从自然界中获取铁铜 PPT.

电解
精铜
（99.5%~99.7%） （99.95%~99.98%）
3、生物炼铜
随 堂 练 习
化合物 的形式存 1.铁和铜在自然界中主要以_______ 炼铁高炉 中进行的， 在.工业上铁的冶炼是在_________ 原料有铁矿石 _______ 、 ____、____ _______等。冶 焦炭 空气、 石灰石 炼的过程 将氧化铁还原为 _______单质铁的方程式 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 。 为:______________________________ 2.在高温下可还原氧化铁的化合物是 ( D ) A.焦炭 B.氢气 C.二氧化碳 D.一氧化碳
铁、铜的获取及应用
从自然界中获取铁和铜
一起来看流星雨
邂逅流星雨
流星现象产生的原因？
流星：行星际空间的尘粒和固体 块坠入地球大气圈同大气摩擦产生的 光迹。若它们在大气层中未燃烧完， 落到地面后就称为“陨石”。
陨ห้องสมุดไป่ตู้的主要成分又是什么呢？
陨石
铁陨 石陨 石铁陨
铁和少量镍
硅酸盐
硅酸盐和铁镍
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陈列于新疆地质矿产博物馆重达30吨、 世界排行第三(按重量)的大陨铁。
高温
2Fe+3CO2
利用氧化还原反应，在高温下，用还原剂 （主要是CO）从铁矿石中还原出铁。 （4）炼铁的主要反应过程
① 产生还原剂
② 还原铁矿石 ③ 造渣（除脉石）
（5）炼铁产品：生铁
下图为我国纪念1996年钢铁产量超亿吨而发行的邮票
三、铜的冶炼：
1、湿法冶铜：
反应原理：Fe+CuSO4= FeSO4+Cu 2、高温冶炼黄铜矿： 黄铜矿 粗铜

FeCO3(菱铁矿石)
分组讨论
如何将铁、铜从化合态转化为游离态？
生成铁的化学方程式 生成铜的化学方程式
请分析哪些方法比较适合工业炼铁？
? 二、炼铁： 铁矿石(化合态)→铁单质(游离态)
（1）基本反应原理：3CO+ Fe2O3 高温 2Fe+3CO2 在高温下，用__还__原__剂__(主__要__是__C__O_)_从 铁矿石中还原出铁。
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2.我公司在开工前，将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸， 施工进 度计划 ，施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料； 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
※铜主要以_化__合__态__存在，
也有少量_单__质__铜_____ 常见铜矿：黄铜矿（CuFeS2） 孔雀石 [ CuCO3·Cu(OH)2 ]
炼铁和炼铜
铁矿石的成分和种类
脉石（SiO2)和硫磷杂质
铁 矿 石
铁化合物
Fe3O4(磁铁矿石) Fe2O3(赤铁矿石) 2Fe2O3·3H2O(褐铁矿石)
2CuFeS2＋O2＝Cu2S＋2FeS+SO2↑
一部分铁的硫化物转变为氧化物：
2FeS+3O2＝2FeO+2SO2↑ Cu2Ｓ跟剩余的FeS等便熔融在一起而形成
“冰铜”（主要由Cu2S和FeS互相溶解形 成的，它的含铜率在20%～50%之间，含 硫率在23％～27%之间），FeO跟SiO2形 成熔渣：FeO+SiO2＝FeSiO3 熔渣浮在熔融冰铜的上面，容易分离，借以 除去一部分杂质。

想一想： 人类如何从自然界获取铁？
古代炼铁
古代炼铁, 设备是极其简 单的土窑;原 料为铁矿石和 木炭。
窑里边堆 上木炭，上面 放上铁矿石， 炼出的铁水顺 炉内通道汇聚 于炉底，再从 一小口流出， 便可以作为生 铁使用了。
C+O2==CO2 CO2+C==2CO
高温
点燃
3CO+ Fe2O3 高温 2Fe+3CO2
生铁含碳２％ ～ ４.５％，将生铁进一 步炼制，就可以得到用途更广泛的钢 （含碳０.０３％ ～ ２％）. 炼钢就是对生铁降碳、去硫磷、调硅锰 含量的过程.
那么人类又是如何从自然界获取铜？ “古代”人类是怎样炼铜的？
现在的冶炼方法？
火法炼铜
把精矿砂、熔剂（石灰石）和燃料混合， 投入“密闭”鼓风炉中，在1000℃左右进行熔炼。 2CuFeS2+O2=Cu2S＋2FeS＋SO2↑ 2Cu2S＋3O2=2Cu2O＋2SO2↑ 2Cu2O＋Cu2S=6Cu＋SO2↑
（了解内容，不必掌握）
三. 铜的冶炼
1.湿法炼铜：（古代）
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
氧化剂: CuSO4 还原剂: Fe
氧化还原反应
2.火法炼铜:
原料: 黄铜矿 高 温 冶 炼 （粗铜
3 .生物炼铜（自学P73）
电解
精铜）
不同金属冶炼方法的选择
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
从 自 然 界 获 取 铁 和 铜
陈列于新疆地质矿产博物馆重达30吨、 世界排行第三(按重量)的大陨铁。
常见的铁矿石
陨铁
赤铁矿(Fe2O3)
磁铁矿(Fe3O4)

欢迎各位老师莅临指导！
从 自 然 界 中 获 取 铁 和 铜
猎户座流星雨景象
狮子座流星划过天空
陈列于新疆地质矿产博物馆重达30吨、 世界排行第三(按重量)的大陨铁。
常见的铁矿石
陨铁
磁铁矿(Fe3O4)
赤铁矿(Fe2O3)
褐铁矿(Fe2O3· nH2O )
黄铁矿(FeS2 )
常见的铜矿石
黄铜矿（CuFeS2）
① Fe3O4 高温 ② Fe2O3 + 3CO 2Fe + CO2 高温 ③ CaCO3 CaO+CO2↑ CaO + SiO2
高温
CaSiO3
我国劳动人民很早就认识了铜盐溶液里的 铜能被铁置换，从而发明了湿法炼铜。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。 湿法炼铜的原理是： CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 生产方法：在产地就近随地形高低挖掘沟 槽，用茅席铺底，把生铁击碎，排放在沟槽里 ，将CuSO4溶液引入沟槽浸泡，浸泡至颜色改 变后，再把浸泡过的水放去，茅席取出，沉积 在茅席上的铜就可以收集起来。
火法炼铜
把精矿砂、熔剂（石灰石）和燃料混合，投 入“密闭”鼓风炉中，在1000℃左右进行熔炼。 由黄铜矿（主要成分是CuFeS2）冶炼铜的主要化 学反应有：
2CuFeS2+4O2===Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣)
1200℃ 2Cu2S+3O2===2Cu2O+2SO2 1200℃ 2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2↑ 800℃
孔雀石(CuCO3 · Cu(OH)2 )
毛赤铜矿(Cu2O ) 蓝铜矿(Cu3(CO3)2(OH)2 )