科粤化学下册6.3 金属矿物与冶炼（共18张PPT）

(共18张PPT)
目标：1、了解金属在自然界的存在状态、认识几种常见矿物。
2、掌握热还原法冶炼金属铁的原理、实验室装置。
3、知道工业炼铁的原料及反应原理、从成分上能比较生铁和钢的区别 。
一：自读文本、基础自清(P176)
1、金属在自然界的存在状态有哪些？

2、能记住几种常见的矿石及其主要成分：
如磁铁矿、赤铁矿、孔雀石、铝土矿。
常见的金属矿物
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 不活泼金属如金、银、铂
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
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）
1、在下列物质里(1)氧化铁、(2)空气中的氧气、(3)氯酸钾、 (4)硫酸、(5)钢瓶里的氧,其中氧元素以游离态 存在的有___,以化合态存在的有______ .
2、5
1、3、4
2.写出下列矿物的主要成分的化学式.赤铁矿______,磁铁矿________,孔雀石_____________.
3.有下列金属元素:镁、铁、钾、铝、钠, 在地壳中含量占第一位的是_____,占第二位的是_____.
Fe2O3
Fe3O4
Cu2(OH)2CO3
Al
Fe
二、深层探究、合作交流
1、实验室冶炼金属铁的原理及装置。
2、实验时应注意的事项有哪些？
实验室炼铁的装置、现象和基本原理
现象： ____________________
说明生成物有： _________________
方程式：_________________
红棕色粉末变成黑色,石灰水变浑浊
铁和二氧化碳
注意：
? 1、先通一氧化碳，可以把管内的空气排出，防止一氧化碳与空 气混合受热爆炸 ?
还有其他尾气的处理方法吗？

2、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、防止石灰水倒流，使玻璃管炸裂）

3、把尾气烧掉，防止污染空气（或将尾气用气球收集起来）
原料：
铁矿石(赤铁矿)、焦炭、石灰石、空气
四、铁的冶炼
1.炼铁
设备：
高炉
过量空气
焦炭
焦炭
高温
高温
赤铁矿
高温
CO2
CO
Fe
反应过程：
1、生铁的冶炼
主要反应
原料
工业炼铁的主要设备是高炉
石灰石的作用是使矿石中的脉石（如二氧化硅）转变成炉渣而除去
2.钢的冶炼
原料：生铁（铁和碳的混合物）
原理：在炼钢炉里吹进氧气，降低生铁中
碳的含量并除去硫、磷杂质（氧化）


设备：平炉、电炉、转炉
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？



112
800t x
X=560t
典型习题
答：理论上可以炼出含铁96%的生铁583.3吨
H2和C还原CuO实验比较
实验装置图
H2、C、CO化学性质的比较
点燃
点燃
点燃
点燃
高温
性
质
物质 可燃性 还原性
C C + O2 CO2
2C + O2 2CO
C + 2CuO 2Cu+CO2
CO
2CO + O2 2CO2

CO + CuO Cu + CO2
H2
2H2 + O2 2H2O
H2 + CuO Cu + H2O
1.有少数很不活泼的金属如金、银、铂，有以单质形态存在的矿物，绝大多数金属都是以化合物形态存在于矿物之中。

2.炼铁、炼钢。