从自然界获取铁和铜【教学目的】:1、了解铁和铜的冶炼方法2、学会从个别到一般的归纳,得出金属冶炼的一般方法。【教学重点】:铁的冶炼方法【教学难点】铁的冶炼方法【教学过程】一、铁和铜在自然界中的存在1、铁:来源于陨石,地球上以化合态存在。磁铁矿:Fe3O4,赤铁矿:Fe2O3,硫铁矿:FeS22、铜:地球上少量,主要以化合态存在。黄铜矿:CuFeS2,孔雀石:CuCO3·Cu(OH)2【交流与讨论】铁铜从化合态转化为游离态。CCOH2NH3生成铁的化学方程式生成铜的化学方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2Fe+Cu2+=Fe2++Cu2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe二、铁和铜的冶炼1、铁:原料-----铁矿石、焦炭、空气、石灰石Fe2O3+3CO2Fe+3CO2C的作用:C+O2CO2CO2+C2CO石灰石作用:CaCO3CaO+CO2↑CaO+SiO2CaSiO3主要设备:高炉2、原理:利用氧化还原反应在高温下用还原剂把铁矿石里的铁还原出来生铁:含C2%~4.5%钢:含C0.03%~2%3、工业上采用高温冶炼黄铜矿:CuFeS2的方法得到铜,含铜99.5%~99.7%,还含有AgAuFeZn等,同时还要电解精炼铜:99.95%~99.98%。生物炼铜:CuS→CuSO4三、金属的冶炼方法1热分解法:有些不活泼的金属用加热分解的方法就能制得。主要是在金属活动性顺序表中位于H后面的金属。如Hg、Ag等2HgO2Hg+O2↑2Ag2O4Ag+O2↑2热还原法:多数金属的冶炼过程属于热还原法。即在加热的情况下,用还原剂把金属从其化合物中还原出来。常用的还原剂有:焦炭、一氧化碳、氢气等。用心爱心专心116号编辑Fe2O3+3CO2Fe+3CO2WO3+3H23H2O+WCr2O3+2Al2Cr+Al2O33、电解法:对于还原性很强的金属,很难用还原剂将其从化合物中还原出来。只能通过通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。2Al2O34Al+3O2↑2NaCl2Na+Cl2↑MgCl2Mg+Cl2↑小结:1、K、Ca、Na、Mg、Al一般用电解熔融的盐或氧化物的方法来冶炼。2、Zn、Fe、Sn、Pb、Cu一般用还原剂(H2、CO)高温还原法冶炼,再进行精炼。3、Hg、Ag一般用采用高温分解相应的化合物的方法冶炼。【课后练习】1.在化学反应:Fe3O4+3H23Fe+4H2O中,Fe3O4作BA还原剂B氧化剂C催化剂D溶剂2.在化学反应:2Ag2O4Ag+O2↑中,Ag2O作BA还原剂B氧化剂C催化剂D溶剂3.高温下可用于还原氧化铁的化合物是(D)A.焦炭B.氢气C.二氧化碳D.一氧化碳4.西汉时期发现、宋朝初期应用于生产的湿法冶金术的反应原理是(C)A.CuO+H2Cu+H2OB.CuO+COCu+CO2C.Fe+CuSO4=FeSO4+CuD.2Cu2O+Cu2S6Cu+SO25.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是(C)A.MgB.CuC.AgD.H26.冶炼金属一般有下列四种方法:①焦炭法;②水煤气法(H2或CO);③活泼金属置换法;④电解法。四种方法均有应用。古代有:Ⅰ火烧孔雀石炼铜;Ⅱ湿法冶金术炼铜;现代有:Ⅲ铝热法炼铬;Ⅳ从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)中炼镁。下列对它们的冶炼方法的分析中,不正确的是(B)A.Ⅰ用①B.Ⅱ用②C.Ⅲ用③D.Ⅳ用④7.铁是自然界分布最广的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)等。用心爱心专心116号编辑(1)写出赤铁矿炼铁的主要化学方程式;(2)红热的铁能跟水蒸气反应,有一种产物是可燃性气体,则其反应式为;在常温下,铁跟水不起反应。但是,在水和空气里的氧气及二氧化碳等的共同作用下,铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。刷油漆是重要的防腐蚀措施之一,油漆防腐蚀的主要原理是。(3)铁元素是人体的重要营养元素,举一例说明铁元素在人体中的重要作用。。答案(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(2)3Fe+4H2O(气)Fe3O4+4H2将金属与空气和水隔离(3)血红素中含铁,人体缺铁会造成贫血8.除去下列物质中混有的少量杂质应用怎样化学方法,写出有关反应的离子方程式。(1)铜粉中混有铁粉(2)铁粉中混有铝粉(3)FeCl2溶液中混有FeCl3(4)FeCl2溶液中混有CuCl2答案(1)加入过量盐酸Fe+2H+=Fe2++H2↑(2)加入过量NaOH2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑(3)通入Cl22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(4)加入过量FeCu2++Fe=Fe2++Cu9、工业上...