金屬礦物與冶煉課時教案課件

金屬礦物與冶煉課時金屬礦物與冶煉課時1一、金屬在自然界的存在游離態(tài)（單質(zhì)）：化合態(tài)（化合物）：Ag,Pt,AuFe,Cu,Na等絕大多數(shù)金屬第1頁/共21頁一、金屬在自然界的存在游離態(tài)（單質(zhì)）：化合態(tài)（化合物）：Ag2自然界以單質(zhì)形式存在的銀自然界以單質(zhì)形式存在的金第2頁/共21頁自然界以單質(zhì)形式存在的銀自然界以單質(zhì)形式存在的金第2頁/共232.常見的幾種礦石在地殼中，礦物常與巖石混合共存在一起，形成礦石赤鐵礦（Fe2O3）磁鐵礦（Fe3O4）鈦鐵礦（FeTiO3）第3頁/共21頁2.常見的幾種礦石在地殼中，礦物常與巖石混合共存在一起，形成4孔雀石Cu2(OH)2CO3黃銅礦鋁土礦Al2O3第4頁/共21頁孔雀石黃銅礦鋁土礦第4頁/共21頁5三、煉鐵的基本原理第5頁/共21頁三、煉鐵的基本原理第5頁/共21頁6

現(xiàn)象：____________________

說明生成物有：

方程式：_________________

紅棕色粉末變成黑色,石灰水變渾濁Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2高溫鐵和二氧化碳還原反應(yīng)：含氧化合物失去氧的反應(yīng)還原劑：能奪取含氧化合物里的氧，使它發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)具有還原性煉鐵的基本原理：用還原劑一氧化碳在高溫條件下將氧化鐵中的鐵還原出來第6頁/共21頁

紅棕色粉末變成黑色,石灰水變渾濁Fe2O3＋3CO＝2Fe7

3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2高溫練習(xí)：請寫出H2和C還原Fe2O3的化學(xué)方程式高溫3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O具有還原性的物質(zhì):H2CCO。第7頁/共21頁高溫練習(xí)：請寫出H2和C還原Fe2O3的化學(xué)方程式高溫3H28原料：鐵礦石(赤鐵礦)、焦炭、石灰石、空氣四、鐵的冶煉設(shè)備：高爐過量空氣焦炭焦炭高溫高溫赤鐵礦高溫CO2COFe反應(yīng)過程：第8頁/共21頁原料：鐵礦石(赤鐵礦)、焦炭、石灰石、空氣四、鐵的冶煉設(shè)備：9主要反應(yīng)原料工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐石灰石的作用是使礦石中的脈石（如二氧化硅）轉(zhuǎn)變成爐渣而除去C+CO2==2CO高溫第9頁/共21頁主要反應(yīng)原料工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐石灰石的作用是使礦石中的10涉及反應(yīng)化學(xué)方程式：3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2高溫C+CO2==2CO高溫C+O2==CO2點燃產(chǎn)品：生鐵（含碳量2-4.3%）第10頁/共21頁涉及反應(yīng)化學(xué)方程式：3CO+Fe2O3==2Fe+3CO11類別含碳量%含雜質(zhì)機械性能機械加工生鐵2~4.3多硬而脆可鑄不可鍛鋼0.03~2少硬而韌、有彈性可鑄可鍛生鐵和鋼的區(qū)別第11頁/共21頁類別含碳量%含雜質(zhì)機械性能機械加工生鐵2~4.3多硬而脆可鑄轉(zhuǎn)爐煉鋼為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行的郵票第12頁/共21頁轉(zhuǎn)爐煉鋼為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)13越活潑的金屬,越容易與其他物質(zhì)形成化合物,也就越難從化合物中還原出金屬單質(zhì).越不活潑的金屬,越不容易與其他物質(zhì)形成化合物,也就越容易從化合物中還原出金屬單質(zhì).金屬活動性順序：

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg

PtAu金屬活動性由強漸弱第13頁/共21頁越活潑的金屬,越容易與其他物質(zhì)形成化合物,也就越難從化合物中141.活潑金屬(如KCaNaMgAI)

電解法:2Al2O3=4Al+3O22.一般金屬(如ZnFeSnPbCu)

熱還原法:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO3.較穩(wěn)定金屬(如HgAg)

直接加熱法:2HgO=2Hg+O24.穩(wěn)定金屬(如PtAu):直接以單質(zhì)形式存在通電高溫加熱五、冶煉金屬的常用方法第14頁/共21頁1.活潑金屬(如KCaNaMgAI)通電高溫加熱五、15金屬活動性順序：

KCaNaMgAl

‖ZnFeSnPb(H)Cu‖Hg

Ag電解法熱還原法直接加熱法第15頁/共21頁金屬活動性順序：電解法熱還原法直接加熱法第15頁/共21頁16實戰(zhàn)演練1.寫出下列礦物的主要成分的化學(xué)式.

赤鐵礦________,磁鐵礦__________,

孔雀石_________________.2.有下列金屬元素:鎂、鐵、鉀、鋁、鈉,

在地殼中含量占第一位的是_____,占第二位的是________.第16頁/共21頁實戰(zhàn)演練1.寫出下列礦物的主要成分的化學(xué)式.第16頁/共21173.在下列物質(zhì)里(1)氧化鐵(2)液態(tài)氧(3)氯酸鉀

(4)硫酸(5)鋼瓶里的氧,其中氧元素以單質(zhì)存在的有_________________,以化合物存在的有______________.4.在CuO+CO=Cu+CO2的反應(yīng)中,_____奪取了_______中的氧,使其發(fā)生還原反應(yīng),所_______具有還原性.加熱第17頁/共21頁3.在下列物質(zhì)里(1)氧化鐵(2)液態(tài)氧(3)氯酸鉀加熱第118例:要煉出含2%雜質(zhì)的生鐵1600噸,需要含氧化鐵質(zhì)量分數(shù)為80%的赤鐵礦石多少噸？解:設(shè)需要含80%的赤鐵礦石的質(zhì)量為x＝1600噸生鐵含純鐵的質(zhì)量為：1600噸×(1－2%)=1568噸

高溫

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2160112x×80%1568噸

160112

x×80%1568噸解得:x=2800噸答:需這種赤鐵礦石2800噸。

第18頁/共21頁例:要煉出含2%雜質(zhì)的生鐵1600噸,需要含氧化鐵質(zhì)量分數(shù)為19小結(jié)這里所講的純凈物是指化學(xué)方程式中各化學(xué)式所指的物質(zhì)，沒有參加反應(yīng)(前和后)的物質(zhì)視為雜質(zhì)，雜質(zhì)混入純凈物中組成了混合物(即不純物質(zhì))。這類計算只需將混合物的質(zhì)量分解開來，用原料或產(chǎn)物中的純凈物質(zhì)量去計算便可以了。[課堂練習(xí)]若要煉制含鐵量為90%的生鐵100噸，需要含氧化鐵65%的赤鐵礦多少噸？第19頁/共21頁小結(jié)[課堂練習(xí)]若要煉制含鐵量為90%的生鐵100噸，20下課啦第20頁/共21頁下課啦第20頁/共21頁21感謝您的觀看！第21頁/共21頁感謝您的觀看！第21頁/共21頁22金屬礦物與冶煉課時金屬礦物與冶煉課時23一、金屬在自然界的存在游離態(tài)（單質(zhì)）：化合態(tài)（化合物）：Ag,Pt,AuFe,Cu,Na等絕大多數(shù)金屬第1頁/共21頁一、金屬在自然界的存在游離態(tài)（單質(zhì)）：化合態(tài)（化合物）：Ag24自然界以單質(zhì)形式存在的銀自然界以單質(zhì)形式存在的金第2頁/共21頁自然界以單質(zhì)形式存在的銀自然界以單質(zhì)形式存在的金第2頁/共2252.常見的幾種礦石在地殼中，礦物常與巖石混合共存在一起，形成礦石赤鐵礦（Fe2O3）磁鐵礦（Fe3O4）鈦鐵礦（FeTiO3）第3頁/共21頁2.常見的幾種礦石在地殼中，礦物常與巖石混合共存在一起，形成26孔雀石Cu2(OH)2CO3黃銅礦鋁土礦Al2O3第4頁/共21頁孔雀石黃銅礦鋁土礦第4頁/共21頁27三、煉鐵的基本原理第5頁/共21頁三、煉鐵的基本原理第5頁/共21頁28

現(xiàn)象：____________________

說明生成物有：

方程式：_________________

紅棕色粉末變成黑色,石灰水變渾濁Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2高溫鐵和二氧化碳還原反應(yīng)：含氧化合物失去氧的反應(yīng)還原劑：能奪取含氧化合物里的氧，使它發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)具有還原性煉鐵的基本原理：用還原劑一氧化碳在高溫條件下將氧化鐵中的鐵還原出來第6頁/共21頁

紅棕色粉末變成黑色,石灰水變渾濁Fe2O3＋3CO＝2Fe29

3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2高溫練習(xí)：請寫出H2和C還原Fe2O3的化學(xué)方程式高溫3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O具有還原性的物質(zhì):H2CCO。第7頁/共21頁高溫練習(xí)：請寫出H2和C還原Fe2O3的化學(xué)方程式高溫3H230原料：鐵礦石(赤鐵礦)、焦炭、石灰石、空氣四、鐵的冶煉設(shè)備：高爐過量空氣焦炭焦炭高溫高溫赤鐵礦高溫CO2COFe反應(yīng)過程：第8頁/共21頁原料：鐵礦石(赤鐵礦)、焦炭、石灰石、空氣四、鐵的冶煉設(shè)備：31主要反應(yīng)原料工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐石灰石的作用是使礦石中的脈石（如二氧化硅）轉(zhuǎn)變成爐渣而除去C+CO2==2CO高溫第9頁/共21頁主要反應(yīng)原料工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐石灰石的作用是使礦石中的32涉及反應(yīng)化學(xué)方程式：3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2高溫C+CO2==2CO高溫C+O2==CO2點燃產(chǎn)品：生鐵（含碳量2-4.3%）第10頁/共21頁涉及反應(yīng)化學(xué)方程式：3CO+Fe2O3==2Fe+3CO33類別含碳量%含雜質(zhì)機械性能機械加工生鐵2~4.3多硬而脆可鑄不可鍛鋼0.03~2少硬而韌、有彈性可鑄可鍛生鐵和鋼的區(qū)別第11頁/共21頁類別含碳量%含雜質(zhì)機械性能機械加工生鐵2~4.3多硬而脆可鑄轉(zhuǎn)爐煉鋼為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行的郵票第12頁/共21頁轉(zhuǎn)爐煉鋼為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)35越活潑的金屬,越容易與其他物質(zhì)形成化合物,也就越難從化合物中還原出金屬單質(zhì).越不活潑的金屬,越不容易與其他物質(zhì)形成化合物,也就越容易從化合物中還原出金屬單質(zhì).金屬活動性順序：

KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg

PtAu金屬活動性由強漸弱第13頁/共21頁越活潑的金屬,越容易與其他物質(zhì)形成化合物,也就越難從化合物中361.活潑金屬(如KCaNaMgAI)

電解法:2Al2O3=4Al+3O22.一般金屬(如ZnFeSnPbCu)

熱還原法:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO3.較穩(wěn)定金屬(如HgAg)

直接加熱法:2HgO=2Hg+O24.穩(wěn)定金屬(如PtAu):直接以單質(zhì)形式存在通電高溫加熱五、冶煉金屬的常用方法第14頁/共21頁1.活潑金屬(如KCaNaMgAI)通電高溫加熱五、37金屬活動性順序：

KCaNaMgAl

‖ZnFeSnPb(H)Cu‖Hg

Ag電解法熱還原法直接加熱法第15頁/共21頁金屬活動性順序：電解法熱還原法直接加熱法第15頁/共21頁38實戰(zhàn)演練1.寫出下列礦物的主要成分的化學(xué)式.

赤鐵礦________,磁鐵礦__________,

孔雀石_________________.2.有下列金屬元素:鎂、鐵、鉀、鋁、鈉,

在地殼中含量占第一位的是_____,占第二位的是________.第16頁/共21頁實戰(zhàn)演練1.寫出下列礦物的主要成分的化學(xué)式.第16頁/共21393.在下列物質(zhì)里(1)氧化鐵(2)液態(tài)氧(3)氯酸鉀

(4)硫酸(5)鋼瓶里的氧,其中氧元素以單質(zhì)存在的有_________________,以化合物存在的有______________.4.在CuO+CO=Cu+CO2的反應(yīng)中,_____奪取了_______中的氧,使其發(fā)生還原反應(yīng),所_______具有還原性.加熱第17頁/共21頁3.在下列物質(zhì)里(1)氧化鐵(2)液態(tài)氧(3)氯酸鉀加