(共21张PPT)
第2节 金属矿物 铁的冶炼
你知道钢铁是怎么样炼成的吗？
1.了解常见的金属矿物。
2.知道从铁矿石中将铁冶炼出来的方法。
3.了解冶炼金属的其他方法。
黄铁矿 FeS2
磁铁矿(Fe3O4)
赤铁矿( Fe2O3)
银（Ag）
金（Au）
【思考与交流】
1.你还能说出哪些主要的金属矿石，请举例？
2.所有的金属都是以化合物形式存在自然界中的吗？如果不是请举例加以说明？
一、常见的金属矿物
1.分布和存在
金属在自然界中主要是以单质形式存在，还是以化合物形式存在？
自然界中以单质的形式存在的银
自然界中以单质的形式存在的金
一、常见的金属矿物
大多数金属以化合物的形式（化合态）存在，少数不活泼的金属（如铂、金、银等）在自然界中主要是以单质形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。
铁元素在自然界中分布很广，在地壳中含量位居
金属元素的第二位，仅次于铝，约占地壳总质量的4.75%。
我国大型铁矿有：辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花
铁矿等。使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶
炼。
二、铁的冶炼
【实验探究】
颜色：＿＿_＿＿_
状态：＿＿＿＿＿__
能否被磁铁吸起？＿＿＿
红棕色
固体粉末
否
Fe2O3
实验前观察
1实验前应该先检查装置气密性。
2进行实验时先通入 ，后 ；实验结束的标志是： 。
3尾气为何要进行处理？ ，怎样处理： 。
4此实验现象有： ，
5石灰水作用 。
一氧化碳
加热氧化铁
红棕色粉末变成黑色
点燃
红棕色粉末变成黑色，澄清石灰水变浑浊
检验反应是否发生
防止污染环境
【思考交流】
实验后观察
颜色：＿＿
状态：＿＿＿＿＿
能否被磁铁吸起？＿
产物
黑色
固体粉末
能
结论：
产物中有铁生成
高温
Fe2O3+3CO＝2Fe+3CO2
原理：
1.反应前先检查装置的气密性。
2.装入药品，连接好装置。
3.先制CO气体，然后验纯，若较纯，先通一会儿CO气体,再用酒精喷灯对着氧化铁加热。
4.观察氧化铁的颜色变化和澄清石灰水的变化；
5.反应结束，先撤氧化铁处的酒精喷灯，稍冷却后停止通CO气体。
为防止尾气污染空气可采用以下方法处理：点燃、用气球收集、再利用等。
【想一想】对实验顺序哪些要求？尾气处理如何处理？
排尽玻璃管内的空气，防止加热时发生爆炸。
防止生成的铁再度被氧化。
炼 铁 高 炉 的 结 构
工业铁的冶炼
工业铁的冶炼
2.原料及各自的作用
1.设备
3.反应的原理
CO2
炼铁的设备——高炉
①提供CO
②提供热量
将铁矿石中的SiO2转化为炉渣
Fe2O3
铁矿石、焦炭、石灰石
提供O2
把金属矿物与焦炭或氢气、一氧化碳等物质一起加热反应。冶炼锰、锌、铁、镍、铅等都是用这种方法。
举例：
第一种方法:
高炉炼铁
【多识一点】金属的常用冶炼方法
Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2
高温
Fe2O3+3H2 ==== 2Fe+3H2O
高温
2Fe2O3+3C ==== 4Fe+3CO2↑
高温
举例：
2Al2O3 4Al + 3O2↑
通电
第二种方法:冶炼钠、钾、镁、铝等采用电解法。
通常把金属（如铁）跟氧结合生成金属氧化物（如氧化铁）的过程称为金属的氧化。金属氧化物跟焦炭、氢气、一氧化碳等物质反应，失去氧转化为金属的过程称为金属氧化物的还原。（即物质跟氧结合的反应称为氧化反应。物质失
去氧的过程称为还原反应。）
如在反应3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2中，Fe2O3失去氧的过程，Fe2O3被还原。Fe2O3发生的反应是还原反应。
高温
2.钢铁冶炼的定义、原理、设备
铜：黄铜矿、孔雀石
铝：水铝石、明矾石
1.常见金属的矿物
铁：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿
【典例】下图是实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验装置图，试回答。
(1)仪器③的名称是___________________________。
(2)实验过程中仪器①中的现象是___________________。
仪器②中发生反应的化学方程式是__________________。
(3)实验过程中的尾气不能直接排入大气中的原因是______
______________________。
【答案】(1)酒精灯
(2)固体由红色变黑色
Ca(OH)2+C02====CaCO3↓+H20
(3)防止CO气体污染环境
1.下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是（ ）
A.B处玻璃管内发生的化学反应是氧化还原反应，还原剂是CO
B.在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气
C.该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红色
D.该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气
√
2.下列有关工业炼铁的说法中，正确的是（ ）
A.炼铁的原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气
B.炼铁的原理是利用焦炭与铁的氧化物的反应
C.炼铁得到的产品是生铁，其含碳量比钢低
D.炼铁产生的高炉气体可直接排放到空气中
√
3.钢铁因含硫、磷而比较脆，不利于制作加工。据此分析，炼铁所用的矿石，不宜采用下列的（括号内为该矿物主要化学成分的化学式）（ ）
A．赤铁矿（Fe2O3） B．磁铁矿（Fe3O4）
C．菱铁矿（FeCO3） D．黄铁矿（FeS2 ）
√
4.某钢铁厂每天需消耗5000t含三氧化二铁76％的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98％的生铁的质量是多少？
答：理论上可日产含Fe98%的生铁2714.3t。
【解析】解:设日产含铁98%的生铁的质量为x。
