教学公开
您的当前位置: 首页 >>课程建设 >>教学公开
青年教师教学擂台赛相关教案(陈春燕)
发布时间:2009-05-26 00:00:00   发布人:系统管理员   信息来源:暂无   点击次数:144

设计冶炼金属铜的方案

上海市园南中学 陈春燕

 

一、教学目标:

知识与技能:

1.复习CCOH2的还原性,正确熟练书写有关化学方程式。

2.从定性到定量,学会设计实验流程和方案,理解实验过程中的除杂和防干扰问题。

过程与方法:

1.通过设计实验方案,提高实验设计的思维能力。

2.运用所学知识,认识用还原剂炼铜的一般过程。

情感态度与价值观

1.通过对尾气的处理,增强节约和环保意识。

2.通过小组合作设计实验方案,提高合作精神和创新精神。

二、教学重点、难点:定性、定量设计冶炼金属铜的方案

三、教学流程:

引入

(1)铜的用途

(2)冶炼铜的原理

(3)定性设计炼铜方案

(4)湿法炼铜

(9)直接测量

引入

(5)木炭还原氧化铜

(6)氢气还原氧化铜

(7)一氧化碳还原氧化铜

(8)定量设计炼铜方案

(10)间接测量

(11)处理实验数据

(12)小结

(1)铜的用途

(2)冶炼铜的原理

(3)定性设计炼铜方案

(4)湿法炼铜

(5)木炭还原氧化铜

(6)氢气还原氧化铜

(7)一氧化碳还原氧化铜

(8)定量设计炼铜方案

(9)直接测量

(10)间接测量

(11)处理实验数据

(12)小结

流程说明:

1)金属铜在生活中应用广泛,如铜钥匙、导线、铜制雕塑等,但单质铜在自然界中储量有限,须通过冶炼铜矿石得到金属铜,以满足日常生活的需要。

2)自然界中铜的化合物如孔雀石,即碱式碳酸铜[u2(OH)2CO3],经过加热分解可得CuO,以氧化铜为原料冶炼金属铜的原理有:

高温

 

湿法炼铜 CuO+H2SO4 CuSO4+H2O   Fe+CuSO4 Cu+FeSO4  

木炭还原氧化铜C+ 2CuO          2Cu + CO2

氢气还原氧化铜H2 + CuO Cu + H2O   

一氧化碳还原氧化铜CO+ CuO   Cu + CO2

 

3)通过不同的原理简单设计冶炼金属铜的方案,根据提供的实验仪器和药品,要求画出反应装置和检验装置。

过滤

 

 

足量稀硫酸

 

 

孔雀石

CuO及杂质

蓝色溶液

固体

过滤

过量铁

 

 

Cu

过滤

过量稀硫酸

 

 

4)湿法炼铜流程图:

 

 

 

 

5)(6)(7)方案简图如下:

H2

内装无水CuSO4

CO

澄清石灰水

 

木炭还原氧化铜                 氢气还原氧化铜                      一氧化碳还原氧化铜

 

 

 

 

 

 

 

 

 


8)定量设计炼铜方案(以一氧化碳还原氧化铜为例)

H2SO4

足量NaOH溶液a

H2SO4

足量NaOH溶液b

玻璃管a

木炭粉

玻璃管b

氧化铜粉末

大理石和稀盐酸

尾气处理

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


9)(10)(11

 

 

反应前质量(克)

反应后质量(克)

直接测量

玻璃管b

100

84

间接测量

足量NaOH溶液b

120

164.05

 

用哪组测量的数据进行计算较好?冶炼得金属铜多少mol

 

12)小结:从定性到定量设计冶炼金属铜的方案,需考虑

l            原料的选取

l            装置和操作的先后顺序

l            尾气处理

l            除杂防止干扰

 

编辑:嵇晓薇