從自然界中獲取鐵和銅獵戶座流星雨景象

獅子座流星劃過天空陳列于新疆地質礦產博物館重達30噸、世界排行第三(按重量)的大隕鐵。

隕鐵天然銅黃銅礦（CuFeS2）

赤鐵礦（Fe2O3）

磁鐵礦(Fe3O4)孔雀石（CuCO3?Cu(OH)2）鐵和銅在自然界主要以化合態形式存在游離態化合態生活中哪些東西是銅和鐵？分組討論如何將鐵、銅從化合態轉化為游離態？生成鐵的化學方程式生成銅的化學方程式

2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe3H2+Fe2O32Fe+3H2OH2+CuOCu+H2O

CO+CuOCu+CO2

Fe+CuCl2Cu+FeCl23CO+Fe2O32Fe+3CO2

3C+2Fe2O34Fe+3CO2

里邊堆上柴火，上面放上鐵礦石，煉出的鐵水順爐內通道匯聚于爐底，再從一小口流出，便可以作為生鐵使用了。古代煉鐵鞍鋼2000立方米高爐外景圖工業煉鐵過程:煉鐵和煉銅

思考下列問題:

⑴CO是怎樣形成的?⑵鐵礦石是如何被還原的?⑶石灰石的作用是什么?二.鐵的冶煉高爐結構圖煉鐵和煉銅

煉鐵：鐵礦石（化合態）→鐵單質（游離態）（3）基本反應原理：利用氧化還原反應，在高溫下，用還原劑（主要是CO)從鐵礦石中還原出鐵。（2）設備：煉鐵高爐（1）原料：鐵礦石，焦炭，石灰石，空氣

（4）煉鐵的主要反應過程：3CO+Fe2O32Fe+3CO2高溫煉鐵和煉銅煉鐵的主要反應過程①產生還原劑：

C+O2→CO2CO2+C→2CO

（空氣，焦炭）

②還原鐵礦石：

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2

（鐵礦石）

③造渣（除脈石）：

CaCO3→

CO2+CaOCaO+SiO2→

CaSiO3

（熔劑：石灰石）高溫高溫（5）煉鐵產品：生鐵（含碳2%--4.5%）將生鐵進一步煉制，可以得到用途更為廣泛的鋼（含碳量在0.03%—2%

）煉鐵和煉銅下圖為我國紀念1996年鋼鐵產量超億噸而發行的郵票鞏固練習1.鐵和銅在自然界中主要以_______的形式存在.工業上鐵的冶煉是在_________中進行的，原料有_______

、____、____、_______等。冶煉的過程將氧化鐵_______單質鐵的方程式為:______________________________。2.在高溫下可還原氧化鐵的化合物是(

)

A.焦炭

B.氫氣

C.二氧化碳

D.一氧化碳化合物煉鐵高爐鐵礦石焦炭空氣石灰石還原為

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2DKCaNaMgAlZnFeSn

Pb（H）CuHgAg電解法熱還原法熱分解法不同金屬冶煉方法的選擇KCaNaMgAl

ZnFeSn

Pb（H）Cu

HgAg1．電解法在金屬活動性順序中，鉀、鈉、鈣、鋁等幾種金屬的還原性很強，這些金屬都很容易失去電子，因此不能用一般的方法和還原劑使其從化合物中還原出來，而只能用通電分解其熔融鹽或氧化物的方法來冶煉。2Al2O3====4Al+3O2↑2NaCl====2Na+Cl2↑電解電解優點：用該法得到的金屬一般純度較高。缺點：該法要消耗大量電能，成本較高。冶煉方法的選擇2．熱還原法多數金屬的冶煉過程屬于熱還原法。常用的還原劑有焦炭、一氧化碳、氫氣和活潑金屬等。高溫高溫高溫Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2WO3+3H2==W+3H2OCr2O3+2Al==2Cr+Al2O33、熱分解法

有些不活潑金屬僅用熱分解法就能制得。

2HgO==2Hg+O2↑2Ag2O==4Ag+O2↑司母戊大方鼎Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（2）生物煉銅：（99.95%~99.98%）（99.5%~99.7%）黃銅礦粗銅精銅電解三、銅的冶煉：古老的冶煉技術(1)火燒孔雀石煉銅（CuCO3?Cu(OH)2）CO2(OH)2CO3==2CuO+H2O+CO2

(2)濕法煉銅

新型冶煉技術：

（1）高溫冶煉黃銅礦（CuFeS2）電解精煉

我國西漢時的煉丹家劉安所著《淮南萬畢術》中記載“曾青得鐵，則化為銅。”意思是說銅鹽遇到鐵時，就有銅生成。實質就是我們現在所說的：鐵和可溶性銅鹽發生的置換反應。這一發現要比西方國家早1700多年。在宋朝時采用這一方法煉銅已有相當規模，每年煉銅500噸。這種煉銅方法在我國最早，是濕法冶金的先驅。煉鐵和煉銅拓展知識：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。不銹鋼KCaNaMgAlZnFeSn

Pb（H）CuHgAg電解法熱還原法熱分解法不同金屬冶煉方法的選擇KCaNaMgAl

ZnFeSn

Pb（H）Cu

HgAg1、熱分解法

有些不活潑金屬僅用熱分解法就能制得。

2HgO==2Hg+O2↑2Ag2O==4Ag+O2↑冶煉方法的選擇2．熱還原法多數金屬的冶煉過程屬于熱還原法。常用的還原劑有焦炭、一氧化碳、氫氣和活潑金屬等。高溫高溫高溫Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2WO3+3H2==W+3H2OCr2O3+2Al==2Cr+Al2O33．電解法在金屬活動性順序中，鉀、鈉、鈣、鋁等幾種金屬的還原性很強，這些金屬都很容易失去電子，因此不能用一般的方法和還原劑使其從化合物中還原出來，而只能用通電分解其熔融鹽或氧化物的方法來冶煉。2Al2O3====4Al+3O2↑2NaCl====2Na+Cl2↑電解電解優點：用該法得到的金屬一般純度較高。缺點：該法要消耗大量電能，成本較高。為什么地球上只存在少量單質銅，而鐵單質只存在于隕石中?你知道嗎煉鐵和煉銅

鐵、銅在地球上主要以化合態的礦物形式存在，鐵比銅活潑，故“人類最早利用的鐵，只是從天而降的隕鐵，鐵在地球上皆以化合態存在”，而“人類最早利用的銅，是來自于地球上自然存在的少量單質銅”。更因此，人類歷史上“青銅器時代”要先于“鐵