从自然界获取铁和铜学案-苏教版必修1.docVIP

专题三 从矿物到基础材料 第二单元 鉄、铜的获取及应用 从自然界获取铁、铜 编写：陶 春 审核：戴书锦 班级 学号 姓名 【学习目标】1、了解自然界铁、铜的存在形式及常见的冶炼方法。掌握高炉炼铁、湿法炼铜的化学原理。CuFeS2）、孔雀石 等。 铁的冶炼： 工业上铁的冶炼是在 中进行的。原料有 、 、 和 等。在冶炼过程中，铁元素被还原，还原剂是 ，产生还原剂的化学方程式 、 。 由于矿石中有杂质需除去，所加造渣剂为 ，反应方程式为 。 用这种方法炼出的铁是含碳2%～4.5%的 ，将生铁进一步冶炼，就可以得到用途广泛的钢。 铜的冶炼： 工业上用 得到铜。次冶炼得到的铜，其含量达到99.5%～99.7%。通过 法精炼铜，同等含量可以达到99.95%～99.98%。 一﹒铁的冶炼冶炼炼铁C+O2 CO2（供热）CO2＋C 2COFe2O3+3CO 2Fe+3CO2 得到生铁 生铁的含碳量在2%～4.5%，一般应用在生产需要进一步降低含碳量，提高它的韧性，使得含碳量在2%以下， 除脉石，炉渣的成CaCO3 CaO+CO2↑ SiO2+CaO CaSiO3（液态） 冶炼脉石SiO2，SiO2熔点很高，在冶炼CaO，能跟脉石SiO2起反应而生成熔点较低的CaSiO3，且密度比铁水的小，所以浮在铁水的上面，从而分离得到铁水。 二、铜的冶炼冶炼炼炼CuCl2Cu+Cl2↑ ② 湿法炼铜：活泼的金属从铜的化合物中置换出铜 CuSO4+FeCu +FeSO4 ③ 生物炼铜：利用细菌将矿石分化得到铜 ④ 粗铜的精炼：（简单介绍如图） 拓展知识面：不锈钢 为了防锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。 不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧化生成氧化铁，故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。 【生铁与钢小结】 生铁与钢 铁合金 生铁 钢 含碳量 2%--4.5% 0.03%--2% 其它杂质 Si、Mn、S、P(多) Si、Mn、S、P(少) 机械性能 质硬而脆,无韧性 坚硬、韧性大、塑性好 机械加工 可铸不可锻 可铸、可锻、可压延 【课堂练习】 1．炼铁是利用 反应，在高温下用 剂把铁从 中 出来；炼钢是利用 反应，在高温下用 将 除去． 2．一般地说，含碳量在 的铁的合金叫做生铁；含碳量在 的铁的合金叫做钢． 3．Fe是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素。自然界中铁矿石主要有赤铁矿(Fe2O3)和磁铁矿。金属铁是在高炉中冶炼的，高炉炼铁除了加入铁矿石外，还需加入焦炭和石灰石，石灰石能除去铁矿中的二氧化硅。请填空： (1)写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式： (2)写出焦炭在高炉中所参与反应的两个化学方程式： (3)写出CaCO3参与反应的化学方程式: 4．怎样用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质，写出有关反应的离子方程式。 （1）铜粉中混有铁粉 （2）铁粉中混有铝粉 （3）FeCl2溶液中混有FeCl3 （4）FeCl2溶液中混有CuCl2 （5）FeCl3溶液中混有FeCl2 【课后练习】 1．用生铁冶炼钢的主要目的是