(2)主要原理:3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
主要反应:C + O2 CO2 C + CO2 2CO
(3)石灰石的作用:在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙和铁矿石中的二氧化硅反应生成炉渣.
CaCO3 CaO + CO2 CaO + SiO2 CaSiO3
[讲述]用这种方法冶炼得到的铁不是纯铁,而是生铁。根据含碳量的不同,铁的合金可分为生铁和钢。
[板书](3)铁合金
①生铁:C%在2%~4.3%;
②钢:C%在0.03%~2%。
[过渡]前面我们讨论了炼铁的原理和方法,下面我们了解一下炼铜的原理和方法。
[板书]2、铜的冶炼
[讲述]在我国古代就已经掌握了炼铜的方法,即湿法炼铜。其过程为:
[实验设计]药品(铁钉、氯化铜溶液),模拟湿法炼铜。
[讨论]
(1)你能从氧化还原反应的角度理解古代湿法炼铜的原理吗?
(2)怎样进行实验,实验现象如何?
(3)讨论其它炼铜、炼铁的可能方法。
[板书]
(1)湿法炼铜的原理:Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu
从氧化还原反应的角度来分析:铁是还原剂,将铜置换出来。
(2)实验现象:银白色的铁丝上附着了一层红色的铜。
(3)从铁、铜的化合物中提取铁、铜的可能途径:
H2+ CuO Cu+ H2O;CO+ CuO Cu+ CO2;2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe。
[小结]通过这节课的学习,我们大家对金属铁和铜在自然界的存在方式及冶炼有了一定的了解。而科学技术是处在不断的发展变化之中的,新的技术、新的冶炼方法都逐渐的被发现和应用,因此,任何一种方法都不可能是尽善尽美的,我们要用发展的眼光去看待这一切。
[板书设计]
一、铁、铜在自然界的存在
铁、铜在地球上主要以化合态的矿物形式存在。