資源簡(jiǎn)介

(共23張PPT)
1.知道金屬在自然界存在的形式及常見(jiàn)的金屬礦物。
2.認(rèn)識(shí)鐵的冶煉原理及方法。
航母，衛(wèi)星，火箭，高鐵等的鑄造對(duì)金屬需求量極大，這么多金屬來(lái)源哪里？是如何提煉出來(lái)的？
極少數(shù)不活潑的金屬（如銀、鉑、金等）
單 質(zhì)
自然界單質(zhì)銀 Ag
自然界單質(zhì)鉑 Pt
自然界單質(zhì)金 Au
大多數(shù)較活潑的金屬（如鐵、鋁等）
化合物
金屬化合物在自然界以礦物質(zhì)形式存在，稱為礦石
金屬化合物
礦物
礦石
自然界中的存在形式
含礦物的巖石
常見(jiàn)的金屬礦石
赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）
磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）
菱鐵礦（主要成分是FeCO3）
鋁土礦（主要成分是Al2O3）
黃銅礦（主要成分是CuFeS2）
輝銅礦（主要成分是Cu2S）
銅是人類最早使用的金屬之一。人們主要是通過(guò)用焦炭焙燒含有銅元素的礦石獲得金屬銅。含銅的礦石主要有黃銅礦、孔雀石、輝銅礦等，它們都具有引人注目的顏色。
一、金屬礦物及其冶煉
黃銅礦（主要成分是CuFeS2）
輝銅礦（主要成分是Cu2S）
孔雀石Cu2(OH)2CO3
孔雀石Cu2(OH)2CO3
氧化銅等產(chǎn)物
受熱分解
高溫
2CuO+C ===== 2Cu+CO2↑
還原反應(yīng)：
含氧化合物中的氧被奪去的反應(yīng)。
C得氧被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)
CuO失氧被還原，發(fā)生還原反應(yīng)
如何讓赤鐵礦石或磁鐵礦石變成鐵呢？
赤鐵礦
鐵
磁鐵礦
Fe2O3
Fe3O4
化合物
單質(zhì)
Fe
還原劑
失去氧元素
(C、H2、CO)
3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
高溫
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
3H2+Fe2O3 2Fe+3H2O
實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵
【實(shí)驗(yàn)藥品】
【實(shí)驗(yàn)裝置】
氧化鐵粉末、澄清石灰水、一氧化碳?xì)怏w
【實(shí)驗(yàn)原理】
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】
玻璃管內(nèi)紅棕色粉末逐漸變成黑色
試管內(nèi)澄清石灰水變渾濁
尾氣燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
高溫
CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O
2CO + O2 2CO2
點(diǎn)燃
裝置末端酒精燈的作用是什么？
點(diǎn)燃尾氣，防止有毒的CO污染空氣
點(diǎn)燃
收集
檢查裝置氣密性
裝藥品，固定儀器
通入純凈的CO氣體
點(diǎn)燃酒精燈
熄滅酒精燈
冷卻后停止通CO
點(diǎn)燃酒精噴燈
反應(yīng)結(jié)束后熄滅酒精噴燈
實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵步驟
【記憶法則】
一氧化碳早出晚歸
酒精噴燈遲到早退
3.如何檢驗(yàn)生成的黑色固體中有鐵？
（2）取樣，加入足量的稀鹽酸，若黑色粉末溶解，產(chǎn)生氣泡，溶液變?yōu)闇\綠色，則黑色粉末為鐵。
（1）用磁鐵吸引；
為什么要先通一段時(shí)間CO，再加熱Fe2O3
排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱發(fā)生爆炸
2. 為什么要先停止加熱，待物質(zhì)冷卻后再停止通CO？
石灰水倒吸使硬質(zhì)玻璃管破裂
防止鐵粉再次被氧化
工業(yè)煉鐵
古代煉鐵
現(xiàn)代煉鐵高爐
視頻：鋼鐵是怎樣煉成的
煉鐵高爐
原料
焦炭的作用：提供熱量和還原劑CO
原理
石灰石的作用：將鐵礦石中的SiO2轉(zhuǎn)化為爐渣
CaCO3+SiO2 CaSiO3 + CO2↑
高溫
N2、CO2、CO
產(chǎn)品：生鐵
高溫
Fe2O3＋3CO === 2Fe＋3CO2
高爐煉鐵的產(chǎn)物：生鐵
含有2%~4.3%的碳及少量磷和硫的鐵合金
硬而脆，不利于加工
高爐煉鐵和實(shí)驗(yàn)室煉鐵有什么區(qū)別？其產(chǎn)物是純鐵嗎？
可經(jīng)過(guò)吹氧冶煉等工序生產(chǎn)鋼，含碳量降至0.03%~2%的鐵合金
1．下列有關(guān)一氧化碳還原氧化鐵實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是(　　)
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先點(diǎn)燃酒精噴燈，后通一氧化碳
B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先停止通入一氧化碳，后熄滅酒精噴燈
C．用赤鐵礦煉鐵的主要反應(yīng)原理是3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2
D．高爐煉鐵得到的是純鐵
C
高溫
2. 實(shí)驗(yàn)室里，用如圖所示裝置還原氧化鐵的過(guò)程中，可能生成四氧化三鐵、氧化亞鐵或鐵等固體物質(zhì).關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管中澄清的石灰水變渾濁，證明該反應(yīng)有二氧化碳生成
B．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，玻璃管中紅棕色的氧化鐵粉末部分變成黑色，
該產(chǎn)物一定全是鐵
C．反應(yīng)后，先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入
一氧化碳至玻璃管冷卻
D．為了減少空氣污染，應(yīng)增加尾氣處
理裝置
B
3. 我國(guó)古代將爐甘石（ZnCO3)、赤銅（Cu2O)和木炭粉混合后加熱到約800℃，得到一種外觀似金子的鋅和銅的合金，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式（提示：ZnCO3加熱可分解為ZnO)。
ZnCO3=====ZnO＋CO2↑；
2ZnO＋C=====2Zn＋CO2↑；
2Cu2O＋C=====4Cu＋CO2↑。
高溫
高溫
高溫

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