高考化学复习铁铜的获取及应用
专题从矿物到基础材料第二单元铁、铜的获取及应用专题从矿物到基础材料专题从矿物到基础材料第一课时从自然界获取铁和铜专题从矿物到基础材料自主学习一、铁、铜在自然界中的存在．器时代约在年前时代约在年前。
．铁、铜在自然界中的存在青铜铁器专题从矿物到基础材料化合态FeOCuFeS化合态CuCO·Cu(OH)FeO存在金属自然界中的存在状态常见矿石及主要成分铁①主要以形式存在②铁单质只存在于陨铁中①磁铁矿：②赤铁矿：铜①主要以形式存在②少量单质①黄铜矿：②孔雀石：专题从矿物到基础材料想一想青铜器时代、铁器时代均已成为历史,为什么说铁、铜仍然是重要的基础金属材料呢？提示：在当代日常生活中铁、铜应用仍然十分广泛在国民经济的发展中起着举足轻重的作用。
专题从矿物到基础材料二、铁、铜的冶炼．炼铁()基本反应原理(用化学方程式表示)：。
利用反应,在高温下,用(主要是CO)从铁矿石中把铁还原出来。
()原料：等。
氧化还原还原剂铁矿石、焦炭、空气、石灰石专题从矿物到基础材料()设备：。
()炼铁的主要反应过程：①产生还原剂的化学方程式：。
②还原铁矿石的化学方程式：。
炼铁高炉专题从矿物到基础材料③造渣(除脉石)的化学方程
式：。
()产物:、、。
()将生铁进一步炼制可得到用途更广泛的含碳～的。
生铁废气(N、CO、CO)炉渣(CaSiO等)钢专题从矿物到基础材料想一想．高炉炼铁中焦炭与石灰石的作用各是什么？提示：焦炭的作用是作燃料提供大量的热和形成炼铁的还原剂石灰石的作用是作熔剂,降低SiO的熔点用来除去难熔化的SiO专题从矿物到基础材料铜的冶炼()工业炼铜流程专题从矿物到基础材料Fe＋CuSO===FeSO＋CuCuSO专题从矿物到基础材料自主体验．下列说法正确的是(双选)(
)A．青铜器时代、铁器时代均已远离我们几千年铜、铁不是重要的金属材料B．当代使用的铜和铁大都是经过物理方法获取的C．自然界中铁主要以磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿等化合态形式存在专题从矿物到基础材料D．生铁不如钢的用途广泛解析：选CD。
铁与铜在当代仍然是重要的基础金属材料,A项不正确当代使用的铁、铜大都是通过化学方法获取的,B项不正确。
．制造货币应该根据下列哪些性质而选材(双选)(
)A．从化学性质来看金属材料化学性质应稳定专题从矿物到基础材料B．从物理性质来看金属材料应有较低的熔点C．从物理性质来看金属材料应有一定的强度、硬度D．制造货币的金属本身的价值应高于货币的面值解析：选AC。
B项货币金属熔点过低,不便于贮藏不正确D项若金属本身的价值
高于货币的价值,可能无法流通,不正确。
专题从矿物到基础材料．下列化合物中金属的质量分数最高的是(
)A．磁铁矿(FeO)B．赤铁矿(FeO)C．黄铁矿(FeS)D．孔雀石Cu(OH)CO解析：选A。
按相对原子质量比上相对分子质量直接计算即可。
专题从矿物到基础材料探究导引已知Fe＋能将I－氧化成单质I 氢碘酸是比盐酸还强的酸请你写出FeO、FeO、FeO分别与氢碘酸反应的离子方程式。
专题从矿物到基础材料提示：FeO从组成上可看成FeO·FeO 要注意FeO中Fe＋可将I－氧化成I。
FeO＋H＋===Fe＋＋HOFeO＋H＋＋I－===HO＋Fe＋＋IFeO＋H＋＋I－===HO＋Fe＋＋I。
专题从矿物到基础材料要点归纳铁的氧化物的种类、组成及性质化学式FeOFeOFeO铁的化合价＋＋(占)、＋(占)＋名称氧化亚铁四氧化三铁(俗名磁性氧化铁)氧化铁(俗名铁红)颜色和状态黑色粉末黑色晶体红棕色粉末专题从矿物到基础材料化学式FeOFeOFeO与水的关系不反应不溶解不反应不溶解不反应不溶解与酸的关系与H＋反应而溶解与H＋反应而溶解与H＋反应而溶解氧化性高温下被CO、H、Al、C等还原还原性被热空气氧化为FeO等可被氧化一般不再被氧化主要用途炼铁炼铁作铝热剂作油漆的颜料专题从矿物到基础材料即时应用．用足量的CO还原g金属氧化物将生成的气体
通入足量的澄清石灰水中得到g沉淀则该氧化物是(双选)( )A．FeOB．FeOC．FeOD．FeO与FeO组成的混合物专题从矿物到基础材料专题从矿物到基础材料探究导引欲从金属化合物中获取金属单质需采取什么措施？提示：金属化合物(MXn)中金属元素(M)一定显正价欲将其转化成单质必须利用比该金属还原性强的还原剂将其还原出来或利用电解(最强的氧化还原手段)的方法获得。
专题从矿物到基础材料要点归纳．金属冶炼的一般方法()金属冶炼方法的选择与金属的活泼性有关金属的活动性顺序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb、(H)、CuHg、AgPt、Au金属原子失电子能力强→弱金属离子得电子能力弱→强专题从矿物到基础材料金属的活动性顺序K、Ca、Na、Mg、AlZn、Fe、Sn、Pb、(H)、CuHg、AgPt、Au主要冶炼方法电解法热还原法热分解法富集法还原剂或特殊措施强大电流提供电子H、CO、C、Al等加热加热物理方法或化学方法专题从矿物到基础材料专题从矿物到基础材料②热还原法：在金属活动性顺序表中处于锌和铜之间的大部分金属通常是通过在高温下用还原剂(常用还原剂有C、H、CO和活泼金属铝等)将金属从其化合物中还原出来,这种方法叫热还原法。
③电解法：对于一些极活泼金属(如金属钠等)采用一般的还原剂很难将它们还原出来,工业上常用电解熔融态的盐、金属氧化物等进行冶炼。
专题从矿物到基础材料专题从矿物到基础材料()第二步：金属的冶炼。
利用氧化还原反应的原理在一定条件下用还原剂把金属矿物中的金属离子还原为金属单质的过程。
主要的方法有电解法、热还原法、热分解法等。
()第三步：金属的精炼。
采用适当的方法提炼出纯金属。
我们可用电解的方法提炼金属铜等。
专题从矿物到基础材料即时应用．我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。
孔雀石的主要成分是CuCO·Cu(OH)这种冶炼铜的方法是(
)A．焦炭还原法
B．湿法炼铜C．铝热还原法D．电解冶炼法专题从矿物到基础材料解析：选A。
孔雀石受热发生分解反应生成了氧化铜、CO和HO生成的氧化铜被混合物中的焦炭还原而生成了铜。
专题从矿物到基础材料高炉炼铁的生产中下列说法正确的是( )A．焦炭和一氧化碳都是还原剂B．采用富氧空气可以得到纯铁C．加石灰石的目的主要是为了得到CO专题从矿物到基础材料D．用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿和黄铁矿【解析】高炉炼铁的生产中焦炭燃烧生成二氧化碳二氧化碳再和焦炭反应生成一氧化碳一氧化碳还原铁的氧化物这些反应中焦炭和一氧化碳都是还原剂A正确采用富氧空气是为了焦炭能充分燃烧B不正确加石灰石的目的主要是为了造渣专题从矿物到基础材料C不正确黄铁矿
中铁的含量低一般不用于冶炼生铁D不正确。
【答案】A【规律方法】()选择金属的冶炼方法时首先要考虑金属在自然界中的存在形态及金属的活动性,然后再根据具体情况综合选择有些不活泼金属如Au、Pt在自然界中以游离态存在一般用淘取法富集。
专题从矿物到基础材料()不是任何金属矿物都适合冶炼金属如黄铁矿的主要成分是FeS若硫的含量高于百分之五十对硫而言称之为富矿而铁的含量小于百分之五十,对铁而言称之为贫矿,所以适用于提炼硫不适合直接炼铁但在提取硫时生成的FeO对铁而言是富矿可用于炼铁。
专题从矿物到基础材料专题从矿物到基础材料工业炼铜专题从矿物到基础材料专题从矿物到基础材料【经典案例】铜在自然界多以＋价矿石存在在固态特别是高温下＋价铜的化合物比＋价稳定。
用辉铜矿(CuS)炼铜的方法之一是：①将一定量的矿石高温通空气焙烧生成两种氧化物。
②将焙烧过的矿石加上比原矿石的质量少一半的未经焙烧过的矿石混合后隔绝空气再进行高温煅烧结果得到金属铜和一种具有刺激性气味的气体。
专题从矿物到基础材料写出这两个反应的化学方程式。
①②。
【解析】由题意知：高温下＋价比＋价稳定写第一个化学方程式时要注意到这一点。
从①可知焙烧过的矿石是CuO且与原CuS的物质的量相同。
据②步再加上比①步矿石质量少一半的矿石(CuS)反应专题从矿物到基础材料得出CuO和CuS的物质的量的比为∶。
再根据生成铜和一种具有刺激性气味的气体(SO)可写出第二个方程式。