2021最新《金属资源的利用和保护》PPT精品课件(第1课时)

5、炉内主要反应
高温
3CO+Fe2O3 ==2Fe+3CO2
点燃
C+O2==CO2
高温
CO2 + C = 2CO
高温
CaCO3==CaO+CO2
高温
CaO+SiO2==CaSiO3
提供热量 提供还原剂 造渣，除去二氧化硅
注意： 带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量，即必须把含杂质的物质换 算成纯净物。
①玻璃管里红色粉末逐渐变成黑色；
Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2
②澄清石灰水变浑浊；
CO2 + Ca(OH)2
CaCO3 ↓+ H2O
③点燃尾气时，产生蓝色火焰。
2CO + O2 点燃 2CO2
6、尾气处理 思考：1、酒精灯的作用？ 点燃尾气，防治污染空气。 思考：2、你能否想到一个更好的处理方法？ 尾气管出口通至酒精喷灯火焰处
四、含杂质的化学反应计算
1·工业炼铁的主要原料中，正确的一组是( D )
①铁矿石；②焦炭；③一氧化碳；④石灰石；⑤空气
A．①②⑤ B．①②④⑤
C．①③④⑤ D．②③④
2·工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质
是( B )
A．CO C．CO2
B．Fe2O3 D．Fe
B 3、在一定条件下，一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应，下列叙述正确的是( )
2×56 x
160
800t
=
2×56
x
2×56×800t x=
=560t
160
折合为含铁96%的生铁质量为 560t÷96%=583t
答：理论上可炼出含铁96%的生铁583吨
铁的冶炼 一、金属在自解界的存在有单质和化合物两种状态 二、一氧化碳还原氧化铁
Fe2O3＋3CO 高温 2Fe＋3CO2 三、铁的冶炼 原理是高温下，一氧化碳夺取铁矿石里的氧，将铁还原出来
D．这种方法“炼”出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳
3·钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志，如图是模拟炼铁的实验装置图． （1）写出冶炼生铁的化学方程式 Fe2O3＋3CO 高温2Fe＋3CO2 。 （2）实验中玻璃管内发生的现象是 红色粉末变为黑色 。
（3）请写出一种证明产物中含有铁粉的方法 取少量产物加入装有稀盐酸或稀硫酸的试管中，有气泡产生则是铁粉 。 （4）此装置有不完善的地方，请写出其中一种改进的方法 将导管出口处气体点燃 。
1、仪器： 铁架台、硬质玻璃管、橡皮塞、酒精灯、试管、酒精喷灯、导气管 2、药品： 氧化铁粉末、一氧化碳、澄清的石灰水
3、装置： CO
氧化铁 石灰水
4、步骤
①检查装置气密性； ②装入样品并固定； ③向玻璃管内通入CO气体； ④给氧化铁加热； ⑤停止加热； ⑥停止通入CO。
5、现象(及方程式的解释)
78.永不放弃是你梦想实现的唯一秘诀。 65.其实输并不可怕，可怕的是输了就鼓不起勇气面对世界。 78.眼泪不是我们的答案，拼搏才是我们的选择。让我们全心全意地收获生活的每一天，在平凡的日子里感受生命的美好，在耕耘里感受劳动 的快乐和收获的期待。
78.要让事情改变，先改变我自己；要让事情变得更好，先让自己变得更好。 41.无论做什么事情都不能大意，一定要把事情考虑周密以后才能做。 71.征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。 99.人生就是生活的过程。哪能没有风没有雨？正是因为有了风雨的洗礼才能看见斑斓的彩虹；有了失败的痛苦才会尝到成功的喜悦。 79.昨天如影——记住你昨天的挫折和失败的教训；今天如画——美好的生活、快乐和幸福的人生要靠你自己去描绘；明天如梦——珍惜今天 ，选择好自己的目标，努力地为自己的明天去寻求和拼搏。
黄铜矿（主要成分是CuFeS2）
铝土矿（主要成分是Al2O3）
赤铁矿 （主要成分是Fe2O3) 在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石。
猜测一下：我国古代利用金属单质的顺序是怎样的？为什么会这样？为什么又称作金属？
思考：矿石是如何变成金属的？
早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器， 从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。
含铁量
70% 48.27% 72.41% 46.67%
2.原理： 在高温下，利用__焦__炭___与__氧__气___反应生成的一_氧__化__碳___ 把铁从铁矿石中还原出来。
化学方程式：Fe2O3+3CO高温 2Fe+3CO2
3、设备：
高炉
高炉炼铁图：
4、炼铁时各物质的作用
石灰石：把杂质转化为炉渣 焦炭：燃烧放热提高炉温，并将生成的CO2还原为具有还原性的CO，因此在 炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO，优点是气体还原剂具有流动性，能与 矿石充分接触，使反应更彻底。
讨论 1.先通CO还是先点燃酒精灯？为什么？ 先通后点的原因是排净空气，防止加热一氧化碳和空气的混合气而发生爆炸。
2.先熄灭酒精灯还是先停止通CO？为什么？ 防止被还原出的铁在较高的温度下重新被氧化
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上海宝山钢铁公司炼铁高炉
1.原料： 铁矿石、 焦炭、
石灰石、空气
赤铁矿 Fe2O3 菱铁矿 FeCO3 磁铁矿 Fe3O4 黄铁矿 FeS2
第八章
目录
CONTENTS
01.课堂导入 02.新课讲授 03.课堂小结 04.典型例题
如图1表示金属活动性顺序表中铜、铁和铝被人类大规模开发、利用的大致年限。
提疑：为什么铜的开发使用比铁和铝早数千年？金属被大规模开发、利用主要 和金属的哪些性质和特点有关？钠、镁等金属为什么在自然界中不能以单质形 式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中？
A．反应产生的气体都有毒
B．反应中都有红色固体生成
C．反应类型都是置换反应
D．反应的生成物不同
C 4、某化学兴趣小组用以装置探究炼铁原理，关于该装置和反应过程描述错误的是（ ）
A．盛装药品前应先检查装置气密性
B．加热前要先通CO，加热后B中出现浑浊
C．已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→b→c→d
1、纯物质的质量= 不纯物质的质量×物质的质量分数
2、不纯物质的质量=纯物质的质量÷物质的质量分数
例：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿矿石，理论上可炼出含铁96%的生铁多少吨？
解：1001t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t×80%=800t
Fe2O3＋3CO 高温
160 800t
2Fe＋3CO2
金属在自然界中的存在形式
自然界中以单质 形式存在的金
自然界中以单质形 式存在的银
地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的 海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有 单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。
赤铁矿(Fe2O3)
磁铁矿(Fe3O4)
菱铁矿（FeCO3）
辉铜矿（主要成分是Cu2S）