专题3 从矿物到基础材料 第二单元 铁铜的获取及应用.ppt

《专题3 从矿物到基础材料 第二单元 铁铜的获取及应用.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一节从自然界获取铁和铜专题3从矿物到基础材料第二单元铁、铜的获取及应用炼铁车间铜的电解精炼车间最早被人类“降服”的金属——铁、铜一般活泼性较差的金属首先被人类发现和利用。在人类历史上，首先发现并应用的有铜，其后是铁。而铝在19世纪才被发现并广泛使用。金和银的发现比铜、铁更早。春秋时期的铁器秦代的青铜剑你能写出工业上制备钠、镁、铝、铜的化学方程式吗？古代的铜钱自然界存在单质的铁和铜吗？为什么铜的发现比铁要早呢？铁在地球上只能以化合态存在，只有陨石中含有游离态的铁(陨铁)。自然界以单质形式存在的铜矿陨铁中含有天然的铁这是因为自然界存在单质的铜，而不存在单质的铁。一起来认识各

2、种瑰丽的铁、铜矿石常见的铁矿石有：①磁铁矿(Fe3O4)：黑色，略有磁性。②赤铁矿(Fe2O3)：红褐色。③黄铁矿(FeS2)：黄棕色。它们都可以用来炼铁。磁铁矿黄铁矿赤铁矿你能标明以上铁矿石中各元素的化合价吗？续常见的铜矿石有：①黄铜矿(CuFeS2)：黄色。②孔雀石[CuCO3·Cu(OH)2]：绿色。它们都可以用来炼铜。①请标明以上铜矿石中各元素的化合价。②请将孔雀石的化学式改写为常规式子，想一想，孔雀石和生活中哪种物质的成分相同？黄铜矿孔雀石钢铁是怎样炼成的？——铁的冶炼1、原料：铁矿石(Fe2O3)、焦炭(C)、空气、石灰石(CaCO3)等。2、反应器：炼铁高炉

3、(简称高炉)。3、反应原理：用还原剂(CO)将Fe从其化合物中还原出来。4、工艺流程：①制备还原剂CO：②CO还原铁矿石：③除去杂质SiO2：C＋O2CO2CO2＋C2COFe2O3+3CO2Fe+3CO2CaCO3CaO+CO2↑CaO+SiO2CaSiO3炼铁车间图示生活中无处不在的铁合金纯铁是银白色金属，质软，不合适加工成器具，一般用途广泛的是铁的合金，即生铁、钢、不锈钢等。生铁钢不锈钢含碳量2%~4.3%0.03%~2%0.03%~1.2%其他元素Si、Mn、SSi、MnCr、Ni、Ti纯铁银白色、质软生铁钢你能判断下列物品是哪种铁合金吗？铜是怎么来的？——铜的冶

4、炼1、工业炼铜：高温冶炼黄铜矿(CuFeS2)，获得粗铜，进而电解精炼可获得精铜(铜含量可达99.95%~99.98%)。2、湿法炼铜：置换反应3、生物炼铜：利用细菌将矿石分化得到铜。铜的电解精炼车间Fe+CuSO4====Cu+FeSO4各种绚丽的铜合金铜合金有青铜、黄铜等。青铜黄铜其他元素Sn、PbZn商代青铜器精制黄铜水壶无处不在的铜导线作业本作业1、写出磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、黄铜矿、孔雀石的化学式，并标明铁、铜、硫元素化合价。2．某炼钢厂用赤铁矿(Fe2O3)炼铁，现有2吨质量分数为90%的赤铁矿，问最多能制得多少吨的铁？(已知反应的转化率为80%)炼铁高炉工作

5、原理返回炼铁高炉C＋O2CO2CO2＋C2COFe2O3+3CO2Fe+3CO2CaCO3CaO+CO2↑铁矿石打成粉末，至上而下投放焦炭打成粉末，向上吹出，焦炭需过量矿渣(CaSiO3)密度比铁水小，故浮在铁水上，需分离除去CaO+SiO2CaSiO3谢谢！欢迎批评指正！第二节铁、铜及其化合物的应用专题3从矿物到基础材料第二单元铁、铜的获取及应用还原铁粉形形色色的铜电缆当夜幕降临的时候我们发现我们不再像祖先一样生处一个危机四伏的黑暗世界而是享受着人类进步带来的光芒我们正处在一个——钢铁的世界回顾与复习——地壳中元素的含量阅读右表《地壳中元素的含量》，按含量大小元为各元素

6、排序。氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氡……回忆并背诵《金属活动顺序表》。K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb（H）Cu、Hg、Ag、Pt、Au再识金属——铁二、铁原子性质概况：铁具有较强的还原性，但还原性比钠、镁、铝弱。一、铁的物理性质：铁是一种有金属光泽的银白色金属，质软，有良好导电、导热性、延展性。密度7.86g·cm—3，熔点1535℃，粉末为黑色。FeFe2+失去2个电子FeFe3+失去3个电子金属铁备注：铁属于重金属、黑色金属、常见金属。铁能被磁铁吸引。三、铁的化学性质：1、与非金属反应：续3Fe+2O2Fe3O4(火星四射，生成黑色固体)【备注

7、】①常温下，铁在干燥的空气中很难跟氧气反应。纯铁抗腐蚀性强，但有杂质的铁在潮湿的空气中能跟氧气反应生成铁锈(Fe2O3)。【备注】铁遇弱氧化性物质氧化为+2价，遇强氧化性物质氧化为+3价。2Fe+3Cl22FeCl3(棕黄色的烟)Fe+SFeS(不溶性黑色固体)纯氧气铁与氧气反应2、与水反应：续3、与酸反应：与盐酸、稀硫酸反应。Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(湿法炼铜)【备注】常温下，铁(或铝)与浓硫酸、浓硝酸发生钝化。Fe+2H+===Fe2++H2↑4、与盐溶液反应：Fe+2FeCl3===3FeCl2(黄色溶液褪