金属的冶炼PPT课件 人教
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《金属的冶炼》课件
环境影响与可持续发展
减少废气和废水排放
01
通过改进工艺和采用清洁能源，降低金属冶炼过程中的废气和
废水排放。
资源循环利用
02
对冶炼过程中的副产品和废弃物进行回收和再利用，提高资源
利用率。
低碳发展
03
推广使用低碳技术，降低金属冶炼过程中的碳排放，促进可持
续发展。
资源枯竭与替代材料
寻找替代资源
针对稀缺金属，积极寻找和开发新的替代资源， 保障产业发展需求。
地下开采
通过挖掘井巷进入地下矿 体，然后进行矿石开采的 方法。
特殊采矿方法
针对一些特殊类型的矿石 或地层，采用特殊的采矿 方法，如海洋采矿等。
矿石的富集与精炼
矿石的富集
通过物理或化学方法将矿石中的 有用成分聚集在一起，提高其品 位。
矿石的精炼
将富集后的矿石进行高温熔炼或 其他化学处理方法，提取出纯金 属。
03
优点
04
对环境影响较小，适用于处理高 品位矿05
金属冶炼的应用与实例
钢铁冶炼
总结词
钢铁冶炼是金属冶炼中最重要的应用之一，涉及高炉、转炉和电炉等多种工艺。
详细描述
钢铁冶炼是将铁矿石还原成生铁，再进一步加工成钢材的过程。高炉炼铁是传统的钢铁冶炼方法，通过焦炭燃烧 产生高温还原铁矿石中的铁元素。转炉炼钢则是在高温下吹入氧气将生铁氧化成钢水，电炉炼钢则是利用电能加 热钢原料进行熔炼。
06
金属冶炼的未来展望与挑战
新技术发展
熔融还原技术
利用铁矿和碳作为原料，通过直接熔融还原炼铁，具有低能耗、 低污染的优点。
生物冶金技术
利用微生物的代谢产物来提取金属，具有环保、低成本的特点，但 提取效率较低。
金属的冶炼方法人教版高二年级化学课堂教辅PPT
体。
答案 (1)Fe2O3+2Al
Al
铝热
Al2O3+2Fe
Fe2O3
(2)①②③④
解析 (1)高温条件下Al可与Fe2O3发生置换反应生成单质铁,反应中Fe2O3是
氧化剂,Al是还原剂。
(2)实验中镁条剧烈燃烧,产生大量的热,引发Al与Fe2O3的反应,发出耀眼的
白光,反应生成的熔融状态的铁会烧穿纸漏斗下部,落入细沙中。
3.用如图所示的装置做铝热反应实验,回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:
应中
是氧化剂,
,在该反
是还原剂,该反应称为
反
应。
(2)选出该实验的实验现象(填序号):
。
①镁条剧烈燃烧;②放出大量的热,并发出耀眼的白光;③纸漏斗的下部被
烧穿;④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上,液珠冷却后变为黑色固
以一定比例形成的混合物被称为铝热剂
实验
现象
a.镁条剧烈燃烧
b.氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应
反应放出大量的热,并发出耀眼的白光
c.
d.纸漏斗的下部被烧
穿,有熔融物落入沙中
实验 在高温下,铝粉与Fe2O3发生反应,放出大量的热,化学方程式为
结论 2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
③用途:焊接钢轨,冶炼熔点较高的金属(如钒、铬、锰等)。
2.下列金属冶炼原理错误的是(
A.2NaCl(熔融)
B.MgO+H2
2Na+Cl2↑
Mg+H2O
C.Fe3O4+4CO
D.2HgO
)
3Fe+4CO2
2Hg+O2↑
答案 (1)Fe2O3+2Al
Al
铝热
Al2O3+2Fe
Fe2O3
(2)①②③④
解析 (1)高温条件下Al可与Fe2O3发生置换反应生成单质铁,反应中Fe2O3是
氧化剂,Al是还原剂。
(2)实验中镁条剧烈燃烧,产生大量的热,引发Al与Fe2O3的反应,发出耀眼的
白光,反应生成的熔融状态的铁会烧穿纸漏斗下部,落入细沙中。
3.用如图所示的装置做铝热反应实验,回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:
应中
是氧化剂,
,在该反
是还原剂,该反应称为
反
应。
(2)选出该实验的实验现象(填序号):
。
①镁条剧烈燃烧;②放出大量的热,并发出耀眼的白光;③纸漏斗的下部被
烧穿;④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上,液珠冷却后变为黑色固
以一定比例形成的混合物被称为铝热剂
实验
现象
a.镁条剧烈燃烧
b.氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应
反应放出大量的热,并发出耀眼的白光
c.
d.纸漏斗的下部被烧
穿,有熔融物落入沙中
实验 在高温下,铝粉与Fe2O3发生反应,放出大量的热,化学方程式为
结论 2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
③用途:焊接钢轨,冶炼熔点较高的金属(如钒、铬、锰等)。
2.下列金属冶炼原理错误的是(
A.2NaCl(熔融)
B.MgO+H2
2Na+Cl2↑
Mg+H2O
C.Fe3O4+4CO
D.2HgO
)
3Fe+4CO2
2Hg+O2↑
课件：金属的冶炼
23
2
性
与还 原剂
都能被还原。如Fe O 3CO高温 2Fe 3CO
23
2
练习：
在烧制砖瓦时，用粘土做成的坯 经过焙烧后，铁的化合物转化成 -F-e-2-O--3-而制得红色砖瓦；若烘热后 期从窑顶向下慢慢浇水，窑内会 产生大量的-C--O-,-H--2-气体，它们把该 红色物质还原成黑色的化合物是 F--e-O--,-F-e-3-O，4 同时还原未烧的碳得青 色砖瓦。
1、与非金属反应,如 Cl2,O2, S 等。 2、与某些盐溶液反应，如CuSO4溶液等。 3、与酸反应：
a.与非氧化性酸反应，如盐酸、稀硫酸。 b.与氧化性酸反应，如硝酸、浓硫酸。
1、常温下发生钝化，不反应
2、加热时可以反应。
常温下通常不与水反应
4、与水反应：
高温时可以反应，方程式： 高温
Fe H2Og Fe3O4 H2
铁和铁铁的化合物
第一课时
第四周期
位 置 第VIII族
Fe
结构Fe14 2性质还原性 金属性
1、铁的物理性质：
１.银白色,有金属光泽,质软;
2.具有良好的延展性;
3.是电和热的良导体;
4.密度是7.86g/CM 沸点是2750 C ;
3，熔点1535 C
，
5.特性:能被磁体吸引，具铁磁性.
2、铁的化学性质：
练习
1、区分还原铁粉和氧化铜粉末的最简单 方法是？ 2、下列物质可用铁桶盛装的是：
A、FeCl3
B、CuSO4
C、1mol / LHNO3
3、D、将铁粉1.8撒4 g入/ 下cm列3,9溶8 0液0 H中2充SO分4 反应后，
溶液的质量增加但无气体放出的是：
金属材料的冶炼ppt课件
▪ 粗铅的熔化法是将固体粗 铅缓慢加热，当温度略高 于铅的熔点时，铅便从粗 铅中熔出，铜呈固体上浮 到熔体铅的表面上。分层 后，如前所述采用不同的 物理方法使其分离。
▪ 粗铅熔析除铜所得到的铜 含铅要高于0.06％。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
➢ 主要讲解钢铁冶炼和有色金 属冶炼。
概述
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
第1章
金属材料的制备
冶金工艺
1.1 冶金工艺
金属冶金按其原理可划分为：火法冶金(又称干 法冶金) 、湿法冶金、电冶金三大基本类型。
第1章 金属材料的制备
1.2 钢铁冶金
钢铁冶炼
铸造生铁
铁矿石
炼铁
炼钢
铸锭
轧制
钢材
一 炼铁： 铁矿石（化合态）→铁单质（游离态）
（1）基本反应原理： 3CO+
高温
Fe2O3=====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。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
2 . 固-液分离：将浸出液与残渣分离成液相和固相。 3. 溶液净化 ：分离掉杂质，净化和富集溶液。 4. 提取金属或化合物：利用电解、化学置换和加压氢还原
等方发提取金属或化合物。
▪ 在有色金金属、稀有金属及贵金属的冶金中占重要地位。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
▪ 粗铅熔析除铜所得到的铜 含铅要高于0.06％。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
➢ 主要讲解钢铁冶炼和有色金 属冶炼。
概述
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
第1章
金属材料的制备
冶金工艺
1.1 冶金工艺
金属冶金按其原理可划分为：火法冶金(又称干 法冶金) 、湿法冶金、电冶金三大基本类型。
第1章 金属材料的制备
1.2 钢铁冶金
钢铁冶炼
铸造生铁
铁矿石
炼铁
炼钢
铸锭
轧制
钢材
一 炼铁： 铁矿石（化合态）→铁单质（游离态）
（1）基本反应原理： 3CO+
高温
Fe2O3=====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。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
2 . 固-液分离：将浸出液与残渣分离成液相和固相。 3. 溶液净化 ：分离掉杂质，净化和富集溶液。 4. 提取金属或化合物：利用电解、化学置换和加压氢还原
等方发提取金属或化合物。
▪ 在有色金金属、稀有金属及贵金属的冶金中占重要地位。
在日常生活中，随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费，也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
金属冶炼安全培训课件
导致人员伤亡。
维护企业稳定发展
安全事故会给企业带来重大损失， 包括人员伤亡、设备损坏、生产中 断等，从而影响企业的稳定发展。
符合法律法规要求
金属冶炼企业必须遵守国家和地方 的法律法规，确保安全生产，否则 将面临法律责任和经济处罚。
金属冶炼安全法规与标准
01
02
03
国家安全生产法
金属冶炼企业必须遵守国 家安全生产法，建立健全 的安全生产责任制和规章 制度。
原因分析
安全建议
加强员工安全培训，提高操作技能； 严格执行安全操作规程，确保佩戴防 护用品；加强现场安全管理，及时排 查和消除安全隐患。
操作人员未按规定佩戴防护用品，对 现场安全风险认识不足，操作不熟练 。
案例二：某铜冶炼厂有害气体泄漏事故
事故经过
某铜冶炼厂在生产过程中，因设 备故障导致有害气体泄漏，造成
02
原因分析
企业未对噪声危害进行有效控制和防护；员工未佩戴个人防护用品。
03
安全建议
加强噪声源控制，采取消音、隔音等措施降低噪声强度；为员工配备合
适的个人防护用品，如耳塞、耳罩等；定期进行职业健康检查，及时发
现和处理噪声危害。
案例五：某金矿企业振动病事故
事故经过
某金矿企业在采矿过程中，部分员工出现手部振动病症状 。
行业安全标准
金属冶炼行业有相关的安 全标准和规范，企业应参 照执行，确保安全生产。
地方安全法规
各地政府根据实际情况制 定了相应的安全法规和标 准，企业应遵守当地规定 。
金属冶炼安全的基本原则
安全第一
在金属冶炼过程中，始终 将安全放在第一位，采取 一切措施保障员工生命安 全。
预防为主
金属冶炼企业应注重预防 措施，通过技术和管理手 段降低事故发生的风险。
维护企业稳定发展
安全事故会给企业带来重大损失， 包括人员伤亡、设备损坏、生产中 断等，从而影响企业的稳定发展。
符合法律法规要求
金属冶炼企业必须遵守国家和地方 的法律法规，确保安全生产，否则 将面临法律责任和经济处罚。
金属冶炼安全法规与标准
01
02
03
国家安全生产法
金属冶炼企业必须遵守国 家安全生产法，建立健全 的安全生产责任制和规章 制度。
原因分析
安全建议
加强员工安全培训，提高操作技能； 严格执行安全操作规程，确保佩戴防 护用品；加强现场安全管理，及时排 查和消除安全隐患。
操作人员未按规定佩戴防护用品，对 现场安全风险认识不足，操作不熟练 。
案例二：某铜冶炼厂有害气体泄漏事故
事故经过
某铜冶炼厂在生产过程中，因设 备故障导致有害气体泄漏，造成
02
原因分析
企业未对噪声危害进行有效控制和防护；员工未佩戴个人防护用品。
03
安全建议
加强噪声源控制，采取消音、隔音等措施降低噪声强度；为员工配备合
适的个人防护用品，如耳塞、耳罩等；定期进行职业健康检查，及时发
现和处理噪声危害。
案例五：某金矿企业振动病事故
事故经过
某金矿企业在采矿过程中，部分员工出现手部振动病症状 。
行业安全标准
金属冶炼行业有相关的安 全标准和规范，企业应参 照执行，确保安全生产。
地方安全法规
各地政府根据实际情况制 定了相应的安全法规和标 准，企业应遵守当地规定 。
金属冶炼安全的基本原则
安全第一
在金属冶炼过程中，始终 将安全放在第一位，采取 一切措施保障员工生命安 全。
预防为主
金属冶炼企业应注重预防 措施，通过技术和管理手 段降低事故发生的风险。
人教版化学九年级下册第1课时 铁的冶炼课件
√④高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【例题】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿 石，理论上可以炼出现三个数据，但都不是纯量，这
三个数据间的关系为：
赤铁矿石 →
Fe2O3
→
Fe
→ 生铁
1000 t → 1000 t×80% →化学方程式计算出纯铁质量→纯铁质量÷96%
第1课时 铁的冶炼
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和
保护
1. 知道常见金属：铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿 石中将铁还原出来的方法。
2. 会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成 物进行有关计算。
3. 了解铁的冶炼。 4. 有关炼铁的杂质问题计算。
1. 地球上的金属资源除 金、银等有单质形式存 在外，其余都以化合物形式存在。
归纳
例 用2000t含氧化铁80%的赤铁矿矿石理 论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
解析：纯物质的质量＝不纯物质的质量 ×纯物质的质量分数。含有杂质的物质 质量不能直接代入化学方程式中计算， 因为杂质没有参加化学反应。本题也可 以根据铁元素的质量在化学反应前后不 变，利用化学式进行计算。
解：2000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 2000 t × 80% = 1600 t
课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
一、金属资源的概况
1.存在方式：不活泼金属（金、银等）以单质形式存在， 其余金属以化合物形式存在。
2.矿石铁矿石：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱 铁矿（FeCO3）、黄铁矿（FeS2） 铜矿石：黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S） 铝矿石：铝土矿（Al2O3）
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【例题】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿 石，理论上可以炼出现三个数据，但都不是纯量，这
三个数据间的关系为：
赤铁矿石 →
Fe2O3
→
Fe
→ 生铁
1000 t → 1000 t×80% →化学方程式计算出纯铁质量→纯铁质量÷96%
第1课时 铁的冶炼
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和
保护
1. 知道常见金属：铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿 石中将铁还原出来的方法。
2. 会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成 物进行有关计算。
3. 了解铁的冶炼。 4. 有关炼铁的杂质问题计算。
1. 地球上的金属资源除 金、银等有单质形式存 在外，其余都以化合物形式存在。
归纳
例 用2000t含氧化铁80%的赤铁矿矿石理 论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
解析：纯物质的质量＝不纯物质的质量 ×纯物质的质量分数。含有杂质的物质 质量不能直接代入化学方程式中计算， 因为杂质没有参加化学反应。本题也可 以根据铁元素的质量在化学反应前后不 变，利用化学式进行计算。
解：2000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 2000 t × 80% = 1600 t
课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
一、金属资源的概况
1.存在方式：不活泼金属（金、银等）以单质形式存在， 其余金属以化合物形式存在。
2.矿石铁矿石：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱 铁矿（FeCO3）、黄铁矿（FeS2） 铜矿石：黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S） 铝矿石：铝土矿（Al2O3）
金属的冶炼优秀课件
金属活动性顺序与金属的冶炼方法
金属单质的还原性减弱，金属离子的氧化性增强
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
电解法
热还原法 热分解法 物理方法
高考热点例释 看看以前怎样考
例1： 古代的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子，
冶炼方法如下：将碳酸锌，赤铜（Cu2O)，木炭混合 加热到800℃得金光闪闪的“药金”。
Mn+ + ne-
M
人们日常应用的金属材料，多为合金或纯金属， 这就需要把金属从矿石中提炼出来，这就是人们常说 的金属的冶炼。
炼钢炼铁
大多数金属矿 石里含有杂质，如 石英、石灰等，因 此在冶炼金属时首 先需要富集矿石。
在富集好的矿石 中利用不同方法将金 属还原出来，最后进 行提纯。
2. 金属冶炼的步骤
⑴ 矿石的富集
除去杂质，提高矿石中有用成分的含量
⑵ 冶炼
利用氧化还原反应，在一定条件下， 用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成 金属单质。
⑶ 精炼
提高金属的纯度
热分解法
氧化汞
氧化汞分解成氧 原子和汞原子
氧化汞 成汞和氧分 子
热还原法
Fe2O3＋3CO高温 2Fe＋3CO2
电解法
在金属活动性顺序中，钾、钠、钙等几 种金属的还原性很强，这些金属都很容易失 去电子，因此不能用一般的方法和还原剂使 其从化合物中还原出来，只能用通电分解其 熔融盐或氧化物的方法来冶炼。
2、回收废金属的利用
大多可以重新制成金属及其化合物再利用
从定影液中回收提取金属银。
废铁屑可制取绿矾（FeSO4·7H2O)
练习：写出由废铁屑（含少量氧化铁）和
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再 见
•
1、发展对探究自己的身体感兴趣，感 受人体 构造的 精巧与 和谐之 美。
•
2、能够在独立思考的基础上，与他人 分享研 究结果 ，愿意 合作交 流。
•
3、能够正确对待观察、研究中不完善 的认识 ，善于 在反复 观察、 研究中 完善认 识。1 、人生 没有笔 直路， 当你感 到迷茫 、失落 时，找 几部这 种充满 正能量 的电影 ，坐下 来静静 欣赏， 去发现 生命中 真正重 要的东 西。
•
6、小组同学利用器官图片来摆一摆， 一起讨 论这些 器官怎 样协同 工作的 。现在 开始吧 。
和铜失e-，如：Cu-2e-= Cu2+ Zn-2e-=Zn2+
阴极： Cu2+和比Cu2+得电子能力强的金属离子得eCu2++2e-=Cu
（3）阳极上比铜不活泼的金属成为杂质， 沉淀于阳极底部，成为阳极泥， 电解质溶液中的Cu(NO3)2浓度降低。
金属的回收和资源保护
思 考： 金属回收有什么意义？
2HgO == 2Hg + O2↑
2Ag2O == 4Ag + O2↑
2．热还原法
多数金属的冶炼过程属于热还原法。 常用的还原剂有焦炭、一氧化碳、 氢气和活泼金属等。
高温
Fe2O3+3CO == 2Fe+3CO2
高温
Cr2O3+2 Al == 2Cr+Al2O3
高温
WO3+ 3 H2 == W+3H2O
铁矿石 焦炭 熔剂
高炉煤气
高炉煤气
炉喉
炉身
炉腰
炉腹
进风口
热空气
炉渣
炉缸
生铁
出铁口
进风口 出渣口
3．电解法
在金属活动性顺序中，钾、钠、钙、铝等几种 金属的还原性很强，这些金属都很容易失去电 子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化 合物中还原出来，而只能用通电分解其熔融盐 或氧化物的方法来冶炼。
2Al2O3=电==解=4Al+3O2↑ 2NaCl=电=解==2Na+Cl2↑
•
4、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁 。欲望 与情绪 如风沙 袭扰， 把原本 如天空 旷蔚蓝 的心蒙 蔽。但 我知道 ，每个 人的心 灵深处 ，不管 乌云密 布还是 阴淤苍 茫，但 依然有 一道彩 虹，亮 丽于心 中某处 。
•
5、每个人的心里，都藏着一个了不起 的自己 ，只要 你不颓 废，不 消极， 一直悄 悄酝酿 着乐观 ，培养 着豁达 ，坚持 着善良 ，只要 在路上 ，就没 有到达 不了的 远方！
金 属 的 冶 炼
金属的冶炼
自然界中的金属大都以化合态存在
用化学的方法把化合态的金属变成游离态
要考虑的问题
富矿 集石
的
炼合 方适 法的
冶
如 何 精 炼
铁矿石的开采Biblioteka 铁矿石的种类赤铁矿
磁铁矿
其它矿石：
金铜 属铅 矿锌 石多
金
蓝
矿
铜
石
矿
冶炼方法的选择
简单，实用，节省的原则
1、热分解法
有些不活泼金属仅用热分解法就能制得。 在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某 些金属的氧化物受热就能分解。
不同金属冶炼方法的选择
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag
电解法
热还原法 热分解法
思 考：
在化学史上，金、银、铜等重金 属发现较早，轻金属发现较迟，如钾、 钠、钙等直到19世纪才被发现，这是 为什么？
金属的精制
（1）粗铜做阳极 精铜做阴极
（2）阳极：比铜活泼的金属