1112版高中化學(xué)同步授課課件 專題3 第二單元 第1課時(shí) 從自然界中獲取鐵和銅 鐵、銅的應(yīng)用 蘇教版必修1

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1、第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)用第1課時(shí) 從自然界中獲取鐵和銅鐵、銅的應(yīng)用1 1、說(shuō)出自然界中鐵、銅的存在形式，并能寫出相應(yīng)的化說(shuō)出自然界中鐵、銅的存在形式，并能寫出相應(yīng)的化學(xué)式學(xué)式。2 2、掌握工業(yè)煉鐵的基本原理和方法，并能寫出相應(yīng)的、掌握工業(yè)煉鐵的基本原理和方法，并能寫出相應(yīng)的 化學(xué)方程式。化學(xué)方程式。3 3、知道工業(yè)煉銅的原理和方法，以及鐵銅的應(yīng)用。、知道工業(yè)煉銅的原理和方法，以及鐵銅的應(yīng)用。鐵制品鐵制品銅制品銅制品與我們的生活息息與我們的生活息息相關(guān)，但是我們?nèi)缦嚓P(guān)，但是我們?nèi)绾螐淖匀唤缰蝎@取何從自然界中獲取他們呢？他們呢？ 隕鐵隕鐵天然銅天然銅鐵和銅在自然界主要以鐵和銅在自然界主要以化合

2、態(tài)的化合態(tài)的形式存在。形式存在。游離態(tài)游離態(tài)化合態(tài)化合態(tài) 孔雀石孔雀石 （CuCO3Cu(OH)2） 黃銅礦黃銅礦（CuFeS2） 赤鐵礦（赤鐵礦（Fe2O3） 磁鐵礦磁鐵礦(Fe3O4) 你知道如何將鐵、銅從化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)嗎？請(qǐng)你你知道如何將鐵、銅從化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)嗎？請(qǐng)你回憶已學(xué)過(guò)的知識(shí)并查閱有關(guān)資料，盡可能多地寫出實(shí)現(xiàn)回憶已學(xué)過(guò)的知識(shí)并查閱有關(guān)資料，盡可能多地寫出實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式，并與同學(xué)交流討論。將討論結(jié)果上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式，并與同學(xué)交流討論。將討論結(jié)果填在書本填在書本7272頁(yè)的表格中。頁(yè)的表格中。生成鐵的化學(xué)方程式：生成鐵的化學(xué)方程式： Fe2O3+3CO=2Fe+

3、3CO2 2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2 Fe2O3+3H2 =2Fe+3H2O FeCl2+Zn=Fe+ZnCl2 Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3 高溫高溫高溫高溫高溫高溫高溫高溫鐵的化合物鐵的化合物 + 還原劑還原劑 鐵鐵 + 另一產(chǎn)物另一產(chǎn)物生成鐵的化學(xué)方程式：生成鐵的化學(xué)方程式： CuO+CO=Cu+CO2 2CuO+C=2 Cu+CO2 CuO+H2=Cu+H2O CuCl2+Zn=Cu + ZnCl2 CuSO4+Fe=Cu + FeSO4高溫高溫高溫高溫生成銅的化學(xué)方程式：生成銅的化學(xué)方程式：實(shí)驗(yàn)室里如何實(shí)現(xiàn)鐵的制?。繉?shí)驗(yàn)室里如何實(shí)現(xiàn)鐵的制?。渴一宜瓼 Fe

4、e2 2O O3 3C CO O實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫高溫銅的化合物銅的化合物 + 還原劑還原劑 銅銅 + 另一產(chǎn)物另一產(chǎn)物生成銅的化學(xué)方程式：生成銅的化學(xué)方程式：工業(yè)煉鐵工業(yè)煉鐵工工業(yè)業(yè)上上如何實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室走向工業(yè)化？如何實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室走向工業(yè)化？3 3、工業(yè)工業(yè)中如何得到中如何得到CO ?CO ?4 4、工業(yè)工業(yè)煉鐵中鐵礦石往往含有煉鐵中鐵礦石往往含有SiO2，該怎么辦？，該怎么辦？2 2、使用什么設(shè)備？、使用什么設(shè)備？煉鐵高爐煉鐵高爐CaCO3 + SiO2=CaSiO3 + CO2 高溫高溫CO2 + C=2CO高溫高溫C + O2=CO2 高溫高溫1 1

5、、工業(yè)工業(yè)煉鐵的原理是什么煉鐵的原理是什么 ? ?Fe2O3 + 3CO= 2Fe + 3CO2高溫高溫在了解了鐵的制取之后，讓我們來(lái)學(xué)習(xí)一下銅的制取在了解了鐵的制取之后，讓我們來(lái)學(xué)習(xí)一下銅的制取（1）灼燒孔雀石）灼燒孔雀石 CuCO3Cu(OH)2 CuO Cu加熱加熱CO或或C還原還原古老的冶煉技術(shù)古老的冶煉技術(shù)（2）濕法煉銅）濕法煉銅 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu思考3工業(yè)工業(yè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代的冶煉技術(shù)現(xiàn)代的冶煉技術(shù)H2+CuO=Cu+H2OCuSO4+Fe=Cu+FeSO4C+2CuO=2Cu+CO2CO+CuO=Cu+CO2高溫高溫高溫高溫高溫冶煉黃銅礦高溫冶煉黃銅礦（99.5

6、%99.7%）（）（99.95%99.98%）黃銅礦黃銅礦 粗銅粗銅 精銅精銅 電解電解高溫高溫最近最近生物煉銅生物煉銅銅礦石銅礦石 硫酸銅硫酸銅 CuCu微生物微生物 濕法煉銅濕法煉銅原理：原理：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（1 1）成本低；）成本低；（2 2）污染小，反應(yīng)條件簡(jiǎn)單；）污染小，反應(yīng)條件簡(jiǎn)單；（3 3）品質(zhì)很差的礦石也能被利用。）品質(zhì)很差的礦石也能被利用。制取獲得的鐵、銅從古到今在人們的生活、生制取獲得的鐵、銅從古到今在人們的生活、生產(chǎn)中都有重要的應(yīng)用！產(chǎn)中都有重要的應(yīng)用！豪華豪華轎車轎車寧波寧波靈橋靈橋干將干將莫邪莫邪隕鐵隕鐵兵器兵器精密儀器精密儀器家用銅閥家用銅閥唐代銅錢唐代銅錢商青銅器商

7、青銅器鐵鐵銅銅Text鋅鋅金金TextTextTextTextTextTextText銀銀按照現(xiàn)如今的需求量，我們還可以開采多久？按照現(xiàn)如今的需求量，我們還可以開采多久？循環(huán)循環(huán)替代替代減少減少?gòu)U舊金屬?gòu)U舊金屬循環(huán)利用循環(huán)利用尋找替代品，尋找替代品，使銅、鐵發(fā)使銅、鐵發(fā)揮其核心作揮其核心作用用在不影響使在不影響使用的前提下，用的前提下，減少金屬的減少金屬的使用量使用量尋求解決鐵、銅等資源短缺的對(duì)策尋求解決鐵、銅等資源短缺的對(duì)策鐵、銅的存在鐵、銅的存在鐵的制取鐵的制取銅的制取銅的制取鐵鐵、銅銅的的應(yīng)應(yīng)用用鐵、銅的古今應(yīng)用鐵、銅的古今應(yīng)用解決鐵、銅等資源短缺的對(duì)策解決鐵、銅等資源短缺的對(duì)策鐵的實(shí)驗(yàn)

8、室制法鐵的實(shí)驗(yàn)室制法鐵的工業(yè)制法鐵的工業(yè)制法銅的古老制法銅的古老制法銅的現(xiàn)代制法銅的現(xiàn)代制法生物煉銅生物煉銅從自從自然界然界中獲中獲取鐵取鐵和銅和銅1 1、鐵和銅在自然界中主要以鐵和銅在自然界中主要以_的形式存在。工業(yè)的形式存在。工業(yè)上鐵的冶煉是在上鐵的冶煉是在_中進(jìn)行的，原料有中進(jìn)行的，原料有_ _ 、_、_、_等。冶煉的過(guò)程中，氧化鐵等。冶煉的過(guò)程中，氧化鐵被被_成單質(zhì)鐵，成單質(zhì)鐵，CO作作_劑。劑?；蠎B(tài)化合態(tài)煉鐵高爐煉鐵高爐鐵礦石鐵礦石焦炭焦炭空氣空氣石灰石石灰石還原還原還原還原D D2 2、煉鐵選用的鐵礦石通常不僅要求含鐵量高，而且要、煉鐵選用的鐵礦石通常不僅要求含鐵量高，而且要“含

9、有有害元素含有有害元素”少，下列鐵礦石你認(rèn)為最不適合煉鐵少，下列鐵礦石你認(rèn)為最不適合煉鐵的是（的是（ ）A A、磁鐵礦（、磁鐵礦（Fe3O4） 含鐵量含鐵量72.4% 72.4% B B、赤鐵礦（、赤鐵礦（Fe2O3） 含鐵量含鐵量70%70%C C、菱鐵礦（、菱鐵礦（FeCO3） 含鐵量含鐵量48.3% 48.3% D D、黃鐵礦（、黃鐵礦（FeS2） 含鐵量含鐵量46.7%46.7%3 3、用一定量的鐵和足量的稀硫酸及足量的用一定量的鐵和足量的稀硫酸及足量的CuOCuO制取單質(zhì)制取單質(zhì)銅，有人設(shè)計(jì)了以下兩種方案：銅，有人設(shè)計(jì)了以下兩種方案：若要制取相同質(zhì)量的銅，并按照實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行操作，則若要制取相同質(zhì)量的銅，并按照實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行操作，則兩者消耗的單質(zhì)鐵的量為（兩者消耗的單質(zhì)鐵的量為（ ） A A、一樣多一樣多 B B、 多多 C C、 多多 D D、無(wú)法判斷無(wú)法判斷B B4 4、從金屬利用的歷史來(lái)看，先是青銅器時(shí)代，而后是鐵、從金屬利用的歷史來(lái)看，先是青銅器時(shí)代，而后是鐵器時(shí)代，你認(rèn)為這個(gè)先后順序跟哪些因素有關(guān)？器時(shí)代，你認(rèn)為這個(gè)先后順序跟哪些因素有關(guān)？提示：提示：可以看出這個(gè)先后順序是與金屬的活動(dòng)性順序有可以看出這個(gè)先后順序是與金屬的活動(dòng)性順序有關(guān)系的，越活潑的金屬發(fā)現(xiàn)的越晚，因?yàn)樵诫y制備。關(guān)系的，越活潑的金屬發(fā)現(xiàn)的越晚，因?yàn)樵诫y制備。