从自然界获取铁和铜

1、 经全国中小学教材审定委员会经全国中小学教材审定委员会2004年初审通过年初审通过 普通高中课程标准实验教材书普通高中课程标准实验教材书 化学化学化学化学必修必修1 1CHEMISTRY专题专题3 第二单元第二单元一、铁、铜在自然界中的存在：一、铁、铜在自然界中的存在：自然界中，铁和铜主要以自然界中，铁和铜主要以_(填填“游游离态离态”或或“化合态化合态”)形式存在，也有少量形式存在，也有少量的铁、铜单质存在，其中铁单质主要只存的铁、铜单质存在，其中铁单质主要只存在于在于_中。中。化合态化合态陨铁陨铁(天石天石)含有铁的矿石主要有哪些？含有铁的矿石主要有哪些？含有铜的矿石主要哪些？含有铜的矿石

2、主要哪些？你知道你知道吗吗常见的铁矿石常见的铁矿石磁铁矿(Fe3O4)赤铁矿(Fe2O3) 褐铁矿(Fe2O3nH2O )黄铁矿(FeS2 )菱铁矿菱铁矿FeCO3常见的铜矿石常见的铜矿石黄铜矿黄铜矿(CuFeS2 )蓝铜矿(Cu3(CO3)2(OH)2 )孔雀石(Cu2(OH)2CO3 )毛赤铜矿(Cu2O )斑铜矿Cu5FeS4辉铜矿CuS交流、讨论与练习交流、讨论与练习 如何将铁、铜从如何将铁、铜从“化合态化合态”转转化为化为“游离态游离态”？根据已学过？根据已学过的知识，你能写出多少种上述的知识，你能写出多少种上述转化的化学方程式。转化的化学方程式。 生成铁的反生成铁的反应应生成铜的反

3、应生成铜的反应二、铁的冶炼：二、铁的冶炼：1.原料：原料：工业上：工业上：铁矿石、焦炭、空气、石灰石铁矿石、焦炭、空气、石灰石2.设备：设备：3.原理：原理：高温高温Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2炼铁高炉（又称沸腾炉）炼铁高炉（又称沸腾炉）4.具体步骤具体步骤 ：提供热量：提供热量：铁矿石的还原：铁矿石的还原：炉渣的形成：炉渣的形成：C + O2 = CO2 高温高温CO2 + C = 2CO高温高温Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高温高温CaCO3 = CaO + CO2高温高温CaO + SiO2 = CaSiO3高温高温还原剂的生成：还原剂的生成：铁矿石

4、焦炭热空气炉渣出口生铁出口石灰石三、铜的冶炼：三、铜的冶炼：1.火法炼铜：火法炼铜：高温冶炼黄铜矿高温冶炼黄铜矿2.湿（水）法冶铜：湿（水）法冶铜：3.生物炼铜：生物炼铜：（99.95%99.98%）（99.5%99.7%）黄铜矿黄铜矿 粗铜粗铜 精铜精铜 电解电解曾青（硫酸铜）得铁则化为铜曾青（硫酸铜）得铁则化为铜 金属冶炼的一般方法金属冶炼的一般方法 归纳与总结归纳与总结1、热分解法：、热分解法：2HgO 2Hg+O2 、 2Ag2O 4Ag+O22、热还原法：、热还原法： （使用（使用H2 、C、CO或或“用活泼金属用活泼金属”还原）还原） CuO+H2 Cu+H2O CuO+CO Cu

5、+CO2 2CuO+C 2Cu+CO2 2Al+Fe2O3 2Fe+ Al2O3 3、电解方法、电解方法: 2Al2O3 4Al+3O2 MgCl2 Mg+Cl24、湿法冶金：、湿法冶金：Fe+CuSO4= FeSO4+Cu5、生物冶金：、生物冶金：含硫的铜矿含硫的铜矿硫酸铜硫酸铜炼铜炼铜冶炼金属一般有下列四种方法：冶炼金属一般有下列四种方法：焦炭法；焦炭法；水煤气法（水煤气法（H2 或或CO）；）；活泼金属置换活泼金属置换法；法；电解法。四种方法均有应用。古代有：电解法。四种方法均有应用。古代有：火烧孔雀石炼铜；火烧孔雀石炼铜；湿法冶金术炼铜；现湿法冶金术炼铜；现代有：代有：铝热法炼铬；铝热

6、法炼铬；从光卤石从光卤石（KClMgCl26H2O ）中炼镁。下列对它们）中炼镁。下列对它们的冶炼方法的分析中，不正确的是（的冶炼方法的分析中，不正确的是（ ）A用用 B用用 C用用 D用用当堂练习B除去下列物质中混有的少量杂质应用怎样化学方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。法，写出有关反应的离子方程式。（1）铜粉中混有铁粉）铜粉中混有铁粉: 、 。（2）铁粉中混有铝粉）铁粉中混有铝粉: 、 。（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 、 。当堂练习加入过量盐酸加入过量盐酸 Fe2HFe 2H2 加入过量加入过量NaOH 2Al2OH2H2