《探究金屬銅的冶煉原理》

1、探究金屬銅的冶煉原理師:第三單元屮，我們對金屬這類物質(zhì)從其組成、性質(zhì)和應(yīng)川進行了系統(tǒng)學(xué)習(xí)。金屬有那 些重要的化學(xué)性質(zhì)？生:冋答師:金屬的活動性順序是怎樣的？它有哪些應(yīng)用？生:冋答師:通過學(xué)習(xí)和我們接觸過的日常用品中，我們可以感受到金屬有廣泛的應(yīng)用，而自然界 的金屬元素多數(shù)以化合物的形式存在于各種礦石中，這就需要我們將他們從礦物屮冶煉出 來,再為我們所用。今天，我們就通過探究金屬銅的冶煉原理來了解工業(yè)上如何冶煉金屬的？ 既然是探究活動，在探究過程中，我們會發(fā)現(xiàn)和遇到許多問題和疑惑，需耍我們利用?；罱?jīng) 驗和己冇的知識相互交流去解決。因此老師希望同學(xué)們在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)真思考，仔細(xì)觀察, 敢于動手，勇于

2、發(fā)言。師:今天任務(wù)是以堿式碳酸銅為主要原料來制備銅，探究之前，首先來了解一下銅元素的 存在方式。請同學(xué)們閱讀第78頁第一段。生:閱讀師:自然界中銅元素主要以什么形式存在？生:以化合物形式存在于孔雀石中。師:其主要成分是什么？生:堿式碳酸銅。師:板書一、堿式碳酸銅師:要完成今天這個任務(wù)，你認(rèn)為你需要掌握哪些知識才能將其完成？生:需要知道堿式碳酸銅的性質(zhì)和制備銅的方法。師:下而我們首先來探究一下堿式碳酸銅的性質(zhì)。板書：性質(zhì)師:（出示藥品）描述一下它的物理性質(zhì)。生答師板書:綠色固體。師:堿式碳酸銅屬于那類物質(zhì)？生:鹽類物質(zhì)師:根據(jù)鹽的溶解性規(guī)律，你認(rèn)為它的水溶解性如何？生:不溶師:設(shè)計什么方案可以驗

3、證-下生:向堿式碳酸銅中加水一生操作并描述現(xiàn)象師:物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成決定物質(zhì)的性質(zhì)，根據(jù)堿式碳酸銅的結(jié)構(gòu)和組成，猜想它對能冇哪 些化學(xué)性質(zhì)？其理由是什么？生交流并回答:為酸反應(yīng)，因為它含有0h-和co32-師:還有什么性質(zhì)?師提示:通過剛才分析，它是一種不溶性的碳酸鹽，想一下我們前而還學(xué)過哪種不溶性的 碳酸鹽生:碳酸鈣師:想一下它的性質(zhì)，你猜想一下堿式碳酸銅述有什么性質(zhì)生:受熱會分解師:下面來驗證一下猜想，注意觀察現(xiàn)象一生操作，其余觀察實驗一：給堿式碳酸銅加熱實驗二：向堿式碳酸銅屮加鹽酸師:描述一下現(xiàn)象生:實驗一：物質(zhì)有綠色變成黑色，試管壁有水珠出現(xiàn)。實驗二：固體溶解，有氣泡產(chǎn)生師:根據(jù)實驗現(xiàn)象

4、寫出化學(xué)反應(yīng)方程式生:板演：1、cu2 (oh) 2co3 cuo+co2+h2o2、cu2 (oh) 2co3+4hcl=2cuc12+3h2o+co2師:對于這兩個實驗?zāi)阌惺裁匆蓡?？?第一個實驗中有co生成，但在實驗中卻沒有明顯現(xiàn)彖師:你很善于發(fā)現(xiàn)問題，那么考慮一下，為什么沒有明顯現(xiàn)象？師提示:前而鋅和稀硫酸的反應(yīng)中有氣泡產(chǎn)生并且有明顯的氣泡現(xiàn)象，對比一下，將實驗 裝置改動一下，使實驗有明顯的實驗現(xiàn)象。生思考并交流:h川導(dǎo)氣管將氣體通入水屮生操作師:好，通過實驗，我們得出了堿式碳酸銅的化學(xué)性質(zhì)，下而我們再來了解一下冶煉銅有 哪些途徑？請同學(xué)們閱讀活動提示1中(2)的內(nèi)容，考慮一下它們的原

5、理分別是什么？ 生:閱讀師板書:"：工業(yè)上冶煉金屬常用方法師生交流討論:師:冶煉金屬的方法有幾種，寫出化學(xué)方程式生板演:1、fe + cuc12=cu+fec122、h2+cuo=cu+h2o電解3、cuc12=cu+c12 t師第一種方法的原理是什么？生:fe排在cu前，可把cu從其溶液屮置換出來師:此法是在溶液屮制備岀cu,因此我們把這種方法稱為濕法板書:濕法師:第二種方法的原理是什么？生:加熱的條件下，用氫氣作為還原劑將cu冶煉出來師:我們把這種方法稱為還原法板書:還原法師:第三種方法是在什么條件下進行的？發(fā)牛了什么類型的反應(yīng)？牛:在通電條件下發(fā)牛了分解反應(yīng)師:因此此法稱為電解

6、法板書:電解法師:還原法中川氫氣作為還原劑，根據(jù)氫氣的性質(zhì)，這個實驗應(yīng)注意什么？生:氫氣是一種可燃性氣體，木實驗需要加熱條件下進行，所以實驗前應(yīng)檢驗氫氣的純度, 否則會發(fā)牛爆炸。師下面請同學(xué)們閱讀提示1 (3)中的內(nèi)容生閱讀:師:從信息中你了解c12有哪些性質(zhì)?生:黃綠色有毒的氣體，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)師:若實驗過程屮產(chǎn)生c12,會造成什么后果？應(yīng)如何處理？牛:使人中毒，造成環(huán)境污染，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收師:好，同學(xué)們已經(jīng)會獲取信息，利用信息去解決問題。師現(xiàn)在我們了解了堿式碳酸銅的性質(zhì)和制備銅的途徑，下而就請同學(xué)們從制備銅的方法 入手，結(jié)合原料的性質(zhì)，討論設(shè)計制備銅的實驗方案，并用實驗流程圖將

7、其簡明的表達(dá)出來，前后四人為一組，看哪-組設(shè)計的多 生:邊討論交流，邊設(shè)計實驗流程圖師:巡回并與學(xué)牛交流師牛共同討論交流故后得出四種方案生板演: 方案一： 方案二 方案三： 方案四：cu2cu2cu2cu2(oh)(oh)(oh)(oh)2co3cuc12溶液鐵粉銅2co3鹽酸cuc12溶液電解銅2co3c uo鹽酸cuc12溶液鐵粉銅2co3 cuo鋅粒鹽酸h2 師:你認(rèn)為四種方案哪種最合理？小黑板提示:評價實驗方案，應(yīng)從以下方而考慮1、原理是否正確4、實驗是否安全2、實驗操作是否簡單5、是否節(jié)約能源3、成本的高低6、是否污染環(huán)境師：根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)，討論哪種方案最好？小組討論交流牛:第一種方案最好。方案二在通電條件下進行，浪費大量的電能，且主成氯氣造成環(huán)境 污染；方案三在方案一的基礎(chǔ)上多了一步加熱，造成資源浪費；方案四操作復(fù)雜，反應(yīng)過程 中使用了氫氣，有危險，且實驗過程中需要大量的氫氣，消耗大量的鋅和稀硫酸，成本高。!)i|ij：通過剛才的交流討論，大家已經(jīng)掌握了設(shè)計制備物質(zhì)的方案，并會対其進行評價。下 面通過練習(xí)來進一步鞏固以下，完成伴你學(xué)24、25題生練習(xí)并交流結(jié)果師:從本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，你有那些收獲？生11： 了解了堿式碳酸銅的性質(zhì)和制備銅的途徑。生2：掌握了設(shè)計根據(jù)原料制備物質(zhì)的實驗方案的解題思路生3：還會對實