鐵、銅的獲取及應(yīng)用課件PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1鐵、銅的獲取及應(yīng)用課件鐵、銅的獲取及應(yīng)用課件2第1頁/共26頁歷史的榮耀歷史的榮耀司母戊鼎司母戊鼎3第2頁/共26頁為什么銅使用比鐵早？為什么銅使用比鐵早？地球上存在少量單質(zhì)銅，單質(zhì)鐵只存在隕鐵中地球上存在少量單質(zhì)銅，單質(zhì)鐵只存在隕鐵中鐵的性質(zhì)比銅活潑，鐵的性質(zhì)比銅活潑，容易氧化生銹容易氧化生銹鐵鐵的熔點（的熔點（1539）又比銅（）又比銅（1083 ）高得多，就使得它比銅難于熔煉高得多，就使得它比銅難于熔煉【交流與討論交流與討論】4第3頁/共26頁磁鐵礦磁鐵礦(Fe3O4)赤鐵礦赤鐵礦(Fe2O3) 黃銅礦黃銅礦(CuFeS2 )孔雀石孔雀石(Cu(OH)Cu(OH)2 2 。CuC

2、OCuCO3 3 )5第4頁/共26頁鐵鐵鐵鐵單單質(zhì)質(zhì)隕隕鐵鐵根據(jù)金屬活動性順序根據(jù)金屬活動性順序主要主要化合態(tài)化合態(tài)、少量、少量單質(zhì)單質(zhì)存存在在2 2、鐵化合態(tài)、鐵化合態(tài)銅化合態(tài)銅化合態(tài)銅銅比較活潑比較活潑金屬金屬不太活潑不太活潑金屬金屬磁鐵礦磁鐵礦( (FeFe3 3O O4 4) ) 赤鐵礦赤鐵礦(Fe(Fe2 2O O3 3) ) 黃銅礦黃銅礦( (CuFeSCuFeS2 2 ) )孔雀石孔雀石( (CuCOCuCO3 3 .Cu(OH) .Cu(OH)2 2) )天天然然單單質(zhì)質(zhì)銅銅6第5頁/共26頁先人的足跡先人的足跡7第6頁/共26頁（1 1）原料是什么？）原料是什么？（2 2）

3、設(shè)備是什么？）設(shè)備是什么？（3 3）煉鐵過程中發(fā)）煉鐵過程中發(fā) 生了哪些反應(yīng)？生了哪些反應(yīng)？【交流與討論交流與討論】8第7頁/共26頁化學(xué)反應(yīng)過程：化學(xué)反應(yīng)過程：制造還原劑制造還原劑：C+O2=CO2 ,CO2+C=2CO 點燃點燃高溫高溫CO CO 還原鐵礦石還原鐵礦石：Fe2O3+3CO =2Fe+3CO2 高溫高溫除雜質(zhì)造渣除雜質(zhì)造渣： CaCO3=CaO+CO2 高溫高溫CaO+SiO2=CaSiO3高溫高溫9第8頁/共26頁根據(jù)工業(yè)煉鐵的原理根據(jù)工業(yè)煉鐵的原理實驗室如何設(shè)計實驗?zāi)M一氧化碳還原氧化鐵實驗室如何設(shè)計實驗?zāi)M一氧化碳還原氧化鐵?討論與交流討論與交流石灰水石灰水FeFe2

4、2O O3 3COCO10第9頁/共26頁二、銅的冶煉二、銅的冶煉 約公元前約公元前3800年，伊朗就開始將銅礦石年，伊朗就開始將銅礦石(孔孔雀石雀石)和木炭混合在一起加熱，得到了金屬銅。和木炭混合在一起加熱，得到了金屬銅。 在漢代許多著作里有記載在漢代許多著作里有記載“石膽能化鐵為石膽能化鐵為銅銅”，晉葛洪，晉葛洪抱樸子內(nèi)篇抱樸子內(nèi)篇黃白黃白中也有中也有“以以曾青涂鐵，鐵赤色如銅曾青涂鐵，鐵赤色如銅”的記載。的記載。CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 高溫冶煉黃銅礦高溫冶煉黃銅礦電解精煉電解精煉 生物煉銅生物煉銅11第10頁/共26頁生物煉銅：生物煉銅：工業(yè)煉銅工業(yè)煉銅黃銅礦黃銅礦(CuFe

5、S2)高溫分解高溫分解粗銅粗銅電解精煉電解精煉高純高純銅銅含硫的銅礦硫酸銅含硫的銅礦硫酸銅煉銅煉銅12第11頁/共26頁金屬冶煉的一般方法金屬冶煉的一般方法 1、熱分解法：、熱分解法：2HgO 2Hg+O2 、 2Ag2O 4Ag+O22、熱還原法：、熱還原法： （使用（使用H2 、C、CO或或“用活潑金屬用活潑金屬”還原）還原） CuO+H2 Cu+H2O CuO+CO Cu+CO2 2CuO+C 2Cu+CO2 2Al+Fe2O3 2Fe+ Al2O3 3、電解方法、電解方法: 2Al2O3 4Al+3O2 MgCl2 Mg+Cl24、濕法冶金：、濕法冶金：Fe+CuSO4= FeSO4+

6、Cu5、生物冶金：、生物冶金：含硫的銅礦含硫的銅礦硫酸銅硫酸銅煉銅煉銅13第12頁/共26頁1、鐵是可以被磁鐵吸引的銀白色金屬、鐵是可以被磁鐵吸引的銀白色金屬 銅是紫紅色的金屬。銅是紫紅色的金屬。2、鐵和銅都有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。、鐵和銅都有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。、鐵和銅的密度較大，熔沸點較高。、鐵和銅的密度較大，熔沸點較高。14第13頁/共26頁2Fe+3Cl2點燃2FeCl3點燃Cu+Cl2CuCl23Fe+2O2點燃Fe3O4不反應(yīng)不反應(yīng)Fe+2HClFeCl2+H2Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2Fe+CuSO4FeSO4+Cu2Cu+O22CuO與非金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)與

7、鹽酸反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)FeCu銅在反應(yīng)中一般轉(zhuǎn)化為銅在反應(yīng)中一般轉(zhuǎn)化為+2價銅的化合物。價銅的化合物。特別提醒特別提醒鐵跟鐵跟氧化性較弱氧化性較弱的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為亞鐵亞鐵化合物?；衔?。鐵跟鐵跟氧化性較強氧化性較強的氧化劑（如氯氣、硝酸等）反的氧化劑（如氯氣、硝酸等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為應(yīng)轉(zhuǎn)化為+3價價鐵的化合物。鐵的化合物。15第14頁/共26頁3高溫下可用于還原氧化鐵的化合物是高溫下可用于還原氧化鐵的化合物是( ) A.焦炭焦炭 B.氫氣氫氣 C.二氧化碳二氧化碳 D.一氧化碳一氧化碳練習(xí)練習(xí)在化學(xué)反應(yīng)：在化學(xué)反

8、應(yīng)：Fe3O43H2 3Fe4H2O中，中，F(xiàn)e3O4作作 A 還原劑還原劑 B 氧化劑氧化劑 C 催化劑催化劑 D 溶劑溶劑B2在化學(xué)反應(yīng)：在化學(xué)反應(yīng)：2Ag2O 4Ag+O2中，中，Ag2O作作 A 還原劑還原劑 B 氧化劑氧化劑 C 催化劑催化劑 D 溶溶劑劑ABD16第15頁/共26頁5在含有在含有Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2 和和AgNO3的的溶液中加入適量鋅粉，首先置換出的是（溶液中加入適量鋅粉，首先置換出的是（ ） A.Mg B. Cu C. Ag D. H24西漢時期發(fā)現(xiàn)、宋朝初期應(yīng)用于生產(chǎn)的濕西漢時期發(fā)現(xiàn)、宋朝初期應(yīng)用于生產(chǎn)的濕法冶金術(shù)的反應(yīng)原理是法冶金術(shù)的反應(yīng)原理是

9、 （ ）ACuO+H2 Cu+H2OBCuO+CO Cu+CO2 CFe+CuSO4= FeSO4+Cu D2Cu2O+Cu2S 6Cu+SO2CC17第16頁/共26頁6除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)應(yīng)用怎樣除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)應(yīng)用怎樣化學(xué)方法，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式?；瘜W(xué)方法，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。（1）銅粉中混有鐵粉）銅粉中混有鐵粉: 、 。（2）鐵粉中混有鋁粉）鐵粉中混有鋁粉: 、 。（3）FeCl3溶液中混有溶液中混有FeCl2 : 、 。（4）FeCl2溶液中混有溶液中混有CuCl2 、 。加入過量鹽酸加入過量鹽酸 Fe2HFe 2H2 加入過量加入過量NaOH 2Al

10、2OH2H2O2AlO23H2 通入通入Cl2 2Fe2Cl22Fe32Cl 加入過量加入過量Fe Cu2FeFe2Cu 18第17頁/共26頁第二單元第二單元 鐵、銅的獲取及應(yīng)鐵、銅的獲取及應(yīng)用用19第18頁/共26頁本節(jié)內(nèi)容本節(jié)內(nèi)容: :一、單質(zhì)的物理性質(zhì)一、單質(zhì)的物理性質(zhì)二、單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)二、單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)Fe2+Fe3+與與的鑒的鑒別別三、三、Fe2+Fe3+與與的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化四、四、五、鐵及銅的化合物的應(yīng)用五、鐵及銅的化合物的應(yīng)用20第19頁/共26頁1、鐵是可以被磁鐵吸引的銀白色金屬、鐵是可以被磁鐵吸引的銀白色金屬 銅是紫紅色的金屬。銅是紫紅色的金屬。2、鐵和銅都有良好的導(dǎo)電性和

11、導(dǎo)熱性。、鐵和銅都有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。、鐵和銅的密度較大，熔沸點較高。、鐵和銅的密度較大，熔沸點較高。21第20頁/共26頁2Fe+3Cl2點燃2FeCl3點燃Cu+Cl2CuCl23Fe+2O2點燃Fe3O4不反應(yīng)不反應(yīng)Fe+2HClFeCl2+H2Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2Fe+CuSO4FeSO4+Cu2Cu+O22CuO與非金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)FeCu銅在反應(yīng)中一般轉(zhuǎn)化為銅在反應(yīng)中一般轉(zhuǎn)化為+2價銅的化合物。價銅的化合物。特別提醒特別提醒鐵跟鐵跟氧化性較弱氧化性較弱的氧化劑（如鹽酸、硫酸銅溶液等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為的氧化劑（如鹽酸

12、、硫酸銅溶液等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為亞鐵亞鐵化合物?；衔铩ｈF跟鐵跟氧化性較強氧化性較強的氧化劑（如氯氣、硝酸等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為的氧化劑（如氯氣、硝酸等）反應(yīng)轉(zhuǎn)化為+3價價鐵的化合物。鐵的化合物。22第21頁/共26頁Fe2+Fe3+與與的鑒的鑒別別三、三、觀察溶液顏色觀察溶液顏色與與KSCN反應(yīng)反應(yīng)與與NaOH反反應(yīng)應(yīng)淺綠色淺綠色棕黃色棕黃色無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象溶液變?yōu)檠t色溶液變?yōu)檠t色白色沉淀迅速變灰白色沉淀迅速變灰綠色最后呈紅褐色綠色最后呈紅褐色立即產(chǎn)生紅立即產(chǎn)生紅褐色沉淀褐色沉淀Fe3+Fe2+鑒別方法鑒別方法23第22頁/共26頁Fe2+Fe3+與與的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化四、四、Fe2+小結(jié)：小結(jié)

13、：Fe3+氧化性較強的氧化劑如氧化性較強的氧化劑如Cl2、硝酸、硝酸等等還原劑如還原劑如Fe、Cu等等Fe2+Fe3+化合價化合價 ， 升高升高 需加入需加入氧化劑氧化劑。還原劑還原劑。降低降低Fe3+Fe2+化合價化合價 ， 需加入需加入Fe氧化性較弱的氧化劑如氧化性較弱的氧化劑如 H 、Cu等等+2+氧化性較強的氧化劑如氧化性較強的氧化劑如Cl2、硝酸、硝酸等等Zn 、Al、 Mg等等等Zn、Al、Mg24第23頁/共26頁1、鐵的化合物、鐵的化合物Fe2O3作顏料作顏料氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑氯化鐵、硫酸亞鐵可作凈水劑作磁性材料作磁性材料維持生命的微量元素維持生命的微量元素2、銅的化合物：、銅的化合物：銅鹽可殺菌，銅鹽可殺菌，CuSO4溶液殺滅寄生蟲，治療皮膚病。溶液殺滅寄生蟲，治療皮膚病。25第24頁/共