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人教版
初中化学
课题3
金属资源的利用和保护
（第一课时）
金属活动性顺序：
K
Ca
Na
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb
(H)
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
金属活动性由强逐渐减弱
知识回顾
我们在日常生活中经常使用金属制品，制造它们的金属是从哪里来的呢？
情景引入
地球上的金属资源
广泛存在于
地壳
海洋
存在形式为
少数很不活泼的金属如Au、Ag等有单质形式存在
多数金属都以化合物形式存在
地球上的金属资源
一
知识讲解
自然界以单质形式存在的金
自然界以单质形式存在的银
赤铁矿:
Fe2O3
黄铁矿:
FeS2
菱铁矿:
FeCO3
常见的金属矿石
铝土矿:
Al2O3
黄铜矿：CuFeS2
辉铜矿：Cu2S
金属元素在地壳中的含量
元素
质量分数/%
元素
质量分数/%
铝
7.73
镁
2.00
铁
4.75
锌
0.008
钙
3.45
铜
0.007
钠
2.74
银
0.00001
钾
2.47
金
0.0000005
大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提取数以亿吨计的金属，用于工农业生产和其他领域。其中，提取量最大的是铁。
早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁成了一种最主要的金属材料。
铁的冶炼
二
我国古代炼铁图
1.冶铁的目的
铁的化合物
铁单质
2.冶铁的化学原理
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
高温
铁的冶炼（实验室）
实验探究
实验装置图
实验装置
⑥熄灭点燃尾气的酒精灯
①通CO；
③点燃加热Fe2O3的酒精灯；
④停止加热Fe2O3；
⑤停止通CO；
②点燃处理尾气的酒精灯；
实验步骤：
①装置末尾的酒精灯：处理尾气，防止CO污染大气。
实验现象：红棕色的物质变为黑色；澄清的石灰水变浑浊。
实验注意事项：
②先通CO，再加热，排尽装置内空气，防止爆炸。
③停止加热后继续通CO直至冷却，防止铁被氧化
1.原料：
焦炭、空气、石灰石、铁矿石
黄铁矿
FeS2
赤铁矿
Fe2O3
菱铁矿
FeCO3
磁铁矿
Fe3O4
铁的冶炼（工业）
知识讲解
2.原理：
在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
高温
3.主要设备：高炉
将铁矿石中的
SiO2转变为炉渣
点燃
(1)
C
+
O2
===
CO2
高温
(2)C
+
CO2
===
2CO
生铁
出铁口
炉渣
出渣口
⑶
Fe2O3
+
3CO
=====
2Fe
+
3CO2
高温
高炉气体
高炉气体
①
产生一氧化碳
②
提供热量
B
（1）磁铁矿的主要成分是：
（填化学式）；
（2）写出CO与Fe2O3在高温条件下反应的化学方程式：
；
（3）高炉炼铁得到的主要产品是
（填序号）。
A．纯铁
B．生铁
C．钢
Fe3O4
Fe2O3
+
3CO
====
2Fe
+
3CO2
高温
典例探究
认识铁矿石、氧化铁和铁；铁与生铁的关系
铁矿石
Fe2O3
Fe
混合物
化合物
（纯净物）
单
质
（纯净物）
生铁
（主要含铁）
合
金
（混合物）
纯净物的质量
物质的纯度=
×100%
不纯物的总质量
用1000
t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
t
?
解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x
Fe2O3
------------------2
Fe
160
2×56
1000t×80％
x·96%
∵
160
2×56
1000t×80％
x·96%
∴
x=
2×56×
1000t×80％
160×96%
=
583
t
答：略。
典例探究
某钢铁厂每天需消耗5000
t含Fe2O3
76％的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe
98％的生铁多少吨?
解：
设可得生铁的质量为X
。
160
112
5000t×76%
X×98%
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
高温
X=2714.3t
160
112
5000t×76%
X×98%
=
答：可得生铁2714.3
t。
课堂训练
