课时25（学生）铁、铜的获取及应用VIP免费

高三化学学科一体化教学案编写人景均编号25课时课时25—铁、铜的获取及应用.专题三从矿物到基础材料一、考纲要求：1．了解过渡金属铁的原子结构及其在周期表中的位置。2．掌握过渡元素铁及其重要化合物的主要性质、相互转化及其应用。3．重点掌握根据氧化还原的原理进行有关铁及其化合物的相关计算。培养分析、综合、归纳问题的能力和解决问题的能力。二、知识结构：一、铁的存在和冶炼1．铁的存在：铁是地壳中最丰富的元素之一，含量为4.75%，在金属中仅次于。铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以的形式存在，有赤铁矿（主要成分是）、磁铁矿（主要成分是）、褐铁矿（主要成分是）、菱铁矿（主要成分是）、黄铁矿（主要成分是）、钛铁矿（主要成分是FeTiO3）等。土壤中也含铁1%～6%。2．铁的冶炼：金属矿物变成金属的过程，叫做______________。炼铁的主要原理是；原料：设备：赤铁矿炼铁主要反应可用化学方程式表示；磁铁矿炼铁主要反应可用化学方程式表示。主要反应：尾气主要成分：二、铁的结构、性质1．原子结构：铁是活泼的元素，铁位于第周期第族，原子结构示意图为：，电子排布式为：，价电子排布式为：常见的化合价有和2．物理性质：（1）纯铁晶体具有光泽（铁粉为色）、质地、密度大，熔沸点高，常用铁含等杂质，熔点降低，抗蚀力减弱。（2）具有一般金属的物理通性：具有良好的、、性较好。它还有与其它金属不同的物理性质，它能被吸引。3．化学性质（较活泼）铁是较活泼的金属，铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定。Fe-=Fe2+Fe-=Fe3+（1）Fe→Fe2+：Fe+S=Fe+CuCl2=，Fe+FeCl3=Fe+H+=[思考]把金属铁加入含FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合液中充分反应后过滤，滤出不溶物有铜，则滤液中肯定有阳离子，肯定不存在阳离子，可能有阳离子（若铁过量呢？）（2）Fe→Fe3+：①铁丝在氯气中燃烧：a．反应原理：b．现象：铁丝在氯气中燃烧，生成色的烟。加水振荡后，生成色溶液②与强氧化性酸反应：a．冷的浓HNO3或浓H2SO4使铁发生b．2.8克铁与160ml1mol/L稀硝酸作用放出NO气体，则在反应中HNO3共得电子摩。（3）Fe→Fe3O4：Fe+H2O==Fe+O2==归纳：铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下；注意：Fe与HNO3等强氧化性物质反应，也有得到Fe2+的可能性（铁过量）三、课堂笔记：考点1：铁的存在和冶炼[例1]钢铁工业是国家工业的基础。2006年我国粗钢产量突破4亿吨，居世界首位。某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研，对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算：（1）将6．62g铁矿石样品投入适量的盐酸中（充分反应），过滤，然后在滤液中加过量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得4.80gFe2O3。现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00t生铁（含铁96％），至少需要这种铁矿石吨?（保留两位小数）（2）取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况）。①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为。②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：实验序号IIIIII加入钢样粉末的质量/g2.8125.6248.436生成气体的体积/L（标准状况）1.1202.2402.800计算硫酸溶液的物质的量浓度为。③若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为?（用含m的代数式表示）[感悟]：考点2：铁的结构和性质[例2]A、B、C是中学常见的单质。甲、乙两化合物在常温下分别为黑色晶体和无色液体。这些化合物和单质之间的关系如图所示。据此推断：（1）若元素A有可变化合价，则单质A的化学式为。甲的化学式：。（2）根据金属活动顺序表判断单质A和单质C活动性强弱：AC（填>或<）。简述甲+C\s\up7(高温)A+乙反应如何才能充分进行？。（3）甲还能与另一种常见金属在一定温度下发生反应，并放出大量热，写出该反应的化学方程式：。[感悟]：考点3：铁与酸反应[例3]将0.4mol铁粉逐渐加入含硝酸0.8mol的稀硝酸中，反...