高中化学 3.2《从自然界中获取铁和铜》课件 苏教版必修1

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1、从自然界获取从自然界获取铁铁和和铜铜第二单元第二单元 铁、铜的获取及应用铁、铜的获取及应用铁、铜是人类使用最早、应用最广铁、铜是人类使用最早、应用最广泛的两种金属泛的两种金属铁、铜的存在及使用历史铁、铜的存在及使用历史司母戊鼎司母戊鼎铜钱铜钱匕首匕首剑剑铜刃铁钺，商中期，残长铜刃铁钺，商中期，残长11.1cm11.1cm，阑宽，阑宽8.5cm8.5cm铁和铜在自然界中存在方式如何？铁和铜在自然界中存在方式如何？阅读课本阅读课本P71常见铁矿石常见铁矿石磁铁矿磁铁矿Fe3O4（黑）（黑）赤铁矿赤铁矿Fe2O3（红）（红）黄铁矿黄铁矿FeS2（黄）（黄）常见铜矿常见铜矿黄铜矿黄铜矿 CuFeS2

2、孔雀石孔雀石 CuCO3Cu(OH)2问题问题1：人类首先发现并应用的是铜，其后人类首先发现并应用的是铜，其后是铁，为什么？是铁，为什么？问题问题2：原始阶段使用量发展较快的是铜，原始阶段使用量发展较快的是铜，而不是铁，为什么？而不是铁，为什么？自然界存在游离态的铜自然界存在游离态的铜铜比铁易冶炼铜比铁易冶炼从矿石中获得铁和铜从矿石中获得铁和铜将化合态的铁铜转化为单质铁铜的方法：将化合态的铁铜转化为单质铁铜的方法：干态热还原法：干态热还原法：湿态冷还原法：湿态冷还原法：FeSO4+Zn=Fe+ZnSO4CuSO4+Zn=Cu+ZnSO4铁铜被铁铜被还原还原CuO+CO =Cu+CO2 CuO+

3、H2=Cu+H2O Fe2O3+3CO =2Fe+3CO2 Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O Fe2O3+2Al =2Fe+Al2O3 高温高温3CuO+2Al=2Cu+Al2O3 高温高温工业冶炼铁、铜：工业冶炼铁、铜： 应用氧化还原反应的原理，应用氧化还原反应的原理，在一定条件下用在一定条件下用还原剂还原剂将铁、铜从其化合物里将铁、铜从其化合物里还原出来。还原出来。(1)工业炼铁：工业炼铁：1、原料：铁矿石、焦碳、空气、石灰石、原料：铁矿石、焦碳、空气、石灰石2、反应器：炼铁高炉、反应器：炼铁高炉3、化学反应过程：、化学反应过程：造渣造渣工业冶炼铁、铜工业冶炼铁、铜4、产品与再加工：生

4、铁、产品与再加工：生铁 钢钢合金合金制造还原剂制造还原剂：C+O2=CO2 ,CO2+C=2CO 点燃点燃高温高温CO CO 还原铁矿石还原铁矿石：Fe2O3+3CO =2Fe+3CO2 高温高温除杂质除杂质： CaCO3=CaO+CO2 高温高温CaO+SiO2=CaSiO3高温高温产生热和还原剂产生热和还原剂(2)工业炼铜工业炼铜黄铜矿黄铜矿(CuFeS2)高温分解高温分解粗铜粗铜电解精炼电解精炼高纯铜高纯铜资料卡：资料卡：生物炼铜生物炼铜铁铜的性质铁铜的性质1、铁、铜的物理性质、铁、铜的物理性质铁铁：银白色金属光泽，：银白色金属光泽，质软质软，有良好的导，有良好的导电性、导热性、延展性。

5、电性、导热性、延展性。(具金属的通性具金属的通性) 粉末黑色粉末黑色，能被磁石吸收能被磁石吸收铜铜：紫红色紫红色金属光泽，具金属的通性。金属光泽，具金属的通性。粉末为紫红色。粉末为紫红色。2、铁、铜的化学性质、铁、铜的化学性质P72交流与讨论交流与讨论2、铁、铜的化学性质、铁、铜的化学性质与非金属反应：与非金属反应：Fe 2Fe+Br2= 2FeBr3 产物产物Fe的价态的价态活泼活泼不活泼不活泼Cu 2Fe+3Cl2 =2FeCl3 点燃点燃3Fe+2O2= Fe3O4 点燃点燃Cu+Cl2=CuCl2 点燃点燃Fe+S=FeS Fe+I2=FeI2 2Cu+S = Cu2S高温高温2Cu+

6、I2 = 2CuI 高温高温2Cu+O2 = 2CuO高高产物产物Cu 的价态的价态+2、+3+3+2+2+1与盐溶液反应与盐溶液反应Fe+Cu2+ = Fe2+ + CuCu+2Ag+ = Cu 2+ + 2Ag铁与水的反应铁与水的反应3Fe4H2O(g) = Fe3O4+4H2铁与酸的反应铁与酸的反应非氧化性酸：非氧化性酸：冷、浓冷、浓H2SO4、浓、浓HNO3：Fe+2H = Fe2+H2Fe+4HNO3(稀稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O2Fe+6H2SO4(浓浓)=Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O钝化钝化 钝化钝化：空气中：空气中：Mg、Al 浓酸中：浓酸中：Al、Fe常

7、温常温金属的通性金属的通性、通常情况下，除汞为液体外，其余都是固体。、通常情况下，除汞为液体外，其余都是固体。、都有金属光泽（、都有金属光泽（粉末状时一般呈暗灰色或黑色粉末状时一般呈暗灰色或黑色）、大多数金属有良好的导电性、导热性和延展性。、大多数金属有良好的导电性、导热性和延展性。、原子最外层电子数小于，具有还原性。、原子最外层电子数小于，具有还原性。金属的分类金属的分类、按密度、按密度、按冶金传统、按冶金传统、按地壳中含量、按地壳中含量重金属重金属（4.5g/cm3）轻金属轻金属（4.5g/cm3）常见金属：常见金属：Zn、Mg、Fe、Al稀有金属：稀有金属：Ta钽、钽、Mo钼钼黑色金属：黑色金属： Fe 、Cr、Mn有色金属：有色金属： 除除Fe 、Cr、Mn外外