从自然界获取铁和铜精编版

1、 1.自然界中铁、铜主要以什么形态存在？自然界中铁、铜主要以什么形态存在？ 2.自然界中是否存在单质铁和单质铜呢？自然界中是否存在单质铁和单质铜呢？ 1.铁和铜在自然界主要以铁和铜在自然界主要以化合态化合态形式存在。形式存在。 常见的铁矿常见的铁矿 赤铁矿（赤铁矿（Fe203） 磁铁矿磁铁矿(Fe304) 常见的铜矿常见的铜矿 黄铜矿（黄铜矿（CuFeS2 ） 二硫化亚铁铜二硫化亚铁铜 孔雀石（孔雀石（CuCO3? Cu(OH)2） 一、铁、铜的存在：游离态和化合态一、铁、铜的存在：游离态和化合态 2.游离态形式的铁和铜游离态形式的铁和铜 铜在地壳中含量约为铜在地壳中含量约为 0.01%， 少

2、量少量以单质铜形式存在以单质铜形式存在 天然铜天然铜 铁是自然界里分布最广的金属铁是自然界里分布最广的金属 元素之一，在地壳中的含量仅元素之一，在地壳中的含量仅 次于铝，次于铝，游离态的铁只能从陨游离态的铁只能从陨 石中得到。石中得到。 陨铁陨铁 交流与交流与讨论讨论 化合态铁、铜化合态铁、铜 +还原剂还原剂 游离态铁、铜游离态铁、铜 常用的还原剂：常用的还原剂：CO、H2、焦炭、焦炭、Al、Zn等。等。 根据已学过的知识，尽可能多的写出上述转化的化学根据已学过的知识，尽可能多的写出上述转化的化学 方程式，方程式，填在课本填在课本P72表表3-3中中。 交流与讨论交流与讨论 生成铁的化学方程式

3、生成铁的化学方程式 3H2 + Fe2O3 = 2Fe + 3H2O 高温高温 生成铜的化学方程式生成铜的化学方程式 H + CuO = Cu + HO 223CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 高温高温 CO + CuO = Cu + CO2 高温高温 2Al+ Fe2O3 = 2Fe + Al2O3 C + 2CuO =2Cu + CO2 Zn + FeSO4 =Fe + ZnSO4 Fe+ CuSO4 =Cu + FeSO4 交流与交流与讨论讨论 阅读阅读P72，了解炼铁原理，并完成，了解炼铁原理，并完成“交交流与讨论流与讨论”。 高炉结构图高炉结构图 进料口 废气 1、一氧

4、化碳是怎样形成的？、一氧化碳是怎样形成的？ C + O2 = CO2 高温高温 C + CO2 = 2CO 2、铁被还原的化学方程式？、铁被还原的化学方程式？ Fe2O3 +3CO=2Fe+3CO2 3、石灰石的作用是什么？、石灰石的作用是什么？ 高温高温 点燃点燃 空气铁水 炉渣 造造CaCO3 =CaO+CO2 渣渣 高温高温 高温高温 SiO2 + CaO=CaSiO3 炉渣的主要成分炉渣的主要成分 二、铁的冶炼二、铁的冶炼 -铁矿石（化合态）铁矿石（化合态）铁单质（游离态）铁单质（游离态） 1、原料：原料： 铁矿石、焦炭、石灰石、空气。铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 在高温下，用还原剂（

5、在高温下，用还原剂（CO)从铁从铁2、原理：、原理： 矿石中还原出铁。矿石中还原出铁。 高温高温 Fe2O3 +3CO=2Fe+3CO2 3、生产设备：、生产设备： 炼铁高炉炼铁高炉 4 4、炼铁产品：、炼铁产品： 生铁生铁(含碳含碳24.5) 钢钢(含碳含碳0.032) 三、铜的冶炼三、铜的冶炼 1. 1.高温冶炼黄铜矿高温冶炼黄铜矿 电解精炼电解精炼 高温高温 2CuFeS2O2Cu2S2FeS+SO2 高温高温 2Cu2S3O22Cu2O+2SO2 高温高温 2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2 （仅作了解）（仅作了解） 2.2.湿法炼铜：湿法炼铜：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 四、

6、金属冶炼的常用方法四、金属冶炼的常用方法 化合态化合态 得电子，被还原得电子，被还原 游离态游离态 K Zn Fe Cu Hg Ag Pt Au 电解法电解法 高温还原法高温还原法 热分解法热分解法 物理提取法物理提取法 化学必修一 你知道的铁铜制品有哪些？你知道的铁铜制品有哪些？ 铁铜具有哪些物理性质？铁铜具有哪些物理性质？ 银白色的铁片银白色的铁片 紫红色固体紫红色固体 一、铁铜的物理性质一、铁铜的物理性质 金属金属 应应 用用 物理性质物理性质 建材建材; ;炊具炊具; ;铸件铸件; ;铁铁 制具特性的铁合金制具特性的铁合金; ;制磁铁等。制磁铁等。 广泛用于电气工业；广泛用于电气工业；

7、铜铜 制铜合金；各种仪表制铜合金；各种仪表的零件的零件 1.银白色银白色,有金属光泽有金属光泽; 2.能被磁铁吸引能被磁铁吸引; 3.是电和热的良导体是电和热的良导体; 4.具有良好的延展性。具有良好的延展性。 1.纯铜呈纯铜呈紫红色紫红色; 2.是电和热的良导体是电和热的良导体 （仅次于银）；（仅次于银）； 3.具有良好的延展性。具有良好的延展性。 交流与讨论交流与讨论 请你写出下列反应的化学方程式，若是氧化还请你写出下列反应的化学方程式，若是氧化还原反应指出氧化剂、还原剂。若能写成离子方程原反应指出氧化剂、还原剂。若能写成离子方程式的改写成离子方程式（你还知道有铁、铜参加式的改写成离子方程

8、式（你还知道有铁、铜参加的其他反应吗？）的其他反应吗？） 1.铁与盐酸反应铁与盐酸反应 ; 2.铁在氯气中燃烧铁在氯气中燃烧 ; 3.铁与硫酸铜溶液反应铁与硫酸铜溶液反应 ; 4.铜与硝酸银溶液反应铜与硝酸银溶液反应 ; 5. 、 ; 6. 、 . 与非与非金属金属 二、铁铜的化学性质二、铁铜的化学性质 铁反应产物的化铁反应产物的化合价与什么因素合价与什么因素Fe Cu 有关？有关？ 点燃点燃 3Fe+2O2 = Fe3O4 点燃点燃 2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 +2+2Cu+O2 = 2CuO 点燃点燃 Cu+Cl2 = CuCl2 与酸与酸 与盐酸、稀硫酸不反应与盐酸、稀硫酸不反应 常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸发生 钝化钝化 （盐酸、稀硫酸）（盐酸、稀硫酸） Fe+2H =Fe+H2 与盐与盐 Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu 高温高温 与水与水 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 不反应不反应 三、铁的氧化物三、铁的氧化物 FeO 颜色颜色 价态价态 Fe2O3 （铁锈）（铁锈） Fe3O4 （磁性）