科粤版初中化学九下-6.3-金属矿物与冶炼-课件

金属矿物与冶炼(第1课时)温故知新一、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（Al2O3）金属的冶炼实质是把金属从矿石中还原出来的过程铁(iron)在自然界中分布很广，在地壳中含量居所有金属元素的第二位，仅次于铝，约占地壳总质量的4.75%。我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿。变成使金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼金属矿物金属二、铁的冶炼铁矿石是怎样炼成铁的呢？让我们通过实验来研究铁冶炼的化学原理。P13图6—9

一氧化碳与氧化铁的反应观察与思考实验的原理实验的步骤实验的现象实验注意那些问题？（先加热还是先通气？实验完毕是先停止加热吗？）实验需要改进吗？（一氧化碳有毒，实验完毕的尾气怎么处理？）一氧化碳还原氧化铁实验实验原理：实验操作：

1、按上图组装仪器，并检查其气密性。2、把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻管中，轻轻转动，使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上。

3、把硬质玻管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排空气；待空气排尽后，点燃出气口处的酒精灯及酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。

4、当红棕色粉末已转变成黑色后，先停止加热，再通一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却。

Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温实验现象：

红棕色的氧化铁粉末逐渐变成黑色，同时澄清的石灰水逐渐变浑浊。注意问题：

1、一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的，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

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。（防止灼热的铁与氧气反应）CO:早出晚归酒精灯：迟到早退实验改进：

可将上述装置除尾气的部分，改成用气球收集，这样收集得到的未燃一氧化碳气体可重复利用。把尾气烧掉，防止污染空气还有其他尾气的处理方法吗？

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Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2高温铁和二氧化碳还原反应：含氧化合物失去氧的反应还原剂：能夺取含氧化合物里的氧，使它发生还原反应的物质具有还原性炼铁的基本原理：用还原剂一氧化碳在高温条件下将氧化铁中的铁还原出来Fe2O3

→Fe

失去氧，发生还原反应表现氧化性CO

→CO2

得到氧，发生氧化反应表现还原性氧化—还原反应拓展与迁移用氧化铜代替氧化铁进行实验，结果会怎样？现象：化学方程式：黑色粉末逐渐变成光亮的红色，澄清的石灰水变浑浊钢铁的用途我国钢铁工业的发展钢铁是非常重要的金属材料。钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。我国钢铁工业的发展新中国成立以后，我国的钢铁工业得到了飞跃的发展。1994年钢产量只有15.8万吨，居世界26位；1996年，我国的钢铁产量首次特破1亿吨居世界前列；为纪念1996年中国钢产量突破1亿吨而发行的邮票2002年，我国的钢产量为18224.89万吨，连续多年保持世界第一工业炼铁冶炼厂三、生铁和钢（铁的合金）阅读课本15页弄清楚以下几个问题：铁合金生铁钢含碳量含杂质（硫、磷等）机械性能机械加工2%~4.3%0.03%~2%多

少硬而脆硬而韧、有弹性可铸不可煅可铸可煅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有矿石中的脉石（如二氧化硅）转变成炉渣而除去

Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温CaO+SiO2===CaSiO3高温C+CO2==2CO高温CaCO3===CaO+CO2↑高温C+O2==CO2点燃反应的原理：

Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高温原料：铁矿石（赤铁矿）、焦炭、石灰石、空气设备：高炉原理：在高温条件下，利用还原剂（一氧化碳）把铁从铁的氧化物中还原成出来。

Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2高温CaO+SiO2===CaSiO3高温C+CO2===2CO高温CaCO3===CaO+CO2↑高温C+O2===CO2点燃※}除杂（脉石）2.钢的冶炼原料：生铁设备：平炉、电炉、转炉原理：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）实战演练1.写出下列矿物的主要成分的化学式.

赤铁矿________,磁铁矿__________,

孔雀石_________________.2.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________.3.在下列物质里(1)氧化铁(2)液态氧(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______________.4.在CuO+CO==Cu+CO2的反应中,_____夺取了_______中的氧,使其发生还原反应,所_______具有还原性.四.铜的冶炼探究活动【实验6-4】孔雀石加热分解【实验6-5】氧化铜的还原孔雀石石灰水主要成分是碱式碳酸铜实验与事实项