1、名校名 推薦專題三第二單元鉄、銅的獲取及應用3.2.1從自然界獲取鐵、銅教學案班級學號姓名【學習目標】1、了解自然界鐵、銅的存在形式及常見的冶煉方法。2、掌握高爐煉鐵、濕法煉銅的化學原理。【課前預習】1 鐵、銅的存在：鐵、銅在自然界中主要以的形式存在。常見的有磁鐵礦、赤鐵礦，常見的銅鐵礦有黃銅礦（CuFeS2）、孔雀石等。2 鐵的冶煉：工業(yè)上鐵的冶煉是在中進行的。原料有、和等。在冶煉過程中，鐵元素被還原，還原劑是，產(chǎn)生還原劑的化學方程式、。由于礦石中有雜質(zhì)需除去，所加造渣劑為，反應方程式為。用這種方法煉出的鐵是含碳2% 4.5%的，將生鐵進一步冶煉，就可以得到用途廣泛的鋼。3 銅的冶煉：工業(yè)上

2、用得到銅。次冶煉得到的銅，其含量達到99.5% 99.7%。通過法精煉銅，同等含量可以達到99.95% 99. 98%。一鐵的冶煉1、冶煉方法：熱還原法（在高溫下，用還原劑將鐵從鐵礦石中還原出來）2、主要用到的原料有：鐵礦石、焦碳、空氣、石灰石等3、反應設備：煉鐵高爐4、還原劑（ CO）的生成：C+O 2CO2（供熱）CO 2 C2CO5、反應原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO得到生鐵生鐵的含碳量在2% 4.5%，一般應用在生產(chǎn)需要進一步降低含碳量，提高它的韌性，使得含碳量在2%以下，除脈石，爐渣的生成：CaCO3CaO+CO2SiO2+CaOCaSiO 3（液態(tài)）冶煉鐵時加生石灰的作用是

3、作助熔劑，用來除去脈石中SiO2 ，SiO2 熔點很高， 在冶煉鐵條件下，不能熔化， 但石灰石在高溫下分解出的 CaO，能跟脈石中 SiO2 起反應而生成熔點較低的CaSiO3，且密度比鐵水的小，所以浮在鐵水的上面，從而分離得到鐵水。二、銅的冶煉工業(yè)上主要用高溫冶煉黃銅礦的方法獲取銅。但是含有較多的其它金屬單質(zhì)，所獲得的粗銅還要經(jīng)過電解精煉 電解法：可直接電解氯化銅溶液獲得，電解煉銅的銅可達99.95% 99.98%CuCl2Cu+Cl2 濕法煉銅：活潑的金屬從銅的化合物中置換出銅CuSO+FeCu +FeSO44- 1 -名校名 推薦 生物煉銅：利用細菌將礦石分化得到銅 粗銅的精煉： （簡單

4、介紹如圖）拓展知識面：不銹鋼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。結構緊密，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?！旧F與鋼小結】生鐵與鋼鐵合金生鐵鋼含碳量2%-4.5%0.03%-2%其它雜質(zhì)Si 、Mn、 S、 P(多 )Si 、 Mn、 S、 P( 少 )機械性能質(zhì)硬而脆 , 無韌性堅硬、韌性大、塑性好機械加工可鑄不可鍛可鑄、可鍛、可壓延【課堂練習】1煉鐵是利用反應，在高溫下用劑把鐵從中出來；煉鋼是利用反應，在高溫下用將除去2一般地說，含碳量在的鐵的合金叫做生鐵

5、；含碳量在的鐵的合金叫做鋼3Fe 是地殼中含量很豐富的元素，也是生物體所必需的元素。自然界中鐵礦石主要有赤鐵礦(Fe 2O3) 和磁鐵礦。金屬鐵是在高爐中冶煉的，高爐煉鐵除了加入鐵礦石外，還需加入焦炭和石灰石，石灰石能除去鐵礦中的二氧化硅。請?zhí)羁眨?1) 寫出赤鐵礦被還原成鐵的化學方程式：(2) 寫出焦炭在高爐中所參與反應的兩個化學方程式：(3) 寫出 CaCO3參與反應的化學方程式 :4怎樣用化學方法除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)，寫出有關反應的離子方程式。（ 1）銅粉中混有鐵粉（ 2）鐵粉中混有鋁粉（ 3） FeCl2 溶液中混有FeCl 3（ 4） FeCl2 溶液中混有CuCl 2（ 5

6、） FeCl3 溶液中混有FeCl 2【課后練習】1用生鐵冶煉鋼的主要目的是（）A用還原劑把氧化亞鐵還原成鐵B適當降低生鐵里含碳量，調(diào)整鋼合金元素含量，除去大部分硫磷等有害雜質(zhì)C加入各種合金元素，改善生鐵的性能D把生鐵提純，除去生鐵中的各種雜質(zhì)2下列物質(zhì)中不能直接作為煉鐵礦石的是（）A磁鐵礦B 赤鐵礦C 黃鐵礦D菱鐵礦3用足量的CO還原 32.0g 某種氧化物，將生成的氣體通入足量的澄清石灰水，得到60g 沉- 2 -名校名 推薦淀，則該氧化屋是（）AFeOB Fe2O3C CuOD Cu2O4高爐煉鐵時，加入石灰石的作用是（）A作還原劑B作熔劑C去 SiO2D降低鐵的熔點5下列可被工業(yè)上采用

7、的冶金方法是（）A 電解熔融的三氯化鋁制鋁B焦碳還原磁鐵礦C利用生物將CuS轉化成 CuSO4，再還原煉銅D電解熔融的三氧化二鋁煉鋁6下列礦石的主要成分與化學式不符的是（）A 赤鐵礦（ Fe2O3）B磁鐵礦（ Fe3O4）C黃銅礦（主要成分為CuZnS2）D孔雀石 Cu(OH)2 CuCO37均能使Fe2O3 還原成 Fe 的一組物質(zhì)是（）ACO、 H2、 CB CO、 O2、 HeCCO2、 H 2O、 O2D CO2、 He、C8一種無色氣體A 與紅熱的炭反應，得到另一種無色氣體B；B 在高溫下與氧化鐵反應，又得到 A。則 A、 B 分別為（）ACO2、 O2B CO、 O2CCO2、 CODCO 、 CO29把 a g 鐵鋁合金粉