从自然界获取铁和铜[上学期]

课件20张PPT。从自然界获取铁和铜中华瑰宝——青铜器历经沧桑的春秋铁器建筑中的杰作——鸟巢重达42000吨的钢结构自立于地面艺术与实用的结合 ——现代生活中的铜制品你知道吗？2000年以来，由于钢铁需求的带动，我国钢铁产量大幅增长，2005年钢铁产量已达到3.7亿吨。
?铜制品具有较高的耐腐蚀性、艺术性、环保性、抑菌性。另外，铜价不断上升，国外消费者已把铜制品像金银制品一样列入保值、增值品行列。铜制品在美国每年有8万至12万吨的消费量，而我国仅有1万吨。
到2020年,中国的铜需求量缺口357万吨。
小小化学家思路提示:
自然界的铁和铜的存在形式怎样？
从氧化还原反应的原理分析，从自然界存在的铁和铜到铁和铜的单质应是一个什么样的过程？
你能想到所学过的哪些具体的化学反应？
比较、评价上述反应，找出较简易的方案。
根据所学的化学知识,你能设计一些从自然界获得铁和铜单质的实验方案吗?从实验到生产
工业上铁的冶炼需要哪些原料？各自有何作用？
铁的冶炼过程中共发生了哪些化学反应？
这种方法得到的是什么样的铁产品？
目前工业普遍采用的炼铜方法是什么？
如何得到纯度更高的铜？请带着下面的问题阅读课本相关内容 :铁与钢 炼钢实质上是将铁水（生铁）加温并填加不同的元素，通过吹氧等手段，使铁的含碳量降低到0.2-1.7%的冶炼过程。可炼出多种不同质地的钢。如加锰，就炼出锰钢；加镍、铬、钛就炼出不易生锈的钢。
　　 我国劳动人民很早就认识了铜盐溶液里的铜能被铁置换，从而发明了水法炼铜。它成为湿法冶金术的先驱，在世界化学史上占有光辉的一页。
水法炼铜的原理是：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
在汉代许多著作里有记载“石胆能化铁为铜”，晋葛洪《抱朴子内篇·黄白》中也有“以曾青涂铁，铁赤色如铜”的记载。湿法炼铜的起源 湿法炼铜Vs火法炼铜 随着科技的发展，新冶炼法的采用，铜的生产成本不断下降。目前国际上火法炼铜平均成本为1400－1600美元/t，湿法炼铜成本为800－900美元/t。使用湿法炼铜的总产量迅速增加。? 随着技术经济的进步,人们环境保护意识的增强,传统的火法炼铜逐渐暴露出一些不合时宜的缺点:一次性投资大,生产成本高,SO2对环境的污染严重。随着铜矿的大量开采,富矿越来越少,能满足火法炼铜要求的精矿来源越来越少,这就阻碍了火法炼铜的发展。 铜的精炼（1）粗铜做阳极，精铜做阴极

（2）阳极上溶解的铜最后在阴极（精铜）的表面析出，与杂质相分离。
巩固练习: 1.铁、铜在自然界主要以________形式存在。常见的铁矿有磁铁矿_______、赤铁矿_________，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______，还原剂是_____。化合态高炉铁矿石焦炭空气石灰石还原COFe3O4Fe2O3 2.铜的冶炼在我国具有很悠久的历史,最早约在________时期就能用高温冶炼黄铜矿( CuFeS2) 得到铜，通过_______法精炼铜,铜的纯度可以达到99.95％～99.98％。电解春秋战国 2.下图为实验室模拟工业炼铁的过程，请回答以下问题：
①反应过程中发生的现象是 ____________________________________；
②塑料袋的作用是 。红棕色粉末逐渐变黑,石灰水变浑浊处理尾气CO能力提高:知识拓展: 3.从金属利用的历史来看,先是青铜器时代,而后是铁器时代。铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列哪些有关?
（ ）
①地壳中的金属元素的含量；②金属活动性顺序；③金属的导电性；④金属冶炼的难易程度；⑤金属的延展性
A. ①③ B. ②⑤
C. ③⑤ D. ②④D电解法热还原法热分解法不同金属冶炼方法的选择K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag感悟与思考1.《钢铁是怎样炼成的》是前苏联作家奥斯特洛夫斯基的一本名著；“恨铁不成钢”是中国流传已久的一句俗语。学习了本节内容后,你对这两句话有什么样的理解？2.从湿法炼铜到生物炼铜,你对金属的冶炼技术的发展有何感悟?课外作业：
从资料和网络上分别查找铁和铜的冶炼史和使用情况以及它们最新的冶炼技术动态，可写成专题小论文。再 见利用氧化-还原反应，在高温下，用还原剂从铁矿石里把铁还原出来高炉铁矿石、焦炭、空气、石灰石（助熔剂）3、反应原理1、设备2、原料4、生产过程5、主要产品C+O2= CO2
CO2+C= 2CO
Fe2O3+3CO= 2Fe+3CO2
CaCO3=CaO+CO2 CaO+SiO2=CaSiO3含碳2％～4.5％的生铁