜的相对比例分为不同的类型。
最常见的合金类型是铜含量在2%至10%之间的合金。
当铜含量在2%以下时，合金主要由铁组成，称为铁基合金。
当铜含量在10%以上时，则主要由铜组成，称为铜基合金。
2. 合金的性质铁铜合金具有很多独特的性质，使其在工业和科学研究中得到广泛应用。
首先，铁铜合金具有较高的强度和硬度，比纯铁更耐磨、耐腐蚀。
其次，铁铜合金具有良好的导电性和导热性能，可以广泛应用于电器和热交换设备等领域。
此外，铁铜合金还具有良好的可塑性和可焊性，便于加工和制造。
3. 合金的应用铁铜合金在许多领域都有广泛的应用。
其中最常见的应用是在制造业中用于生产轴承、发动机零件和机械工具等。
铁铜合金的高强度和耐磨性使其成为制造这些零件的理想选择。
此外，铁铜合金还常用于制造导线、电缆和电子元器件等电器设备。
由于其良好的导电性和导热性能，铁铜合金能够提供可靠的电流和热传导。
4. 合金的制备铁铜合金可以通过多种制备方法获得。
最常用的方法是熔融法，即将铁和铜等比例的合金料放入高温的熔炉中进行熔化，然后冷却凝固，形成铁铜合金。
此外，还可以利用粉末冶金法和化学沉淀法等制备方法。
5. 合金的改性为了满足特定的需求，可以通过添加其他元素来改变铁铜合金的性质。
常用的合金元素包括锰、镍、钼等。
例如，添加锰可以提高合金的强度和硬度，添加镍可以提高其耐腐蚀性能。
通过合理的合金配比和热处理工艺，可以得到满足特定要求的铁铜合金。
结论：此文详细论述了高一化学中的铁铜合金知识点，包括合金的组成、性质、应用及制备方法。
铁铜合金作为一种重要的金属合金，在制造业和电子设备领域中扮演着重要角色。
通过深入了解铁铜合金的知识，可以更好地应用于实际生产和研究中，为相关领域的发展做出贡献。
高一化学教案：《铁铜及其化合物的应用》教学设计高一化学教案：《铁铜及其化合物的应用》教学设计
高一化学教案：《铁铜及其化合物的应用》教学设计高一化学教案：《铁铜及其化合物的应用》教学设计高一化学教案：《铁铜及其化合物的应用》教学设计一、教学目标（1）复习巩固已学的铁、铜的物理及化学性质；学习铁、铜的新的化学性质；学会用图示方法自主构建铁的不同价态相互转化的关系。
（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）认识化学与人类生产、生活的密切关系。
体会铁、铜及其化合物的使用对人类生产、生活及人类身体健康的重要作用。
二、教学重点与难点教学重点：铁、铜及其化合物的性质，Fe3+与Fe2+的相互转化。
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)【设问】古代的时候，人们已经知道利用铁和铜制作各种物品了。
提起“铁”，大家对它的第一感觉是什么？【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。
【展示】一块铜片、一块铁片（用砂纸打磨过）、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。
【讨论投影】一．单质的物理性质：（ppt4）共同点不同点铁具有金属光泽，密度较大，熔点较高，易导电、导热纯净的单质铁为银白色，有良好的延展性，质地较软的固体，可被磁化铜铜具有与众不同的紫红色，质地较硬的固体【提问】在前面的学习中，我们已经了解了铁、铜与其他物质发生的一些反应，请你归纳一下这些反应。
【投影】（ppt5）二．单质的化学性质：铁铜与非金属反应2Fe+3Cl2 2FeCl33Fe+2O2 Fe3O4Cu+Cl2 CuCl2Cu+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【设问】分析铁和铜分别与盐酸、氯气等反应的实验现象和产物，你有何发现? 【引导】请同学们从氧化还原反应的角度去思考：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、某些还原剂等发生反应，在反应中充当还原剂。
苏教版高一化学必修一3.2铁、铜的获取及应用 Fe2+、Fe3+的检验及转化 教案设计与反思
教学设计名称：《F e2+和Fe3+的相互转化》所属课程：苏教版必修一所属专业：化学《F e2+和Fe3+的相互转化》教学设计案例一、教学内容分析：“Fe2+、Fe3+的转化”是新课标苏教版高中化学必修一专题三第二单元《铁、铜的获取及应用》的重点之一。
本节课首先让学生通过了解铁在人体中的重要作用，提出“为什么补铁的时候需要同时服用维C效果会更好”。
然后结合专题一和专题二的氧化还原的有关知识，推测Fe3+和Fe2+之间是否能发生转化？再通过实验进行探究，最后总结出Fe3+和Fe2+之间转化的条件，从而解决一开始提出的补铁问题。
实现了从生活走向化学，又从化学回归生活。
在教学过程中，力图使学生将“铁离子的检验”与“氧化还原反应”、“铁盐转化”等知识有机结合来解决实际问题，从而提高学生的思维能力和动手能力。
二、教学目标：知识与技能：1．掌握Fe2+和Fe3+的还原性和氧化性。
2．通过探究实验进一步理解氧化还原反应的相关知识，同时培养学生的探究能力。
过程与方法：1．通过Fe2+和Fe3+的相互转化探究实验，学生学会氧化还原反应原理。
2．预测和验证未知物性质的科学方法。
情感态度与价值观：1．体会氧化还原反应的普遍存在，并能举例说明生活、生产中常见的氧化还原反应。
2．通过了解铁与人体健康的内容，知道化学无处不在，真正感悟到生命健康与化学的紧密关系。
三、教学重点难点：1．学生掌握Fe3+和Fe2+的相互转化关系，进一步巩固氧化还原反应的知识。
2．实验探究方案的设计。
3.用氧化还原反应原理预测和验证物质性质的科学方法。
四、学生情况分析本节课是在学生学习氧化还原反应原理以及离子反应之后一次非常重要的综合升华，由于课时的限制学生对上述知识的掌握不太到位，给本节课的教学带来了不小的困难，同时这节课本身也属于高中知识的难点，学生的表达能力以及设计实验的能力还没有达到要求，所以，想要更好的实现教学目标，在课堂的设计和组织上要多花点心思。