粵教版九下化學(xué)第六章-金屬-第3節(jié)《金屬礦物與冶煉》課件

1、課題課題3 3 金屬礦物與冶煉金屬礦物與冶煉學(xué)習(xí)目標(biāo)：2.知道一些常見(jiàn)金屬如鐵、鋁、銅等的礦物，了解從知道一些常見(jiàn)金屬如鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來(lái)的方法。鐵礦石中將鐵還原出來(lái)的方法。3.會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式對(duì)含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式對(duì)含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。物進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。1.了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡(jiǎn)單方法。了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡(jiǎn)單方法。1.會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式對(duì)含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式對(duì)含有某些雜質(zhì)的反應(yīng)物或生成物進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。物進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。重點(diǎn)：重點(diǎn)：圖圖8-16 8-16 自然界以單

2、質(zhì)形式存在的金自然界以單質(zhì)形式存在的金圖圖8-17 8-17 自然界以單質(zhì)形式存在的銀自然界以單質(zhì)形式存在的銀 除少數(shù)不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外除少數(shù)不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外, ,其余其余都以化合物形式存在。都以化合物形式存在。金屬的存在形式：金屬的存在形式：?jiǎn)钨|(zhì)單質(zhì)( ( 少數(shù)，如金和銀少數(shù)，如金和銀) )化合物化合物( ( 大多數(shù)，如各種鐵礦石大多數(shù)，如各種鐵礦石) )赤鐵礦（主要成分是Fe2O3 ）菱鐵礦（主要成分是FeCO3 ）圖 常見(jiàn)的礦石硫鐵礦(主要成分是FeS2 )磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）常見(jiàn)的礦石輝銅礦（主要成分是Cu2S） 黃銅礦（主要成分是C

3、uFeS2） 鋁土礦主要成分是Al2O3 元素名稱(chēng)元素名稱(chēng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%元素名稱(chēng)元素名稱(chēng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)%鋁鋁7.73鎂鎂2.00鐵鐵4.75鋅鋅0.008鈣鈣3.45銅銅0.007鈉鈉2. 74銀銀0.00001鉀鉀2.47金金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(guó)古代煉鐵圖圖 上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐圖 為紀(jì)念1996年中國(guó)鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行的郵票現(xiàn)象現(xiàn)象分析分析反應(yīng)式反應(yīng)式尾氣處理尾氣處理紅色的Fe2O3變成灰黑色，同時(shí)產(chǎn)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(shí)驗(yàn)室

4、用一氧化碳還原氧化鐵用燃著的酒精燈將尾氣點(diǎn)燃或用氣球收集尾氣【實(shí)驗(yàn)】Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫證明產(chǎn)物中有鐵粉的方法是： 用磁鐵吸(或加稀鹽酸有氣泡 )實(shí)驗(yàn)步驟： .按下圖組裝儀器，并檢查其氣密性。把少量研細(xì)的氧化鐵粉末裝進(jìn)硬質(zhì)玻璃管中。把硬質(zhì)玻璃管接入裝置系統(tǒng)中，先通入一氧化碳?xì)怏w排除空氣，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸。點(diǎn)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(diǎn)燃酒精噴燈，并觀察裝置中所發(fā)生的變化。當(dāng)紅棕色粉末已轉(zhuǎn)變成黑色后，停止加熱，再通入一會(huì)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(zhì)玻管中進(jìn)行，防止一氧化碳

5、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(yīng)的化學(xué)方程式：CO是還原劑； Fe2O3是氧化劑原理： 焦炭在高溫條件下跟O2反應(yīng)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(lái)。設(shè)備：煉鐵高爐鐵礦石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高溫CO2C 2CO 高溫C + O2 CO2 點(diǎn)燃 在實(shí)際生產(chǎn)時(shí),所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì),在計(jì)算用料時(shí)和產(chǎn)量時(shí),應(yīng)考慮到雜質(zhì)問(wèn)題。不純物質(zhì)、純物質(zhì)、純度之間的關(guān)系：列比例時(shí)，一定要用純量。3.含雜質(zhì)的物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算：m(純) = m(不純 )純度m(不純) = m(純) 純

6、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?lài)?？Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2高溫解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為1000t 80%800t。設(shè)800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為X。160 112800t X160800t=112XX560t折合含鐵96%的生鐵的質(zhì)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。或設(shè)800t氧化鐵理論上可以煉含鐵96%的生鐵質(zhì)量為X。Fe2O3+3CO = 2Fe + 3CO2高溫160 112800

7、t X96%160 :112800t :X96% X583t(雜化純)設(shè)需含設(shè)需含F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的赤鐵礦石的質(zhì)量為的赤鐵礦石的質(zhì)量為x。解：生鐵中含純鐵：解：生鐵中含純鐵：3000t(15%)=2850t.Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 112 X 85% 2850t 高溫高溫160X 85%=1122850tX4790t答答：該該3000 t生鐵中含純鐵生鐵中含純鐵2850t。該煉鋼廠每天需含該煉鋼廠每天需含F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的赤鐵礦石為的赤鐵礦石為4790t。1.某煉鋼廠日產(chǎn)含雜質(zhì)某煉鋼廠日產(chǎn)含雜質(zhì)5%的生鐵的生鐵3000t，試計(jì)算

8、：，試計(jì)算：該該3000 t生鐵中含純鐵多少?lài)?？生鐵中含純鐵多少?lài)崳吭摕掍搹S每天需含該煉鋼廠每天需含F(xiàn)e2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的赤鐵礦石多的赤鐵礦石多少?lài)?？（?jì)算結(jié)果保留整數(shù)）少?lài)?？（?jì)算結(jié)果保留整數(shù)）練習(xí)：練習(xí)：2.下圖是課堂中模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)裝置。下圖是課堂中模擬煉鐵的實(shí)驗(yàn)裝置。 (1)寫(xiě)出圖中標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱(chēng)寫(xiě)出圖中標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱(chēng) ， 。 (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，先要進(jìn)行的是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，先要進(jìn)行的是_ 。（填。（填或或） 加熱加熱 通一氧化碳通一氧化碳 (3)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 B中反應(yīng)的化學(xué)方程式中反應(yīng)的化學(xué)方程式 ， B中觀察到的現(xiàn)象是中觀察到的現(xiàn)

9、象是 。 (4)該裝置的不足之處該裝置的不足之處 。鐵架臺(tái)鐵架臺(tái)試管試管Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2高溫高溫 沒(méi)有尾氣處理裝置（或沒(méi)有用燃著的酒精燈處理尾氣等）沒(méi)有尾氣處理裝置（或沒(méi)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澄清的石灰水變渾濁 3.右下圖是金屬活動(dòng)性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類(lèi)大規(guī)模開(kāi)發(fā)、利用的大致右下圖是金屬活動(dòng)性順序表中銅、錫、鐵和鋁元素被人類(lèi)大規(guī)模開(kāi)發(fā)、利用的大致年限。年限。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au約約6000年前年前約約200年前年前約約600年

10、前年前約約2500年前年前選擇編號(hào)填空：鋁的利用比銅和鐵晚得多，原因是選擇編號(hào)填空：鋁的利用比銅和鐵晚得多，原因是 ；目前鋁在多個(gè)領(lǐng)域替代易；目前鋁在多個(gè)領(lǐng)域替代易生銹的鋼鐵，其生銹的鋼鐵，其主要主要原因是原因是 。鋁的密度小鋁的密度小 鋁很活潑鋁很活潑 地殼中鋁的含量高地殼中鋁的含量高 鋁的表面易生成致密的保護(hù)膜鋁的表面易生成致密的保護(hù)膜鋼鐵的冶煉是人類(lèi)文明的一個(gè)重要標(biāo)志。鋼鐵的冶煉是人類(lèi)文明的一個(gè)重要標(biāo)志。右圖是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖，寫(xiě)出冶煉生鐵的化學(xué)方程右圖是實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵的裝置圖，寫(xiě)出冶煉生鐵的化學(xué)方程式式 ；能證明產(chǎn)物中有鐵粉的方法是：；能證明產(chǎn)物中有鐵粉的方法是： 。 用磁鐵吸用磁鐵吸(或加稀鹽酸有氣泡或加稀鹽酸有氣泡) 3CO+ Fe2O3 2Fe + 3CO2