专题九 金属与人类文明（26页） 课件 2024-2025学年高一化学苏教版（2019）必修2

(课件网) 章末复习 一、金属的冶炼方法 金属的冶炼： 利用化学反应使金属元素从化合态变为游离态的过程。 实质： 金属离子 金属单质，即Mn＋＋ne－M。 步骤：矿物的采集、富集、除杂→冶炼→精炼。 3.冶炼方法 热分 解法 如：Hg Ag 适用于金属活动性顺序表中氢以后的金属冶炼。 2Ag2O 4Ag＋O2↑ 2HgO 2Hg＋O2↑。 一、金属的冶炼方法 一、金属的冶炼方法 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性逐渐减弱 高温 还原法 如：Zn Fe Sn Pb Cu 用还原剂(CO、C、H2和活泼金属等)还原金属氧化物，适合冶炼金属活动性顺序表中锌到铜之间的大多数金属。 Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO2 高温 Fe2O3＋2Al === 2Fe＋Al2O3 高温 高炉炼铁 铝热法炼铁 一、金属的冶炼方法 ①还原剂的生成：C＋O2 CO2，C＋CO2 2CO； ②铁矿石的还原：Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2； ③炉渣的形成：a.CaCO3 CaO＋CO2↑，b.CaO＋SiO2 CaSiO3。 高炉炼铁反应原理：用还原剂将铁从其化合物中还原出来。 主要反应的化学方程式： 一、金属的冶炼方法 铝热法炼铁 实验现象 ①镁条剧烈燃烧； ②氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应； ③反应放出大量的热，并发出耀眼的白光； ④纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中 Fe2O3＋2Al === 2Fe＋Al2O3 一、金属的冶炼方法 铝热法炼铁 ①冶炼熔点较高、活动性弱于Al的金属，如钒、铬、锰等。 ②金属焊接，如焊接钢轨等 应用 （1）在高温条件下进行。 （2）反应迅速并放出大量的热。 （3）新生成的金属单质呈熔融态且易与Al2O3分离。 特点 一、金属的冶炼方法 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性逐渐减弱 电解法 如：K Ca Na Mg Al 适合冶炼金属活动性较强的金属(一般为金属活动性顺序表中铝及铝前面的金属)。 MgCl2 (熔融) Mg＋Cl2↑，2NaCl (熔融) 2Na＋Cl2↑， 2Al2O3 === 4Al + 3O2↑ 通电 冰晶石 二、铁及其化合物的转化 2滴KSCN溶液 稀FeCl3溶液 血红色溶液 这种方法所需试剂少，灵敏度高。因此，通常用KSCN溶液检验Fe3+ 。 Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3 黄色 血红色 硫氰化铁，一种配合物，可溶于水 二、铁及其化合物的转化 无明显现象 滴加2滴 KSCN溶液 Fe2+与KSCN溶液不反应 FeCl2溶液 滴加几滴氯水 溶液呈红色 上述方法可用于检验溶液中Fe2+的存在，但要注意试剂的滴加顺序。 Fe2+ 的检验 2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－　 Fe3＋＋3SCN－==Fe(SCN)3 二、铁及其化合物的转化 具有氧化性 既有氧化性 又有还原性 Fe2＋、Fe3＋的相互转化 Fe2＋ Fe3＋ 氧化剂 还原剂 强氧化剂：Cl2、Br2、HNO3、HClO等 双氧水：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 新制氯水或氯气：2Fe2＋＋Cl2 === 2Fe3＋＋2Cl－ 氧化剂还可以是：O2、 HNO3等 二、铁及其化合物的转化 具有氧化性 既有氧化性 又有还原性 Fe2＋、Fe3＋的相互转化 Fe2＋ Fe3＋ 氧化剂 还原剂 还原剂：Cu、Fe、S2-、I-、SO2等 2Fe3＋＋Fe === 3Fe2＋ 2Fe3＋＋Cu === 2Fe2＋＋Cu2＋ 2Fe3＋＋2I- === 2Fe2＋＋I2 “铁三角”的转化关系 三、反应的合理选择 以铁屑为原料制取FeCl 3的可能反应途径 Fe FeO Fe2O3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 FeCl3 FeCl2 1．Fe→FeCl3 3．Fe→Fe2O3→ FeCl3 2．Fe→ FeCl2→FeCl3 +3 +2 氢氧化物 盐 氧化物 单质 0 类别 化合价 Fe FeCl3 在氯气中点燃 路径一 从反应炉中排出并经冷凝得到固体FeCl3 2Fe+3Cl2=== 2FeCl3 点燃 Fe FeCl3 盐酸溶解铁 路径二 FeCl2 Fe＋2HCl== FeCl2＋H2↑ 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 氯气氧化后分离提纯 Fe FeCl3 缓慢氧化 路径三 Fe2O3 盐酸溶解后分离提纯 4Fe+3O2==2Fe2O3 Fe2O3 ＋6HCl ==2FeCl3＋3H2O 三、反应的合理选择 四、探究铁的氢氧化物的制备 实验 现 ... ...