資源簡介

(共19張PPT)
金
銀
地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，除少數很不活潑的金屬如金、銀等有單質形式存在外，其余都以化合物的形式存在。
第九單元 金屬
第一節 常見的金屬材料（第2課時）
赤鐵礦[Fe2O3]
菱鐵礦[FeCO3]
化合物
鋁土礦[Al2O3]
黃銅礦[CuFeS2]
輝銅礦[Cu2S]
磁鐵礦[Fe3O4]
常見的金屬礦物
種類 名稱 主要成分 名稱 主要成分
鐵礦石
鋁礦石
赤鐵礦
Fe2O3
菱鐵礦
FeCO3
磁鐵礦
Fe3O4
黃鐵礦
FeS2
鋁土礦
明礬石
Al2O3
KAl3(SO4)2(OH)6
鉀長石
KAlSi3O8
金屬礦物及其冶煉
1.常見的鐵礦石主要有：赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦、黃鐵礦。請你從含鐵量和產物對環境的影響的角度分析這幾種礦石哪兩種不適合用來煉鐵？
思考
提示：根據化學式的計算，Fe2O3、Fe3O4、FeCO3、FeS2中含鐵的質量分數分別為70%、72.4%、48.3%、46.7%，黃鐵礦及菱鐵礦中鐵的質量分數都較小，并且黃鐵礦中含有硫元素，在煉鐵的過程中，很有可能形成二氧化硫氣體，排放到空氣中引起空氣污染，所以上述礦石中黃鐵礦和菱鐵礦不適合用來煉鐵。
一氧化碳還原氧化鐵
（1）實驗裝置
（2）實驗步驟：
①實驗開始時，先通_________，排出玻璃管內的空氣，然后_________________。
②實驗結束時，要先_________，繼續_____________，直到___________。
（3）實驗現象：紅色的氧化鐵固體變為___色，澄清石灰水 ，氣球逐漸_____。
（4）實驗結論： (用方程式表示)。
一氧化碳
點燃酒精噴燈加熱
停止加熱
通一氧化碳
玻璃管冷卻
黑
變渾濁
變大
3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2
====
高溫
還原反應
含氧化合物中的氧_______的反應。
工業煉鋁
(1)方法：電解法。
(2)反應原理：_____________________。
被奪去
2Al2O3 4Al＋3O2↑
通電
====
Fe2O3+3CO ==== 2Fe+3CO2
還原劑
失氧
（1）實驗開始時是先通CO？還是先加熱？為什么？
（2）寫出A、B中的反應現象及化學方程式。
檢測題

排出管內的空氣，以免加熱CO與空氣的混合氣體發生爆炸
紅色粉末逐漸變成黑色，同時澄清的石灰水逐漸變渾濁
CO2+Ca（OH）2===CaCO3↓+H2O
Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高溫
（4）在一氧化碳還原氧化鐵的實驗中，實驗結束后應該先停止加熱冷卻后再停止通入CO。( )
√
（3）B中酒精燈和石灰水的作用分別是什么？
點燃未反應完的CO，防止污染空氣；
證明有二氧化碳生成，同時也吸收了二氧化碳。
提示：這樣操作，可避免生成的熾熱的鐵被氧化。
100 t 含氧化鐵質量分數為80%的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵96%的生鐵的質量是(　　)
A．56 t　　 B．58.3 t　 　
C．70 t　 　D．72.9 t
檢測題
利用關系式法解答。
氧化鐵中的鐵全部轉移到生鐵中，則有Fe2O3～2Fe，設可得到含鐵96%的生鐵的質量為x，則
Fe2O3　 ～ 　2Fe
160 112
100 t×80% 96%x
160∶112＝(100 t×80%)∶(96%x)
x≈58.3 t
工業煉鐵
點燃
⑴ C + O2 === 2CO2
高溫
⑵ C + CO2 === 2CO
生鐵
出鐵口
爐渣
出渣口
⑶ Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高溫
高爐氣體
高爐氣體
① 提供還原劑② 提供熱量
鐵礦石、焦炭和石灰石
進風口
進風口
開始生成生鐵形成爐渣
將礦石中的二氧化硅轉變為爐渣
1.CO是一種無色、無味、有毒的可燃氣體污染物，具有還原性，可用于冶金工業。某興趣小組為探究其具有還原性，設計了如下實驗裝置。請回答以下有關問題：
針對訓練
(1)寫出圖中標有序號的儀器名稱① ② 。
(2)實驗開始，先要進行的是________(填Ⅰ或Ⅱ)。Ⅰ.加熱　Ⅱ.通一氧化碳
(3)B中反應的化學方程式是 ，
B中觀察到的現象是_____________________。
(4)該裝置的不足之處是________________。
Ca(OH)2＋CO2==CaCO3↓＋H2O
Ⅱ
澄清石灰水變渾濁
沒有尾氣處理裝置
鐵架臺
試管
【特別提醒】
1. CO具有可燃性，一氧化碳中若混有空氣，點燃或加熱時易發生爆炸。因此，實驗前一定要驗純；
2.未反應掉的一氧化碳直接排放到空氣中會污染大氣。因此，操作中一定不能忽視尾氣的處理，一般采用燃燒法或收集集中處理法。
2.用400t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含雜質4%的生鐵多少噸？
赤鐵礦石 — 氧化鐵 — 鐵 —生鐵
解：設理論上可煉出含雜質4%的生鐵的質量為X
160
112
400t×80%
(1-4%)X
160
112
=
解得X=233.3t
400t×80%
(1- 4%) X
答：理論上可煉出含雜質4%的生鐵233.3t。
Fe2O3 +3CO 2Fe+3CO2
高溫
課堂小結
一、金屬資源
存在方式：不活潑金屬（金、銀）以單質形式存在，其余金屬以化合物形式存在。
二、鐵的冶煉
1.實驗室煉鐵
(1)原理(2)步驟(3)現象
(4)注意
①先通CO的目的：
②實驗完后繼續通CO的目的：
③尾氣處理的目的：
2.工業煉鐵
謝謝　化學

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