课件18张PPT。6.3金属矿物与冶炼 2019-7-29谢丽芬12019-7-29谢丽芬1铁(iron)在自然界中分布很广,在地壳中含量居所有金属元素的第二位,仅次于铝,约占地壳总质量的4.75%。我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿变成使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼金属矿物
金
属一、铁的冶炼铁矿石是怎样炼成铁的呢?让我们通过实验来研究铁冶炼的化学原理。P119图5—4 一氧化碳与氧化铁的反应观察与思考实验的原理实验的步骤实验的现象实验注意那些问题?(先加热还是先通气?实验完毕是先停止加热吗?)实验需要改进吗?(一氧化碳有毒,实验完毕的尾气怎么处理?)或把尾气烧掉,防止污染空气工业炼铁冶炼厂工业炼铁的主要设备是高炉原料反应的原理:
Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2
高温二、生铁和钢阅读课本P181弄清楚以下几个问题2% ~ 4.3%0.03% ~ 2%含较多的碳、硫、磷、硅等元素含碳、硫、磷、硅等元素较少硬而脆、可铸不可煅硬而韧良好的延展性和弹性。可铸又可煅烧菜用的铁锅、暖气片机床的底座等制造机械、交通工具和武器都是混合物钢铁的用途我国钢铁工业的发展钢铁是非常重要的金属材料。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。金属的冶炼方法 由于不同的金属的化学活动性不同,因此,常采用不同的冶炼方法。热还原法、电解法、热分解法等。
利用还原剂在高温下将金属从化合物中还原出来。Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
WO3 + 3H2 === W + 3H2O
2CuO + C === 2Cu + CO2
高温 高温 高温热还原法通常把金属(如铁)跟氧气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碳、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金属的冶炼方法热分解法2HgO === 2Hg + O2↑ 2Ag2O === 4Ag + O2↑常用于不活泼金属(Hg、Ag等)的冶炼。Au、Pt可通过金沙淘洗获得。电解法在金属活动性顺序中,K、Na、Ca、Al等活泼金属的还原性很强,都很容易失去电子,因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来,只能用通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。2Al2O3====4Al + 3O2↑ 2NaCl====2Na + Cl2↑通电通电△△2、要炼出含2%杂质的生铁1600吨,需要含氧化铁(Fe2O3)质量分数为80%的赤铁矿石多少吨?
3、思考课本P180第1、2、3题1、小结授课内容
例:要炼出含2%杂质的生铁1600吨,需要含氧化铁(Fe2O3)质量分数为80%的赤铁矿石多少吨?解答:设需要含为80%的赤铁矿石的质量为x
生铁1600吨含纯铁为1600吨×(1-2%)= 1568吨
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160 112
x×80% 1568吨
解得: x = 2800吨
答:需这种赤铁矿石2800吨。 高温