1、第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料课题课题3 3 金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护第一课时第一课时P15 自然界以单质形式存在的金自然界以单质形式存在的金 自然界以单质形式存在的银自然界以单质形式存在的银金属的存在形式：金属的存在形式：单质单质( ( 少数，如金和银少数，如金和银) )化合物化合物( ( 大多数，如各种铁矿石大多数，如各种铁矿石) ) 除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外外, ,其余都以化合物形式存在。其余都以化合物形式存在。菱铁矿（主要成分是菱铁矿（主要成分是FeCO3 ）图图8-18 常见的矿石常见的矿石
2、硫铁矿硫铁矿(主要成分是主要成分是FeS2 )磁铁矿（磁铁矿（主要成分是主要成分是Fe3O4）赤铁矿（赤铁矿（主要成分是主要成分是Fe2O3 ）图图8-18 常见的矿石常见的矿石辉铜矿（主要成分是辉铜矿（主要成分是Cu2S） 黄铜矿（主要成分是黄铜矿（主要成分是CuFeS2） 铝土矿铝土矿主要成分是主要成分是Al2O3 元素名称元素名称质量分数质量分数%元素名称元素名称质量分数质量分数%铝铝7.73镁镁2.00铁铁4.75锌锌0.008钙钙3.45铜铜0.007钠钠2. 74银银0.00001钾钾2.47金金0.0000005地壳中含量最多的金属是地壳中含量最多的金属是AlAl金属元素在地壳中
3、含量：金属元素在地壳中含量：一、铁的冶炼：一、铁的冶炼：生熟炼铁炉一生熟炼铁炉一生熟炼铁炉二生熟炼铁炉二 图图8-19 我国古代炼铁图我国古代炼铁图图图8-20 上海宝山钢铁公司炼铁高炉上海宝山钢铁公司炼铁高炉图图8-21 为纪念为纪念1996年中国钢产量突破年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票亿吨而发行的邮票一、铁的冶炼一、铁的冶炼1、实验室模拟炼铁的实验装置： 现象现象分析分析反应式反应式尾气处理尾气处理玻璃管中的红色固体变成黑色，同时产生玻璃管中的红色固体变成黑色，同时产生的气体的气体使澄使澄清的石灰水变浑浊清的石灰水变浑浊一氧化碳还原氧化铁生成铁粉一氧化碳还原氧化铁生成铁粉( (黑色黑色
4、) )与二氧化碳与二氧化碳实验室用一氧化碳还原氧化铁的现象及分析实验室用一氧化碳还原氧化铁的现象及分析用燃着的酒精灯将尾气点燃或用燃着的酒精灯将尾气点燃或用气球收集尾气用气球收集尾气Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温（1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石）原料：铁矿石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温2.2.工业炼铁：工业炼铁：反应的化学方程式：反应的化学方程式：（2）原理：在高温条件下）原理：在高温条件下, 用用CO作还原剂，作还原剂，把铁矿石中的铁还原出来。把铁矿石中的铁还原出来。设备：炼铁高炉设备：炼铁高炉铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石Fe2O3+3
5、CO=2Fe+3CO2高温高温CO2C 2CO 高温高温C + O2 CO2 点燃点燃思考： 实验室用用实验室用用CO还原还原Fe2O3所得的铁与工业所得的铁与工业上高炉炼铁得到的铁的成分有何区别？上高炉炼铁得到的铁的成分有何区别？例题：用例题：用1000 t含氧化铁含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁炼出含铁96的生铁多少的生铁多少 t ?解：设理论上可以炼出含铁解：设理论上可以炼出含铁96 的生铁的质量为的生铁的质量为x160 1121000t80 x96% 160 112 1000t80 x96% x= 583 t答：答：理论上可以炼出含铁理论上可以炼出含铁
6、96 的生铁的质量为的生铁的质量为583 t.Fe2O3 + CO = Fe + CO2高温高温3 2 3练习：练习：1、某钢铁厂每天需消耗、某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁含氧化铁76的赤铁矿石，的赤铁矿石， 该厂理论上可以日产该厂理论上可以日产Fe98的生铁多少的生铁多少t?2、冶炼、冶炼2000t含杂质含杂质3的生铁，需要含的生铁，需要含Fe3O4 80的磁铁矿的磁铁矿 石多少石多少t?归纳总结：归纳总结：1.一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。矿石中将铁还原出来的方法。2.根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关的计算。物进行有关的计算。再再 见见
