從自然界獲取鐵和銅(陸高對(duì)外公開課).ppt

1、第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用,陸家高級(jí)中學(xué),從自然界獲取鐵和銅,獵戶座流星雨景象,獅子座流星劃過(guò)天空,磁鐵礦,常見的鐵礦石,赤鐵礦,(Fe2O3),(Fe3O4),常見的銅礦石,黃銅礦,孔雀石,（CuFeS2）,Cu (CO3 ) Cu(OH) 2,知識(shí)整理 一、鐵、銅的存在： 鐵、銅在自然界中主要以 的形式存在于 自然界。常見的有磁鐵礦（主要成分為 ）、赤鐵礦（主要成分為 ）。常見的銅礦有黃銅礦（主要成分為 ）、孔雀石（主要成分為 ）等。,化合態(tài),Fe2O3,Fe3O4,CuFeS2,Cu (CO3 ) Cu(OH) 2,1你知道如何將鐵從化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)嗎？（從化合價(jià)角度分析）,2選用哪

2、些還原劑？,3.請(qǐng)回憶學(xué)過(guò)的知識(shí)，盡可能多的寫出實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化的方程式。,Fe2O3,Fe,H2 CO C,鐵礦石（化合態(tài)）鐵單質(zhì)（游離態(tài)）,土爐里邊堆上柴火，上面放上鐵礦石，煉出的鐵水順爐內(nèi)通道匯聚于爐底，再?gòu)囊恍】诹鞒?，便可以作為生鐵使用了。,古代煉鐵,高爐結(jié)構(gòu)圖,C,+O2=CO2,CO2+C=2CO,3CO+Fe2O3 =2Fe+3CO2,石灰石,（1）原理：,在高溫下，用還原劑（主要是CO)從鐵礦石中還原出鐵。,（2）設(shè)備：高爐,（3）原料：鐵礦石，焦炭，石灰石，空氣,二、鐵的冶煉,（4）煉鐵的主要反應(yīng)過(guò)程：,（4）煉鐵的主要反應(yīng)過(guò)程,鐵礦石的還原：,二 、鐵的冶煉,還原劑的生成：,爐

3、渣的形成：,（5）煉鐵產(chǎn)品：,含碳24.5的_，將生鐵進(jìn)一步煉制，就可以得到用途更廣泛的_(含碳0.032),生鐵,鋼,人類首先發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用的是銅而不是鐵，你知道為什么嗎？,？,地球上存在少量單質(zhì)銅，單質(zhì)鐵只存在隕鐵中,鐵的性質(zhì)比銅活潑，容易氧化生銹,鐵的熔點(diǎn)（1539）又比銅（1083 ）高得多，就使得它比銅難于熔煉,【交流與討論】,我國(guó)西漢時(shí)的煉丹家劉安所著淮南萬(wàn)畢術(shù)中記載“曾青得鐵，則化為銅。” 意思是說(shuō)銅鹽遇到鐵時(shí)，就有銅生成。,二、銅的冶煉,2.高溫冶煉黃銅礦：,1.濕法冶銅：,3.生物煉銅：,（99.95%99.98%）,（99.5%99.7%）,二、銅的冶煉,黃銅礦 (CuFeS2

4、),粗銅,高純銅,原理：,CuSO4,CuS,Cu,優(yōu)點(diǎn)：,污染小、反應(yīng)條件簡(jiǎn)單、即使含量很低的礦石也能被利用。,Fe+CuSO4= FeSO4+Cu,總結(jié),游離態(tài)（隕鐵） 主要化合態(tài),游離態(tài)（少量） 主要化合態(tài),高爐煉鐵,（1）濕法煉銅 （2）高溫冶煉黃銅礦 （3）生物煉銅等,磁鐵礦（Fe304） 赤鐵礦（ Fe203 ）,黃銅礦（CuFeS2） 孔雀石（CuCO3Cu(OH)2）,高爐中煉成生鐵，生鐵進(jìn)一步煉制成鋼,高溫冶煉得到含銅在99.599.7%的銅，電解精煉得到純度更高的銅,很活潑金屬,較活潑和不活潑金屬,海水中NaCl,海水MgCl2,鋁土礦中Al2O3,赤鐵礦 磁鐵礦 等,黃銅

5、礦 孔雀石 等,電解,電解,電解,還原劑還原,還原劑還原,四、銅的冶煉方法小結(jié),電解法,熱還原法,熱分解法,1高爐煉鐵用于還原氧化鐵的還原劑是 （ ） A一氧化碳 B焦炭 石灰石 空氣,鞏固練習(xí),A,2煉鐵時(shí)，加入石灰石的作用是 （ ） A石灰石能降低鐵礦石的熔點(diǎn) B石灰石能改變生鐵的性能 C石灰石能促進(jìn)氧化鐵的還原 石灰石用于除去鐵礦石中的二氧化硅,鞏固練習(xí),3. 鐵是地殼中含量很豐富的元素，也是生物體所必需的元素。自然界中鐵礦石主要有赤鐵礦和磁鐵礦，金屬鐵是在高爐中冶煉的，高爐煉鐵除了加入鐵礦石外，還需加入焦炭和石灰石。請(qǐng)?zhí)羁眨?寫出磁鐵礦主要成分的化學(xué)式 寫出赤鐵礦被還原成鐵的化學(xué)方程式 寫出生成還原劑的化學(xué)方程式 寫出除二氧化硅的化學(xué)方程式