6.3金属矿物与冶炼课件--2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册（20张PPT）
文档属性
| 名称 | 6.3金属矿物与冶炼课件--2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册（20张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-12-16 16:09:19 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
第六章 金属
6.3 金属矿物与冶炼
6.3 金属矿物与冶炼
【教学目标】：
知道元素有哪两种存在形态，认识几种常见的金属矿物。
以高炉炼铁为主了解钢铁冶炼炼的原理。
生铁和刚的区别和主要性能。
初步学会关于不纯物的化学计算。
【教学重点】：
实验室用CO还原氧化铁实验装置、现象和操作。
【教学难点】：
炼铁高炉中的有关化学反应，关于不纯物的化学计算。
金属活动性顺序表：
1.金属的位置越 ,它的活动性就越强。
3. 在金属活动性顺序里：排在 ____ 前面的金属才能与盐酸、稀硫酸发生置换反应产生氢气。
2. 排在_____ 的金属能把排在____ 的金属从其
里置换出来。
靠前
氢
后面
化合物的溶液
前面
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
钾 钙 钠 镁 铝, 锌 铁 锡 铅 氢 ,铜 汞 银 铂 金
嫁 给 那 美 女, 身 体 细 纤 (轻) ,统 共 一 百 斤
Fe + CuSO4 == Fe SO4 + Cu
知识回顾
一、几种常见的金属
1.金属元素在自然界的存在形态
游离态（元素以单质形态存在）：
少数很不活泼金属 如：银、铂、金
化合态（元素以化合物形态存在）：
绝大多数金属以化合物形态存在于矿物中
自然界中的黄金
自然界中的银
2.常见的几种矿石
在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石
赤铁矿（Fe2O3）
磁铁矿
（Fe3O4）
钛铁矿
（FeTiO3）
黄铁矿
（FeS2）
孔雀石
（Cu2(OH)2CO3）
赤铜矿
（Cu2O）
铝土矿（Al2 O3）
金属的冶炼实质是把金属从矿石中还原出来的过程。
二、钢铁是怎样炼成的
观察活动：实验6－5
（1）
（2）
（3）
（3）尾气燃烧产生浅蓝色火焰
实验现象及化学方程式：
（1）玻璃管中的现象：红棕色的氧化铁逐渐变为黑色
化学方程式：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
高温
（2）澄清石灰水中的现象：澄清石灰水变浑浊
化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3 ↓ + H2O
化学方程式：2CO+O2==2CO2
点燃
还原反应和还原性
像Fe2O3这样，氧化物失去氧的反应，叫做还原反应。
像CO这样，能夺取含氧化合物里的氧，使它发生还原反应的物质，具有还原性，化学实验和生产中可做为还原剂
H2、C CO都可以作还原剂。
得氧.被氧化.发生氧化反应.是还原剂.具有还原性.
失氧.被还原.发生还原反应.是氧化剂.具有氧化性.
注意：
01
先通一氧化碳，目的是把管内的空气排出，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸
02
实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。（防止灼热的铁重新被氧化）
03
把尾气燃烧掉，防止污染空气（或将尾气用气球收集起来）
拓展与迁移
黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清的石灰水变浑浊.
化学方程式：
用氧化铜代替氧化铁进行实验，结果会怎样？
现 象：
CO + CuO == Cu + CO2
在高温下，利用还原剂一氧化碳将铁从它的氧化物中还原出来。
炼铁的基本原理是：
炼铁的设备：
高炉
炼铁的原料：
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
高炉煤气
进风口
出铁口
出渣口
进料口
C + O2
CO2
点燃
C + CO2
2CO
高温
CaCO3 + SiO2
CaSiO3 + CO2
高温
3CO + Fe2O3
2Fe + 3CO2
高温
炼铁时的主要反应：
炼铁的产品：
生铁
石灰石的作用是使有矿石中的脉石（如二氧化硅）转变成炉渣而除去
三、生铁和钢的区别：
区别 生铁 钢
含碳量 2％---4.3％ 0.03％---2％
所含杂质 含硫、磷较多 含硫、磷较少
机械性能 硬而脆 硬而韧，有弹性
机械加工 可铸不可锻 可铸可锻
相同点 都是铁的合金
四、冶炼金属的常用方法
1、一般金属(如Zn Fe Sn Pb Cu) :热还原法
2CuO ＋ C ＝ 2Cu ＋ CO2 ↑
▲
CuO ＋H2 ＝ Cu ＋ H2O
▲
2、活泼金属(如K Na Mg AI) :电解法
3.较稳定金属(如Hg Ag) :直接加热法
4.稳定金属(如Pt Au) :可通过金沙淘洗获得
通电
2Al2O3 === 4Al +3 O2↑
△
2HgO === 2Hg + O2↑
小结
几种常见的金属。
还原反应，还原性。
炼铁、炼钢。
冶炼金属的常用方法。
例：1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
例：1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
赤铁矿
氧化铁
杂质
1000t
1000t x 80%
生铁
铁
杂质
X
96%X
例：1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
巩固练习：
某炼铁厂每天生产含杂质2%的钢铁112吨，问该厂每天最少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石多少吨？
解：含杂质2%的生铁112吨含铁的质量是 ：112t X （1-2%）= 109.76t
设需要赤铁矿石的质量为 x
Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2
高温
160
112
80% X
109.76t
160
80% X
112
109.76t
=
X=196t
答：该厂每天最少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石196吨
第六章 金属
6.3 金属矿物与冶炼
6.3 金属矿物与冶炼
【教学目标】：
知道元素有哪两种存在形态，认识几种常见的金属矿物。
以高炉炼铁为主了解钢铁冶炼炼的原理。
生铁和刚的区别和主要性能。
初步学会关于不纯物的化学计算。
【教学重点】：
实验室用CO还原氧化铁实验装置、现象和操作。
【教学难点】：
炼铁高炉中的有关化学反应，关于不纯物的化学计算。
金属活动性顺序表：
1.金属的位置越 ,它的活动性就越强。
3. 在金属活动性顺序里：排在 ____ 前面的金属才能与盐酸、稀硫酸发生置换反应产生氢气。
2. 排在_____ 的金属能把排在____ 的金属从其
里置换出来。
靠前
氢
后面
化合物的溶液
前面
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
钾 钙 钠 镁 铝, 锌 铁 锡 铅 氢 ,铜 汞 银 铂 金
嫁 给 那 美 女, 身 体 细 纤 (轻) ,统 共 一 百 斤
Fe + CuSO4 == Fe SO4 + Cu
知识回顾
一、几种常见的金属
1.金属元素在自然界的存在形态
游离态（元素以单质形态存在）：
少数很不活泼金属 如：银、铂、金
化合态（元素以化合物形态存在）：
绝大多数金属以化合物形态存在于矿物中
自然界中的黄金
自然界中的银
2.常见的几种矿石
在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石
赤铁矿（Fe2O3）
磁铁矿
（Fe3O4）
钛铁矿
（FeTiO3）
黄铁矿
（FeS2）
孔雀石
（Cu2(OH)2CO3）
赤铜矿
（Cu2O）
铝土矿（Al2 O3）
金属的冶炼实质是把金属从矿石中还原出来的过程。
二、钢铁是怎样炼成的
观察活动：实验6－5
（1）
（2）
（3）
（3）尾气燃烧产生浅蓝色火焰
实验现象及化学方程式：
（1）玻璃管中的现象：红棕色的氧化铁逐渐变为黑色
化学方程式：Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2
高温
（2）澄清石灰水中的现象：澄清石灰水变浑浊
化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3 ↓ + H2O
化学方程式：2CO+O2==2CO2
点燃
还原反应和还原性
像Fe2O3这样，氧化物失去氧的反应，叫做还原反应。
像CO这样，能夺取含氧化合物里的氧，使它发生还原反应的物质，具有还原性，化学实验和生产中可做为还原剂
H2、C CO都可以作还原剂。
得氧.被氧化.发生氧化反应.是还原剂.具有还原性.
失氧.被还原.发生还原反应.是氧化剂.具有氧化性.
注意：
01
先通一氧化碳，目的是把管内的空气排出，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸
02
实验完毕先停止加热，还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。（防止灼热的铁重新被氧化）
03
把尾气燃烧掉，防止污染空气（或将尾气用气球收集起来）
拓展与迁移
黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清的石灰水变浑浊.
化学方程式：
用氧化铜代替氧化铁进行实验，结果会怎样？
现 象：
CO + CuO == Cu + CO2
在高温下，利用还原剂一氧化碳将铁从它的氧化物中还原出来。
炼铁的基本原理是：
炼铁的设备：
高炉
炼铁的原料：
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
高炉煤气
进风口
出铁口
出渣口
进料口
C + O2
CO2
点燃
C + CO2
2CO
高温
CaCO3 + SiO2
CaSiO3 + CO2
高温
3CO + Fe2O3
2Fe + 3CO2
高温
炼铁时的主要反应：
炼铁的产品：
生铁
石灰石的作用是使有矿石中的脉石（如二氧化硅）转变成炉渣而除去
三、生铁和钢的区别：
区别 生铁 钢
含碳量 2％---4.3％ 0.03％---2％
所含杂质 含硫、磷较多 含硫、磷较少
机械性能 硬而脆 硬而韧，有弹性
机械加工 可铸不可锻 可铸可锻
相同点 都是铁的合金
四、冶炼金属的常用方法
1、一般金属(如Zn Fe Sn Pb Cu) :热还原法
2CuO ＋ C ＝ 2Cu ＋ CO2 ↑
▲
CuO ＋H2 ＝ Cu ＋ H2O
▲
2、活泼金属(如K Na Mg AI) :电解法
3.较稳定金属(如Hg Ag) :直接加热法
4.稳定金属(如Pt Au) :可通过金沙淘洗获得
通电
2Al2O3 === 4Al +3 O2↑
△
2HgO === 2Hg + O2↑
小结
几种常见的金属。
还原反应，还原性。
炼铁、炼钢。
冶炼金属的常用方法。
例：1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
例：1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
赤铁矿
氧化铁
杂质
1000t
1000t x 80%
生铁
铁
杂质
X
96%X
例：1000吨含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？
巩固练习：
某炼铁厂每天生产含杂质2%的钢铁112吨，问该厂每天最少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石多少吨？
解：含杂质2%的生铁112吨含铁的质量是 ：112t X （1-2%）= 109.76t
设需要赤铁矿石的质量为 x
Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2
高温
160
112
80% X
109.76t
160
80% X
112
109.76t
=
X=196t
答：该厂每天最少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿石196吨