鐵、銅的獲取及應用——從自然界中獲取鐵和銅鐵、銅的獲取及應用——從自然界中獲取鐵和銅1

中國古代何時能夠制造出精美的青銅器?何時會冶鐵煉鋼?

商朝,就能夠制造出精美的青銅器,春秋戰(zhàn)國，時期就會冶鐵煉鋼.你知道嗎?中國古代何時能夠制造出精美的青銅器?何時會冶鐵煉2鐵器時代青銅時代多元材料時代石器時代鐵器時代青銅時代多元材料時代石器時代3銅錢銅錢4漢代銅鏡漢代銅奔馬漢代銅鏡漢代銅奔馬5湖北隨州曾侯乙墓編鐘湖北隨州曾侯乙墓編鐘6圓明園十二生肖銅首（部分）

“十二生肖獸首”原是圓明園海晏堂前的扇形水池噴水臺上的噴泉形象，是由意大利籍傳教士郎世寧設計的一座兼容東西方風格的“獸首人身水力鐘”的重要組成部分。這些獸首人身像，頭部為銅質(zhì)，身軀為石質(zhì)，以半月形分列噴泉左右，各銅像會按其所代表的12個時辰，依次輪流噴水報時。不幸于鴉片戰(zhàn)爭期間被八國聯(lián)軍掠奪流失海外。目前，已有牛、虎、猴、豬、馬首等5件獸首被愛國人士出資收購回國，兔、鼠首被法國人收藏，其余均下落不明。圓明園十二生肖銅首（部分）“十二生肖獸首”原是圓明園海7中國商代晚期的青銅器。1939年于河南安陽殷墟商代晚期墓出土。因腹內(nèi)壁鑄有“司母戊”三字而得名。亦有人釋作“后母戊”，后母戊即商王武丁妻子之一的婦妌。該鼎造型莊嚴雄偉。長方形腹，每面四邊及足上部飾獸面紋。雙耳，外側(cè)飾雙虎噬人首紋。四足中空。高1.33米，口長1.10米，重達875千克。用陶范鑄造，鼎體（包括空心鼎足）渾鑄，其合金成分為：銅84.77％，錫11.44％

，鉛2.76％，其他0.9％。

司母戊鼎是前已發(fā)現(xiàn)的中國古代形體最大和最重的青銅器，在世界上也是僅見的，反映出商代青銅冶鑄業(yè)具有極高水平。現(xiàn)藏于中國歷史博物館。中國商代晚期的青銅器。1939年于河南安陽殷墟商代晚期墓出土8鐵刃銅鉞河北藁城臺西村商代遺址中發(fā)現(xiàn)一件鐵刃銅鉞，其年代相當于公元前十四世紀前后；北京平谷劉家河商代中期的墓葬中發(fā)現(xiàn)一件鐵刃銅鉞；現(xiàn)存于美國弗里爾美術館的二件鐵器，一件是鐵刃銅鉞，一件是鐵援銅戈，這二件鐵器傳說出自河南?？h商末周初的墓葬。鐵刃銅鉞河北藁城臺西村商代遺址中發(fā)現(xiàn)一件鐵刃銅鉞9鐵彎鋤鐵镢頭鐵燈鐵熨斗鐵彎鋤鐵镢頭鐵燈鐵熨斗10問題1：人類首先發(fā)現(xiàn)并應用的是銅，其后是鐵，為什么？問題2：原始階段使用量發(fā)展較快的是銅，而不是鐵，為什么？

首先是由于天然的單質(zhì)狀態(tài)的鐵在地球上非常稀少，而且它容易氧化生銹，加上它的熔點（1812K）又比銅（1356K）高得多，就使得它比銅難于熔煉。

自然界中，銅主要以化合態(tài)存在，也存在少量游離態(tài)的銅。除了天外墜至地球的隕鐵外，自然界里不存在游離態(tài)的鐵。交流與討論問題3、含有鐵的礦石主要有哪些？含有銅的礦石主要哪些？問題1：人類首先發(fā)現(xiàn)并應用的是銅，其后是鐵，為什么？問題2：11從自然界中獲取鐵和銅從自然界中獲取鐵和銅12人類最早發(fā)現(xiàn)的鐵是從天空落下來的隕石，隕石中含鐵的百分比很高，是鐵和鎳、鈷等金屬的混合物，在融化鐵礦石的方法尚未問世，人類不可能大量獲得生鐵的時候，鐵一直被視為一種帶有神秘性的最珍貴的金屬。陳放在博物館里面的隕石人類最早發(fā)現(xiàn)的鐵是從天空落下來的隕石，隕石中含鐵的百分比很高13

1947年二月12日10:38（UT）時候，有眾多火球般的流星雨從天際劃過，就降落在蘇聯(lián)西伯利亞，靠近烏蘇里江，濱海?。∕aritimeProvince），離最近的城鎮(zhèn)「紐佛寶特?？ā梗∟ovopoltavka）還有二十五英哩之遙，覆蓋有濃密森林的「?；籼兀⒘稚矫}」（Sikhote-AlinMountains）。詳細地點在北緯46°9’36”

東京134°39’12”。當時，流星雨的覆蓋范圍約為660,000平方公尺，造成了106個主要的隕石撞擊坑洞，其中最大的有28公尺的直徑；坑內(nèi)、坑外所尋獲的隕石碎片，最大的一顆有三百公斤重，林林總總共尋獲23,000公斤。

經(jīng)化驗結(jié)果，

「希霍特－阿林」隕石含有：

鎳Ni5.87；鐵Fe94%

鎵Ga51.8ppm,鍺Ge161ppm,銥Ir0.029ppm.

硬度：4-5；比重7.8；具有強磁性。

具有維德曼60°、120°交角效應，線條寬約9mm（IIB）這是隕石墜落地采集的隕石1947年二月12日10:38（UT）時候，14健康行為與異常心理15常見的鐵礦石磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦(Fe2O3)褐鐵礦(Fe2O3·nH2O)黃鐵礦(FeS2

)常見的鐵礦石磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦(Fe2O3)褐鐵礦16

天然的純銅，在大自然中不多。到目前為止，發(fā)現(xiàn)最重的一塊純銅為420噸。冶煉廠出來的銅塊天然的純銅，在大自然中不多。到目前為止，發(fā)現(xiàn)最重的一17常見的銅礦石黃銅礦(CuFeS2

)毛赤銅礦(Cu2O

)孔雀石(Cu2(OH)2CO3)CuCO3●Cu(OH)2藍銅礦(Cu2(CO3)2(OH)2

)常見的銅礦石黃銅礦(CuFeS2)毛赤銅礦(Cu2O)孔181、根據(jù)金屬活動性順序，鐵屬于

金屬、銅屬于

金屬（填活潑、比較活潑、不太活潑、極不活潑）。2、自然界中，鐵和銅主要以

(填“游離態(tài)”或“化合態(tài)”)形式存在，也有少量的鐵、銅單質(zhì)存在，其中鐵單質(zhì)主要只存在于

中。交流與討論比較活潑不太活潑化合態(tài)隕鐵(天石)

3、如何從這些鐵礦石或銅礦石中把鐵和銅提取出來？1、根據(jù)金屬活動性順序，鐵屬于金屬、19（二）鐵、銅的冶煉原理生成鐵的化學方程式（1）（2）（3）（4）（二）鐵、銅的冶煉原理生成鐵的化學方程式（1）（2）（3）（20（二）鐵、銅的冶煉原理生成銅的化學方程式（1）（2）（3）（4）（二）鐵、銅的冶煉原理生成銅的化學方程式（1）（2）（3）（21古代煉鐵從鐵礦石中獲取鐵現(xiàn)代煉鐵設備已先進許多，生產(chǎn)已形成規(guī)模化，冶鐵的水平已大幅度提高，所冶煉出來的鐵的純度已提高，生產(chǎn)工藝也得到了改進，對空氣的污染也已減少。古代煉鐵從鐵礦石中獲取鐵現(xiàn)代煉鐵設備已先進許多，生產(chǎn)已形成規(guī)22現(xiàn)代工業(yè)煉鐵1、原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。2、設備：煉鐵高爐3、原理：C+O2===CO2(放出大量的熱)C+CO2===2CO（得到還原劑）Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2點燃高溫高溫4、造渣：CaCO3===CaO+CO2↑SiO2+CaO===CaSiO3(爐渣的主要成分)高溫高溫6、產(chǎn)品：生鐵（含碳2%--4.5%）5、高爐煤氣成分：N2COCO2等現(xiàn)代工業(yè)煉鐵1、原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。2、設備23健康行為與異常心理24

將生鐵進一步煉制，可以得到用途更為廣泛的鋼（含碳量在0.03%—2%）鐵的合金

生鐵

鋼C%2%－4.5%0.03%－2%其它雜質(zhì)Si、Mn、S、P（較多）Si、Mn、S、P（較少）機械性能用途生鐵堅硬、耐磨、鑄造性好但生鐵脆，不能鍛壓,

可鑄不煅堅硬、韌性大，可塑性好,可鑄可煅煉鋼生鐵用做煉鋼的原料；鑄造生鐵用于制造各種鑄件，如機床床座、鐵管等；球墨鑄鐵性能較好，制造齒輪、活塞等高級鑄件；鋼有不同型號，應用不同如鋼絲網(wǎng)、鉚釘、鍋爐等將生鐵進一步煉制，可以得到用途更為廣泛的鋼（25拓展知識面：

為了防銹又在合金中加入鉻和鎳，這種鋼稱為不銹鋼。不銹鋼通常是指含鉻量在12—30%的合金鋼。不銹鋼外觀呈微灰色或銀白色。結(jié)構(gòu)緊密，不易氧化生成氧化鐵，故有不銹之稱。不銹鋼是能抵抗酸、堿、鹽等腐蝕作用的合金鋼的總稱。不銹鋼拓展知識面：為了防銹又在合金中加入鉻和鎳，這種鋼稱為26我國紀念1996年鋼鐵產(chǎn)量超億噸而發(fā)行的郵票我國紀念1996年鋼鐵產(chǎn)量超億噸而發(fā)行的郵票27閱讀課本P71歸納：工業(yè)煉銅的主要方法：閱讀與歸納2、生物煉銅：含硫的銅礦硫酸銅→煉銅1、高溫冶煉黃銅礦→電解精煉閱讀課本P71閱讀與歸納2、生物煉銅：含硫的銅28(四)、銅冶煉和精制1、電解法：電解CuCl2溶液2、濕法煉銅：活潑的金屬從銅的化合置換出銅3、生物煉銅：利用細菌將礦石分化得到銅4、粗銅的精煉(四)、銅冶煉和精制1、電解法：電解CuCl2溶液2、濕法29金屬冶煉的一般方法

歸納與總結(jié)1、熱分解法：2HgO2Hg+O2↑

、

2Ag2O4Ag+O2↑2、熱還原法：

（使用H2

、C、CO或“用活潑金屬”還原）

CuO+H2Cu+H2OCuO+COCu+CO22CuO+C2Cu+CO2↑

2Al+Fe2O32Fe+Al2O33、電解方法:2Al2O34Al+3O2↑MgCl2Mg+Cl2↑4、濕法冶金：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu5、生物冶金：含硫的銅礦→硫酸銅→煉銅金屬冶煉的一般方法歸納與總結(jié)1、熱分解法：2HgO30金屬的回收和資源保護金屬的回收和資源保護31健康行為與異常心理32

85.每一年，我都更加相信生命的浪費是在于：我們沒有獻出愛，我們沒有使用力量，我們表現(xiàn)出自私的謹慎，不去冒險，避開痛苦，也失去了快樂。――[約翰·B·塔布]86.微笑，昂首闊步，作深呼吸，嘴里哼著歌兒。倘使你不會唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一來，你想讓自己煩惱都不可能。――[戴爾·卡內(nèi)基]87.當一切毫無希望時，我看著切石工人在他的石頭上，敲擊了上百次，而不見任何裂痕出現(xiàn)。但在第一百零一次時，石頭被劈成兩半。我體會到，并非那一擊，而是前面的敲打使它裂開。――[賈柯·瑞斯]88.每個意念都是一場祈禱。――[詹姆士·雷德非]89.虛榮心很難說是一種惡行，然而一切惡行都圍繞虛榮心而生，都不過是滿足虛榮心的手段。――[柏格森]90.習慣正一天天地把我們的生命變成某種定型的化石，我們的心靈正在失去自由，成為平靜而沒有激情的時間之流的奴隸。――[托爾斯泰]91.要及時把握夢想，因為夢想一死，生命就如一只羽翼受創(chuàng)的小鳥，無法飛翔。――[蘭斯頓·休斯]92.生活的藝術較像角力的藝術，而較不像跳舞的藝術；最重要的是：站穩(wěn)腳步，為無法預見的攻擊做準備。――[瑪科斯·奧雷利阿斯]93.在安詳靜謐的大自然里，確實還有些使人煩惱.懷疑.感到壓迫的事。請你看看蔚藍的天空和閃爍的星星吧!你的心將會平靜下來。[約翰·納森·愛德瓦茲]94.對一個適度工作的人而言，快樂來自于工作，有如花朵結(jié)果前擁有彩色的花瓣。――[約翰·拉斯金]95.沒有比時間更容易浪費的,同時沒有比時間更珍貴的了，因為沒有時間我們幾乎無法做任何事。――[威廉·班]96.人生真正的歡欣，就是在于你自認正在為一個偉大目標運用自己；而不是源于獨自發(fā)光.自私渺小的憂煩軀殼，只知抱怨世界無法帶給你快樂。――[蕭伯納]97.有三個人是我的朋友愛我的人.恨我的人.以及對我冷漠的人。愛我的人教我溫柔；恨我的人教我謹慎；對我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格]98.過去的事已經(jīng)一去不復返。聰明的人是考慮現(xiàn)在和未來，根本無暇去想過去的事。――[英國哲學家培根]99.真正的發(fā)現(xiàn)之旅不只是為了尋找全新的景色，也為了擁有全新的眼光。――[馬塞爾·普勞斯特]100.這個世界總是充滿美好的事物，然而能看到這些美好事物的人，事實上是少之又少。――[羅丹]101.稱贊不但對人的感情，而且對人的理智也發(fā)生巨大的作用，在這種令人愉快的影響之下，我覺得更加聰明了，各種想法，以異常的速度接連涌入我的腦際。――[托爾斯泰]102.人生過程的景觀一直在變化，向前跨進，就看到與初始不同的景觀，再上前去，又是另一番新的氣候――。[叔本華]103.為何我們?nèi)绱思臣秤诿?，如果一個人和他的同伴保持不一樣的速度，或許他耳中聽到的是不同的旋律，讓他隨他所聽到的旋律走，無論快慢或遠近。――[梭羅]104.我們最容易不吝惜的是時間，而我們應該最擔心的也是時間；因為沒有時間的話，我們在世界上什么也不能做。――[威廉·彭]105.人類的悲劇，就是想延長自己的壽命。我們往往只憧憬地平線那端的神奇【違禁詞，被屏蔽】，而忘了去欣賞今天窗外正在盛開的玫瑰花。――[戴爾·卡內(nèi)基]106.休息并非無所事事，夏日炎炎時躺在樹底下的草地，聽著潺潺的水聲，看著飄過的白云，亦非浪費時間。――[約翰·羅伯克]107.沒有人會只因年齡而衰老，我們是因放棄我們的理想而衰老。年齡會使皮膚老化，而放棄熱情卻會使靈魂老化。――[撒母耳·厄爾曼]108.快樂和智能的區(qū)別在于：自認最快樂的人實際上就是最快樂的，但自認為最明智的人一般而言卻是最愚蠢的。――[卡雷貝·C·科爾頓]109.每個人皆有連自己都不清楚的潛在能力。無論是誰，在千鈞一發(fā)之際，往往能輕易解決從前認為極不可能解決的事。――[戴爾·卡內(nèi)基]110.每天安靜地坐十五分鐘·傾聽你的氣息，感覺它，感覺你自己，并且試著什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆]111.你知道何謂沮喪---就是你用一輩子工夫，在公司或任何領域里往上攀爬，卻在抵達最高處的同時，發(fā)現(xiàn)自己爬錯了墻頭。－－[坎伯]112.「偉大」這個名詞未必非出現(xiàn)在規(guī)模很大的事情不可；生活中微小之處，照樣可以偉大。――[布魯克斯]113.人生的目的有二：先是獲得你想要的；然后是享受你所獲得的。只有最明智的人類做到第二點。――[羅根·皮沙爾·史密斯]114.要經(jīng)常聽.時常想.時時學習，才是真正的生活方式。對任何事既不抱希望，也不肯學習的人，沒有生存的資格。――[阿薩·赫爾帕斯爵士]115.旅行的精神在于其自由，完全能夠隨心所欲地去思考.去感覺.去行動的自由。――[威廉·海茲利特]116.昨天是張退票的支票，明天是張信用卡，只有今天才是現(xiàn)金；要善加利用。――[凱·里昂]117.所有的財富都是建立在健康之上。浪費金錢是愚蠢的事，浪費健康則是二級的謀殺罪。――[B·C·福比斯]118.明知不可而為之的干勁可能會加速走向油盡燈枯的境地，努力挑戰(zhàn)自己的極限固然是令人激奮的經(jīng)驗，但適度的休息絕不可少，否則遲早會崩潰。――[邁可·漢默]119