粵教版九年級化學下冊 金屬礦物與冶煉 金屬課件

金屬礦物與冶煉

第六章金屬學習目標：

2.知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。

3.會根據化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關的計算。1.了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。

1.會根據化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關的計算。重點：赤鐵礦（主要成分是Fe2O3

）菱鐵礦（主要成分是FeCO3

）圖常見的礦石硫鐵礦(主要成分是FeS2)磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）

常見的礦石輝銅礦（主要成分是Cu2S）黃銅礦（主要成分是CuFeS2）鋁土礦主要成分是Al2O3

元素名稱質量分數%元素名稱質量分數%鋁7.73鎂2.00鐵4.75鋅0.008鈣3.45銅0.007鈉2.74銀0.00001鉀2.47金0.0000005地殼中含量最多的金屬是Al！金屬元素在地殼中含量：一、鐵的冶煉：生熟煉鐵爐一生熟煉鐵爐二

圖我國古代煉鐵圖圖

上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐圖

為紀念1996年中國鋼產量突破1億噸而發(fā)行的郵票現(xiàn)象分析反應式尾氣處理紅色的Fe2O3變成灰黑色，同時產生的氣體使澄清的石灰水變渾濁一氧化碳還原氧化鐵生成鐵粉(灰黑色)與二氧化碳1.實驗室用一氧化碳還原氧化鐵①用燃著的酒精燈將尾氣點燃或②用氣球收集尾氣【實驗】Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫證明產物中有鐵粉的方法是：

用磁鐵吸(或加稀鹽酸有氣泡)實驗步驟：①.按下圖組裝儀器，并檢查其氣密性。②把少量研細的氧化鐵粉末裝進硬質玻璃管中。③把硬質玻璃管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳氣體排除空氣，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。點燃出氣口處的酒精燈(或用氣球收集)，防止一氧化碳污染空氣。待排盡后，點燃酒精噴燈，并觀察裝置中所發(fā)生的變化。④當紅棕色粉末已轉變成黑色后，停止加熱，再通入一會兒一氧化碳，直至玻璃管冷卻，防止Fe被氧化。一氧化碳還原氧化鐵必須在封閉的硬質玻管中進行，防止一氧化碳污染空氣。原料：鐵礦石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫2.工業(yè)煉鐵：反應的化學方程式：CO是還原劑；Fe2O3是氧化劑⑴原理：焦炭在高溫條件下跟O2反應生成CO,CO作還原劑，在高溫條件下把鐵礦石中的鐵還原出來。⑵設備：煉鐵高爐鐵礦石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫CO2＋C2CO

高溫C

+

O2

CO2

點燃

在實際生產時,所用的原料或產物一般都含有雜質,在計算用料時和產量時,應考慮到雜質問題。不純物質、純物質、純度之間的關系：列比例時，一定要用純量。3.含雜質的物質的化學方程式的計算：m(純)=m(不純)×純度m(不純)=m(純)÷純度例題：用1000t含氧化鐵(Fe2O3)80%的赤鐵礦石，理論上可煉含鐵96%的生鐵多少噸？Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質量為1000t×80%＝800t。設800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質量為X。160112800tX160800t=112XX＝560t折合含鐵96%的生鐵的質量為560t÷96%＝583t

(純化雜)答：1000t含氧化鐵(Fe2O3)80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵為583t?；蛟O800t氧化鐵理論上可以煉含鐵96%的生鐵質量為X。Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫160112800tX×96%160:112＝800t:X×96%X＝583t

(雜化純)⑵設需含F(xiàn)e2O3質量分數為85%的赤鐵礦石的質量為x。解：⑴生鐵中含純鐵：3000t×(1－5%)=2850t.Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2112X·85%2850t

高溫160X·85%=1122850tX≈4790t答：⑴該3000t生鐵中含純鐵2850t。⑵該煉鋼廠每天需含F(xiàn)e2O3質量分數為85%的赤鐵礦石為4790t。1.某煉鋼廠日產含雜質5%的生鐵3000t，試計算：⑴該3000t生鐵中含純鐵多少噸？⑵該煉鋼廠每天需含F(xiàn)e2O3質量分數為85%的赤鐵礦石多少噸？（計算結果保留整數）練習：2.下圖是課堂中模擬煉鐵的實驗裝置。

(1)寫出圖中標有序號的儀器名稱①

，②

。

(2)實驗過程中，先要進行的是______________。（填Ⅰ或Ⅱ）

Ⅰ．加熱Ⅱ．通一氧化碳

(3)A中反應的化學方程式是。

B中反應的化學方程式

，

B中觀察到的現(xiàn)象是

。

(4)該裝置的不足之處

。鐵架臺試管ⅡFe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫沒有尾氣處理裝置（或沒有用燃著的酒精燈處理尾氣等）Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O澄清的石灰水變渾濁①②3.右下圖是金屬活動性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類大規(guī)模開發(fā)、利用的大致年限。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu約6000年前約200年前約600年前約2500年前⑴選擇編號填空：鋁的利用比銅和鐵晚得多，原因是

；目前鋁在多個領域替代易生銹的鋼鐵，其主要原因是

。①鋁的密度?、阡X很活潑③地殼中鋁的含量高④鋁的表面易生成致密的保護膜②①④⑵鋼鐵的冶煉是人類文明的一個重要標志。右圖是實驗室模擬煉鐵的裝置圖，寫出冶煉生鐵的化學方程式

；能證明產物中有鐵粉的方法是：

。用磁鐵吸(或加稀鹽酸有氣泡)3CO+

Fe2O3

2Fe

+

3CO2

====高溫⑶在組裝儀器時，把玻璃管插入橡膠管的操作方法

是

。此裝置有不完善的地方，請說出其中一種改進方法：

。用氣球收集尾氣或用燃著的酒精燈點燃導管一端用水潤濕后旋轉插入6.3

金屬礦物與冶煉

幾種金屬礦物鋼鐵是怎樣煉成的？教學目標：120地殼中金屬元素的含量一、幾種金屬礦物0金屬元素在自然界中的存在形式（1）單質：極少數不活潑的金屬（如鉑、金、銀等）自然單質金自然單質銀0（2）化合物：化學性質較活潑的金屬（如鐵、鋅、鈉和鈣等）。金屬化合物礦物礦石自然界中的存在形式含礦物的巖石0鐵的礦物赤鐵礦主要成分Fe2O3磁鐵礦主要成分Fe3O4黃鐵礦主要成分FeS20孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3赤銅礦主要成分Cu2O銅的礦物0鋁土礦主要成分Al2O3明礬石鋁的礦物0二、鋼鐵是怎樣煉成的？早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產和使用鐵器。0①檢查裝置氣密性；②裝入藥品并固定；③通入純凈的CO；④給氧化鐵加熱；⑤停止加熱；⑥停止通入CO。煉鐵步驟：0現(xiàn)象：Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O2CO+O2===2CO2點燃0紅色粉末（氧化鐵）逐漸變成黑色，澄清的石灰水逐漸變渾濁，尾氣燃燒產生藍色火焰。答：澄清石灰水用來檢驗生成物二氧化碳，并吸收二氧化碳便于處理尾氣。思考1：裝置中右邊的酒精燈起什么作用？思考2：石灰水的作用有哪些？答：把尾氣一氧化碳燃燒，防止污染空氣。0工業(yè)煉鐵煉鐵廠煉鐵爐0鐵礦石、焦炭、石灰石生鐵出口熱空氣爐渣出口1.原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、2.反應原理：點燃C＋O2===CO2高溫CO2＋C===2CO高溫Fe2O3＋3CO===2Fe＋3CO2高爐將礦石中的SiO2轉變?yōu)闋t渣0生鐵鋼①吹氧冶煉②除磷、硫類別含碳量/%含雜質（硫、磷等）機械性能機械加工生鐵鋼2~4.30.03~2多少硬而脆硬而韌，有彈性可鑄不可鍛可鑄可鍛0課堂小結金屬礦物與冶煉CO還原Fe2O3鐵的冶煉金屬礦物化合物單質工業(yè)煉鐵原理銅礦物鐵礦物鋁礦物金鉑銀原理原料設備課堂小結0知能訓練知能訓練1.自然界中除了隕石中含有少量單質鐵外，其余的鐵均以_________的形式存在于礦石中，這是由于鐵的___________________________。黃金是一種貴重金屬，在人類漫長的歷史中，素有“沙里淘金”、“真金不怕火煉“之說。這說明黃金在自然界中主要以________形式存在，也說明黃金的化學性質在自然條件下______________?；衔锘瘜W性質比較活潑單質非常穩(wěn)定02.如圖是“一氧化碳與氧化鐵反應”的部分實驗裝置，關于該實驗說法正確的是（）A．充分反應后，向固體中加稀鹽酸會產生氣泡B．在實驗過程中，黑色的粉末會逐漸變成紅色