資源簡(jiǎn)介

(共24張PPT)
第1節(jié) 金屬礦物及金屬冶煉
滬教版（2024） 初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)
第6章 金屬資源綜合利用
鍋碗瓢盆叮當(dāng)響
穿金戴銀新時(shí)尚
應(yīng)用廣泛的金屬材料
導(dǎo)入新課
你還知道哪些金屬？
金 銀 銅 鐵 錫
鋁 鋅 汞（水銀） 鎂 鎢
自然界的金屬以什么形式存在？
一、常見的金屬礦物
地殼中幾種金屬元素的含量
單質(zhì)：極少數(shù)不活潑的金屬（如鉑、金、銀等）
1.金屬的存在形式
鉑 Pt
金 Au
銀 Ag
化合物：大多數(shù)較活潑的金屬（如鐵、銅等）
赤鐵礦(主要成分Fe2O3)
磁鐵礦(主要成分Fe3O4)
鈦鐵礦(主要成分FeTiO3)
一、常見的金屬礦物
2.認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物
菱鐵礦(主要成分FeCO3)
黃鐵礦(主要成分FeS2)
一、常見的金屬礦物
2.認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物
孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3]
赤銅礦(主要成分Cu2O)
鋁土礦(主要成分AI2O3)
一、常見的金屬礦物
2.認(rèn)識(shí)幾種金屬礦物
二、鐵的冶煉
鐵礦石
生鐵
怎樣從鐵礦石中得到生鐵呢
思考與交流：
閱讀課本 P170 頁(yè)觀察思考,了解實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵。
【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵
在硬質(zhì)玻璃管中放入少量的氧化鐵粉末，先通入一氧化碳，排出裝置內(nèi)的空氣后，再用酒精噴燈加熱玻璃管中的氧化鐵，當(dāng)紅棕色粉末變成黑色時(shí)停止加熱。待玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻后，停止通一氧化碳。
硬質(zhì)玻璃管
酒精噴燈
實(shí)驗(yàn)藥品 Fe2O3粉末、CO氣體、澄清石灰水
反應(yīng)原理
通入的CO有什么要求？
CO
酒精噴燈
早出晚歸
遲到早退
裝入藥品前要做什么？
①紅棕色粉末逐漸變成黑色
②澄清的石灰水變渾濁
③點(diǎn)燃尾氣有藍(lán)色火焰
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
探究活動(dòng)（交流反思）
問題（實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)） 理由
1.為什么先通一段時(shí)間CO后，后加熱Fe2O3？ 排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸。
2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束前，為什么還要通CO直至試管完全冷卻？ ①防止石灰水倒吸使硬質(zhì)玻璃管炸裂；
②防止生成的鐵被再次氧化；
③防止空氣中進(jìn)入裝置，引起爆炸。
3.你如何驗(yàn)證充分反應(yīng)后得到的是鐵粉？ ①用磁鐵吸引；
②將黑色固體加入稀鹽酸中，有氣體生成。
4.裝置末端酒精燈的作用是什么？還有哪些方法 點(diǎn)燃尾氣，防止有毒的CO污染空氣。
關(guān)于尾氣處理的方法
③用導(dǎo)管將氣體送至酒精噴燈處點(diǎn)燃，再次利用
①用酒精燈點(diǎn)燃?xì)怏w
②用氣球或排水法收集氣體
三、工業(yè)煉鐵
《天工開物》五金卷生鐵、熟鐵煉爐
上海寶鋼鋼鐵公司煉鐵高爐
原料 鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣
設(shè)備 高爐
原理 將鐵礦石、焦炭、石灰石按一定比例加入高爐中，從高爐下方通入熱空氣，焦炭燃燒，生成的CO2與焦炭在高溫下反應(yīng)生成CO，CO跟Fe2O3 在高溫下反應(yīng)生成鐵
產(chǎn)品 生鐵
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材171頁(yè)，說說工業(yè)煉鐵的設(shè)備、原料、原理、產(chǎn)品分別是什么？
CO2+C 2CO
高溫
C+O2 CO2
高溫
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
高溫
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
高溫
焦炭：提供熱源，
制還原劑CO
石灰石：將礦石中的二氧化硅轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣
發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)
課堂小結(jié)
鐵礦石：赤鐵礦、磁鐵礦、菱鐵礦、黃鐵礦
銅礦石：黃銅礦、輝銅礦、孔雀石
鋁礦石：鋁土礦、明礬石
實(shí)驗(yàn)藥品
實(shí)驗(yàn)原理
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)步驟
注意事項(xiàng)
原料
原理
產(chǎn)品
凡鐵一爐載土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭，南北各從利便。扇爐風(fēng)箱必用四人、六人帶拽。土化成鐵之后，從爐腰孔流出
一座煉鐵爐可以裝鐵礦石兩千多斤，燃料有的用硬木柴，有的用煤或者用木炭，南方北方可根據(jù)方便就地取料。鼓風(fēng)的風(fēng)箱要由四個(gè)人或者六個(gè)人一起推拉。鐵礦石化成了鐵水之后，就會(huì)從煉鐵爐腰孔中流出來
《天工開物》五金卷
技能拓展：穿越至古代必備技能——古法煉鐵
譯：
拓寬視野：冶煉金屬的常用方法
2.電解法：活潑金屬，如 鈉、鉀、鎂、鋁等
3.熱分解法：少數(shù)金屬化合物不穩(wěn)定，如銀、汞的化合物
1.熱還原法：銅、鋅、鋁、錫、鉛等
1.同學(xué)們收集的下列礦石樣品中，主要成分為Fe3O4的是（ ）
A．赤鐵礦 B．磁鐵礦 C．孔雀石 D．鋁土礦
2.圖C中酒精燈的作用是 。
B
點(diǎn)燃一氧化碳，防止污染空氣
【課內(nèi)自測(cè)】
3.下列做法不符合安全要求的是（ ）
A．禁止用甲醛溶液浸泡海產(chǎn)品
B．加油站應(yīng)標(biāo)有“嚴(yán)禁煙火”字樣或圖標(biāo)
C．將鼻孔湊到容器口聞實(shí)驗(yàn)室藥品的氣味
D．做CO與Fe2O3反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，加熱前先通CO排盡裝置內(nèi)空氣
C
【課內(nèi)自測(cè)】
（1）在步驟①中將固體反應(yīng)物粉碎的目的是 　 　.
（2）高爐氣體中除SO2、CO外，主要成分還有 　 　.
4.某鋼鐵廠采用赤鐵礦冶煉鋼鐵，其主要工藝流程如下，請(qǐng)完成下列問題。
[查閱資料]
Ⅰ.赤鐵礦的主要成分是Fe2O3和SiO2
Ⅱ.石灰石的主要作用是將礦石中的SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣（主要成分是CaSiO3和一種氧化物
增大反應(yīng)物之間的接觸面積，加快反應(yīng)速率
氮?dú)狻⒍趸?br/>【能力提升】
（3）在步驟②生成爐渣的反應(yīng)中沒有化合價(jià)的改變，請(qǐng)寫出生成爐渣的化學(xué)反應(yīng)方程式 　 .
（4）在步驟④中吹入氬氣，使鋼水循環(huán)流動(dòng)，使各部分均勻混合，相當(dāng)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中 　 的作用（填一種儀器名稱）。
4.某鋼鐵廠采用赤鐵礦冶煉鋼鐵，其主要工藝流程如下，請(qǐng)完成下列問題。
[查閱資料]
Ⅰ.赤鐵礦的主要成分是Fe2O3和SiO2
Ⅱ.石灰石的主要作用是將礦石中的SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣（主要成分是CaSiO3和一種氧化物
玻璃棒　
SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑
高 溫
5.用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少？
解：1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為：
1000t×80%=800t
設(shè)800t氧化鐵理論上可以煉出鐵的質(zhì)量為X
160
112
800t
X
X=560t
折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為：560t÷96%=583t
答：1000t該礦石可煉出含鐵96%的生鐵583t。
帶入計(jì)算的必須是純凈物質(zhì)量

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