铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属．
（一）对古代制品的认识
青铜铸件、丝绸织品、陶瓷器皿是我国古代劳动人民创造的辉煌成就．
1、上述制品不涉及到的材料是

C

C

（选填序号）．
A、金属材料      B、无机非金属材料     C、复合材料
（2）如图1为出土文物古代青铜铸件“马踏飞燕”．该文物能保存至今的原因可能是

AC

AC

（选填序号）．
A、铜的活泼性弱    B、铜不会生锈   C、深埋于地下，隔绝空气
（二）铁、铜的冶炼
1、我国古代曾用孔雀石炼铜，涉及主要反应的化学方程式：

Cu₂（OH）₂CO₃

△

H₂O+CO₂↑+2CuO

Cu₂（OH）₂CO₃

△

H₂O+CO₂↑+2CuO

，2CuO+C

高温

2Cu+CO₂↑．
2、铁、铜矿石有赤铁矿（Fe₂O₃）、磁铁矿（Fe₃O₄）、黄铁矿（FeS₂）、黄铜矿（CuFeS₂）等．CuFeS₂为二硫化亚铁铜，其中S元素的化合价为

-2

-2

．
（1）工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿．以磁铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为

Fe₃O₄+4CO

高温

3Fe+4CO₂

Fe₃O₄+4CO

高温

3Fe+4CO₂

．炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿，可能的原因是：
①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；②

冶炼过程中会产生有毒气体二氧化硫，污染环境

冶炼过程中会产生有毒气体二氧化硫，污染环境

．
（2）以黄铜矿为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：4CuFeS₂+17O₂+2H₂SO₄

耐酸

、

铜细菌

4CuSO₄+2Fe₂（SO₄）₃+2H₂O．
向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO₄溶液和Cu.
①发生主要反应的化学方程式：Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄，

Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄

Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄

．
②FeSO₄溶液经蒸发浓缩、

降温结晶

降温结晶

、过滤等操作得到FeSO₄•7H₂O晶体．
（三）黄铜矿中铁、铜含量的测定
在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿（含少量Fe₂O₃和其它不含金属元素的杂质）模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO₄、Fe₂（SO₄）₃溶液．向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu（OH）₂、Fe（OH）₃固体．
1、证明NaOH溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加

NaOH

NaOH

溶液，无现象．
2、用图2装置对固体进行热分解实验．
【资料】
①在68℃时，Cu（OH）₂分解为CuO；在500℃时，Fe（OH）₃分解为Fe₂O₃．
②在1400℃时，CuO分解为Cu₂O和O₂，Fe₂O₃分解为复杂的铁的氧化物和O₂．
（1）装配好实验装置后，先要

检查装置的气密性

检查装置的气密性

．
（2）停止加热后仍需继续通N₂，可防止倒吸和

使生成的气体全部被B和C装置吸收

使生成的气体全部被B和C装置吸收

．
（3）控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如表．

温度/℃	室温	100	550	1400
B装置/g	200.00	201.80	205.04	205.04
C中铜网/g	100.00	100.00	100.00	101.28

①此黄铜矿中铜、铁元素的质量分数：ω（Cu）%=

25.60%

25.60%

；ω（Fe）%=

26.88%

26.88%

．
②复杂的铁的氧化物化学式为

Fe₄O₅

Fe₄O₅

．