《铁铜获取》教案1 苏教版必修1 高一年级化学教案

从自然界获取铁和铜
教学目标：1.了解自然界中铁和铜的存在形式及常见的冶炼方法。
          2.掌握高炉炼铁和湿法炼铜的化学原理。
          3.体会铁、铜的冶炼对人类文明的重要影响。
教学准备：几种常见的铁矿和铜矿的样品。
教学过程：
阅读讨论：课本69页图3-9铁和铜的应用实例，体会铁和铜在人们日常生活及国民经济发展中的重要作用。
[提问] 为什么地球上只存在少量单质铜，而铁单质只存在于陨石中？
[结论] 铁、铜在地球上主要以化合态的矿物形式存在，铁比铜活泼。
展示样品：几种常见的铁矿和铜矿
板书：铁矿：磁铁矿                      赤铁矿                   
      铜矿：黄铜矿                      孔雀石                   
交流与讨论：通过以上的学习我们知道铁和铜在自然界中主要是以化合态存在的，而它们与我们的生活及国民经济的发展又起着如此重要的作用，那么我们如何将铁和铜从化合态转化为游离态呢？请同学们回忆已学过的知识，完成下面的表格填写。
生成铁的化学方程式 生成铜的化学方程式
 
 
 
 
介绍：我国湿法炼铜的古代化学史。
问题讨论：请同学们从氧化还原反应的角度分析一下以上的几个反应。它们的相同之处是                                        。
教师设问：那么工业上如何冶炼铁和铜的呢？
学生阅读：课本70页相关内容完成71页的交流与讨论。
板书：1．工业炼铁 
(1)反应原理：在高温下，用还原剂（主要是           ）把铁从铁矿石里还原出来。
(2)原料：              、               、               和                。
(3)设备：炼铁高炉
(4)生产过程：
①还原剂的生成     C+O2 ===== CO2    CO2+C =====2CO
②铁矿石还原成铁  Fe2O3+3CO ===== 2Fe+3CO2↑
③除脉石、炉渣的形成 CaCO3  ===== CaO+CO2↑  SiO2+CaO ===== CaSiO3  （石灰石的作用）
学生阅读：了解工业炼铜的方法。
学生阅读：资料卡“生物炼铜”。
问题探究：请同学们回忆一下前面我们已学过的钠、镁、铝的提取方法并且与刚学习的铁铜的冶炼方法进行比较，它们的相同之处是                                  ；不相同之处是                                                                   。
归纳：金属冶炼的一般方法。

课堂小结：1、铁的合金及其冶炼
  铁的合金

成  分 生  铁 钢
 碳的含量为2%~____,还含有少量的S、P、
Si 、Mn等。 碳的含量为____~2%,且Si、Mn、S、P含量很低。
生铁的冶炼 原料 铁矿石、____      __、_____       _、空气
 原理 
 设备 _____              _____高炉
 化学
反应 ⑴还原剂生成：__________________________________________
⑵铁的还原：__________________________________________
⑶炉渣形成：__________________________________________
2、铜的冶炼：(1) 高温冶炼黄铜矿(CuFeS2)，得粗铜（99.5%～99.7%）；电解精炼，得纯
度较高的铜（99.95%～99.98%）。
（2）生物炼铜。
[课堂练习] 铁是自然界分布最广的金属元素之一，在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多，重要的有磁铁矿石（主要成分是Fe3O4）、赤铁矿石（主要成分是Fe2O3）等。
（1）写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式：                                     。
（2）写出焦炭在高炉中所参与反应的两个化学方程式：              ，           。
（3）写出碳酸钙参与反应的化学方程式：                                       。
[课外作业]
1．国际互联网上报道：“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。”这里的铁是指（    ）
A．铁元素     B．铁单质       C．四氧化三铁    D．氢氧化铁

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