从自然界获取铁和铜.pptx

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1、从自然界获取铁和铜第二单元铁铜的获取及应用你能按使用年代顺序将下列图片排序吗？为什么铜器时代晚于石器时代出现呢？历史背景：新石器时期，人类就发明了制陶术。窑温达1000多度问题1：在这一过程中孔雀石经历了怎样的物质转化？完成相应物质转化的方程式书写Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2C+2CuO=2Cu+CO2CO+CuO=Cu+CO2热还原法学习任务一：分析炼铜原理认识炼铜工艺孔雀石[Cu(OH)2.CuCO3]CuOCu熔点1083.4℃火法炼铜问题2：你还知道哪些冶炼铜的方法吗？

2、3800年前西汉时期几百年前现代工业火法炼铜：火烧孔雀石，得CuO，还原得Cu。学习任务一：分析炼铜原理认识炼铜工艺湿法冶铜：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu问题3：对于金属的冶炼有什么启发？（需要解决哪些问题）矿物铜明确存在形式掌握提炼原理优化冶炼工艺生物炼铜：硫化铜硫酸铜铜硫杆菌99.95~99.98%99.5~99.7%硫化矿粗铜精铜电解精炼高温学习任务二：迁移运用，初探如何从自然界获取铁单质矿物铁明确存在形式掌握提炼原理优化冶炼工艺问题1：你能预测铁在自然界中的存在形式吗？问题3：铁的冶

3、炼工艺是怎样的？铜Fe2O3Fe3O4FeS2等化合态问题2：如何将铁由化合态转化为游离态？热还原法高炉炼铁铜KCaAlZnSnPb（H）HgAgPtAuNaMgFeCu问题2：你已经学习过哪些制备金属单质的方法了？电解法热还原法铁金属单质问题1：金属元素在自然界的存在形式主要是由什么决定的？物理富集法化合态或以化合态为主游离态1921年1880年3000多年前4000多年前矿物明确存在形式掌握提炼原理优化冶炼工艺时间：从古代走向现在文明：从落后走向先进技术：从理论走向工业金属单质矿物明确存在形式

4、掌握提炼原理优化冶炼工艺铜在地壳中含量约为0.01%，少量以单质铜形式存在，主要以化合态形式存在化合态黄铜矿（CuFeS2）孔雀石[Cu2(OH)2CO3]斑铜矿(Cu5FeS4)蓝铜矿[Cu3(CO3)2(OH)2]游离态天然铜铜在自然界中的存在形式铁是自然界里分布最广的金属元素之一，在地壳中的质量约占5％左右，仅次于铝铁在自然界中的存在形式陨铁游离态KCaNaMgAlZnSnPb（H）CuHgAgPtAuFe化合态较活泼生成铁的化学方程式（以氧化铁为原料）交流与讨论3H2+Fe2O3==2Fe

5、+3H2O高温2Al+Fe2O3==Al2O3+2Fe高温3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2高温3C+2Fe2O3==4Fe+3CO2高温块炼铁块炼铁是铁矿石在较低温度(1000℃左右)的固体状态下用木炭还原而得到的含有较多夹杂物的铁（熔点1538℃）。这种铁为海绵状固体，杂质较多，含碳量低，质软，只能锻，不能铸。该冶炼方式最大的缺陷在哪里？如何优化工艺呢？春秋战国时期炼铁工艺发展史炼铁工艺发展史地炉（春秋战国）小竖炉（宋）木材（春秋战国）焦炭（现代）自然进风（春秋战国）人工鼓风（宋）煤（宋）

6、鼓风机（现代）炼铁高炉（现代）鼓风机鼓风机原理：C+O2=CO2点燃C+CO2=2CO高温Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温造渣：CaCO3=CaO+CO2↑高温SiO2+CaO=CaSiO3高温脉石：产品：生铁设备：炼铁高炉原料：铁矿石焦炭空气石灰石1、工业炼铁的主要原理是什么?3、石灰石的作用是什么？2、炉气的主要成分是什么？高炉煤气:N2、CO、CO2等矿物金属单质存在形式提炼原理冶炼工艺1.其橘红色外表是因为地表被赤铁矿覆盖。2.火星上无液态水，但有大量的冰。3.大气组成：二氧化碳（

7、95.3%）、氮气（2.7%）、氩气（1.6%）、氧气（0.15%）和水汽（0.03%）火星未来，如何在火星上获取铁单质呢？