高中化學3.2 鐵、銅的獲取及應用 蘇教版 必修13.2.1從自然界獲取鐵和銅

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1、歡迎各位領導、老師蒞臨指導！歡迎各位領導、老師蒞臨指導！從自然界獲取鐵和銅從自然界獲取鐵和銅 你在日常生活中見到過哪些金屬制品？這些金屬制品中，哪些含有鐵和銅？交流與討論這些東西有哪些相似的物理性質？ 中國古代何時能夠制造出精美的青銅器?何時會冶鐵煉鋼?你知道嗎? 商朝,就能夠制造出精美的青銅器,春秋戰(zhàn)國時期就會冶鐵煉鋼.三犧鼎 河北平山出土 河北省文物研究所藏錯銀牛燈錯銀牛燈 東漢早期東漢早期 高高46cm 46cm 長長36.4cm36.4cm19801980年江西贛江出土年江西贛江出土 南京博物院藏南京博物院藏 成王方鼎成王方鼎 西周早期西周早期 高高28.5cm 28.5cm 口徑口徑

2、18.1cm18.1cm 美國納爾遜美術館藏美國納爾遜美術館藏刖人守門方鼎刖人守門方鼎 西周中期西周中期 高高17.7cm 17.7cm 口長口長9.2cm 9.2cm 寬寬11.9cm11.9cm19761976年年1212月陜西扶風莊白村周窖藏出土，周原博物館藏月陜西扶風莊白村周窖藏出土，周原博物館藏1、根據(jù)金屬活動性順序，鐵屬于、根據(jù)金屬活動性順序，鐵屬于 金金屬、銅屬于屬、銅屬于 金屬（填活潑、比較活金屬（填活潑、比較活潑、不太活潑、極不活潑）。潑、不太活潑、極不活潑）。2、自然界中，鐵和銅主要以、自然界中，鐵和銅主要以 (填填“游游離態(tài)離態(tài)”或或“化合態(tài)化合態(tài)”)形式存在，也有少形式

3、存在，也有少量的鐵、銅單質存在，其中鐵單質主要只量的鐵、銅單質存在，其中鐵單質主要只存在于存在于 中。中。交流與討論比較活潑比較活潑不太活潑不太活潑化合態(tài)化合態(tài)隕鐵隕鐵(天石天石) 3、含有鐵的礦石主要有哪些？含有銅的、含有鐵的礦石主要有哪些？含有銅的礦石主要哪些？礦石主要哪些？常見的鐵礦石磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦(Fe2O3) 褐鐵礦(Fe2O3nH2O )黃鐵礦(FeS2 )菱鐵礦菱鐵礦FeCO3常見的銅礦石黃銅礦(CuFeS2 )藍銅礦(Cu2(CO3)2(OH)2 )孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )毛赤銅礦(Cu2O )斑銅礦Cu5FeS4輝銅礦CuS交流、討論與練習交流、討論與練

4、習 1、如何將鐵、如何將鐵、銅從、銅從“化合態(tài)化合態(tài)”轉化為轉化為“游離態(tài)游離態(tài)”？根據(jù)已學過的？根據(jù)已學過的知識，你能寫出多少種上述轉化的知識，你能寫出多少種上述轉化的化學方程式?；瘜W方程式。生成鐵的反應生成鐵的反應生成銅的反應生成銅的反應交流、討論交流、討論 2、上述反應中，在實驗室或在、上述反應中，在實驗室或在工業(yè)上實際應用的有哪幾種？工業(yè)上實際應用的有哪幾種？ 原理（方程式）：原理（方程式）： 原料：原料：實驗室如何制取少量的鐵粉實驗室如何制取少量的鐵粉裝置與儀器：裝置與儀器：操作步驟與注意事項操作步驟與注意事項：3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O 或或:3CO+Fe2O3 2Fe+

5、3CO2 3H2（或（或CO）、氧化鐵）、氧化鐵 CO澄清石灰水氣囊Fe2O3討論討論原理（方程式）：原理（方程式）：原料：原料：設備：設備：工業(yè)上是如何冶煉生鐵的工業(yè)上是如何冶煉生鐵的 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣高爐高爐在高溫下，用還原劑在高溫下，用還原劑(主要是主要是CO)把鐵從鐵礦石里還原出來把鐵從鐵礦石里還原出來鐵礦石焦炭熱空氣爐渣出口生鐵出口石灰石 閱讀課本閱讀課本P71歸納：工業(yè)煉銅的主要方法：歸納：工業(yè)煉銅的主要方法：閱讀與歸納2、生物煉銅：含硫的銅礦硫酸銅、生物煉銅：含硫的銅礦硫酸銅煉銅煉銅1、高溫冶煉黃銅礦、高溫

6、冶煉黃銅礦電解精煉電解精煉交流與練習 寫出已經學過的，在產物中含有寫出已經學過的，在產物中含有金屬單質（如金屬單質（如Na、Mg、Al、Hg等等 ）的化學方程式的化學方程式MgCl2 Mg+Cl2 2Al2O3 4Al+3O2 2HgO 2Hg+O2 CaCl2 Ca+Cl2 2NaCl 2Na+Cl2 TiCl4 +4Na Ti+4NaCl 等等2AgI 2Ag+I2金屬冶煉的一般方法金屬冶煉的一般方法 歸納與總結歸納與總結1、熱分解法：、熱分解法：2HgO 2Hg+O2 、 2Ag2O 4Ag+O22、熱還原法：、熱還原法： （使用（使用H2 、C、CO或或“用活潑金屬用活潑金屬”還原）還

7、原） CuO+H2 Cu+H2O CuO+CO Cu+CO2 2CuO+C 2Cu+CO2 2Al+Fe2O3 2Fe+ Al2O3 3、電解方法、電解方法: 2Al2O3 4Al+3O2 MgCl2 Mg+Cl24、濕法冶金：、濕法冶金：Fe+CuSO4= FeSO4+Cu5、生物冶金：、生物冶金：含硫的銅礦含硫的銅礦硫酸銅硫酸銅煉銅煉銅3高溫下可用于還原氧化鐵的化合物是高溫下可用于還原氧化鐵的化合物是( ) A.焦炭焦炭 B.氫氣氫氣 C.二氧化碳二氧化碳 D.一氧化碳一氧化碳當堂練習在化學反應：在化學反應：Fe3O43H2 3Fe4H2O中，中，F(xiàn)e3O4作作 A 還原劑還原劑 B 氧化

8、劑氧化劑 C 催化劑催化劑 D 溶劑溶劑B2在化學反應：在化學反應：2Ag2O 4Ag+O2中，中，Ag2O作作 A 還原劑還原劑 B 氧化劑氧化劑 C 催化劑催化劑 D 溶劑溶劑BD5在含有在含有Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2 和和AgNO3的溶的溶液中加入適量鋅粉，首先置換出的是（液中加入適量鋅粉，首先置換出的是（ ） A.Mg B. Cu C. Ag D. H24西漢時期發(fā)現(xiàn)、宋朝初期應用于生產的濕西漢時期發(fā)現(xiàn)、宋朝初期應用于生產的濕法冶金術的反應原理是法冶金術的反應原理是 （ ）ACuO+H2 Cu+H2OBCuO+CO Cu+CO2 CFe+CuSO4= FeSO4+Cu D2

9、Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2當堂練習CC6冶煉金屬一般有下列四種方法：冶煉金屬一般有下列四種方法：焦炭法；焦炭法；水煤氣法（水煤氣法（H2 或或CO）；）；活潑金屬置換活潑金屬置換法；法；電解法。四種方法均有應用。古代有：電解法。四種方法均有應用。古代有：火燒孔雀石煉銅；火燒孔雀石煉銅；濕法冶金術煉銅；現(xiàn)濕法冶金術煉銅；現(xiàn)代有：代有：鋁熱法煉鉻；鋁熱法煉鉻；從光鹵石從光鹵石（KClMgCl26H2O ）中煉鎂。下列對它們）中煉鎂。下列對它們的冶煉方法的分析中，不正確的是（的冶煉方法的分析中，不正確的是（ ）A用用 B用用 C用用 D用用當堂練習B7Fe是地殼中含量很豐富的元素，也是生物體

10、所必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，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?zhí)羁眨和?，還需加入焦炭和石灰石。請?zhí)羁眨簩懗龃盆F礦主要成分的化學式：寫出磁鐵礦主要成分的化學式：。寫出赤鐵礦被還原成鐵的化學方程式：寫出赤鐵礦被還原成鐵的化學方程式： 。寫出焦炭在高爐中參與反應的兩個化學方程式：寫出焦炭在高爐中參與反應的兩個化學方程式： 。寫出寫出CaCO3所參與反應的兩個化學方程式：所參與反應的兩個化學方程式： 。當堂練習

11、Fe3O4 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 C+O2 CO2 CO2+C 2CO CaCO3 CaO+CO2 CaO+SiO2 CaSiO3 8除去下列物質中混有的少量雜質應用怎樣除去下列物質中混有的少量雜質應用怎樣化學方法，寫出有關反應的離子方程式。化學方法，寫出有關反應的離子方程式。（1）銅粉中混有鐵粉）銅粉中混有鐵粉: 、 。（2）鐵粉中混有鋁粉）鐵粉中混有鋁粉: 、 。（3）FeCl3溶液中混有溶液中混有FeCl2 : 、 。（4）FeCl2溶液中混有溶液中混有CuCl2 、 。當堂練習加入過量鹽酸加入過量鹽酸 Fe2HFe 2H2 加入過量加入過量NaOH 2Al2OH2H2O2AlO23H2 通入通入Cl2 2Fe2Cl22Fe32Cl 加入過量加入過量Fe Cu2FeFe2Cu 這節(jié)課，你學到了什么？這節(jié)課，你學到了什么？作業(yè)：完成作業(yè)：完成B組習題組習題謝謝 謝謝 大大 家家!