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课件网) 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 金属矿物、铁的冶炼 1 知道一些常见的金属如铁、铝、铜等的矿石 2 了解从铁矿石中将铁还原出来的方法，掌握工业炼铁的原理及方法 3 会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算 单质，金的化学性质稳定 金可以从河沙里淘出，这说明金是以化合物形式存在还是以单质形式存在呢？为什么呢？ 地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余金属都以化合物的形式存在。 自然界中的几种矿石 金 Au 银 Ag 铂 Pt 以单质形式存在的金属 铝土矿 (主要成分是Al2O3) 赤铁矿 (主要成分是Fe2O3) 磁铁矿 (主要成分是Fe3O4） 自然界中的几种矿石 金属化合物在自然界以矿物质形式存在，称为矿石 赤铜矿 (主要成分是Cu2O) 金红石 (主要成分是TiO2) 软锰矿 (主要成分是MnO2) 自然界中的几种矿石 含铁量 70% 赤铁矿 主要成分 Fe2O3 含铁量72.4% 磁铁矿 主要成分 Fe3O4 含铁量48.3% 菱铁矿 主要成分 FeCO3 含铁量46.7% 黄铁矿 主要成分 FeS2 含铁量 产物是否环保 铁的几种矿物 选择依据： 以下哪种矿物不适宜用来炼铁？ Fe2O3 Fe3O4 化合物 单质 Fe 还原剂 失去氧元素 （还原反应） H2 CO C 铁的冶炼 工业炼铁的原理 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 高温 C为固体，反应不充分 H2制取成本高 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 高温 将矿石中的二氧化硅转变为炉渣 赤铁矿石、焦炭、石灰石 高炉气体 高炉气体 出铁口 进风口 O2 N2 热空气 生铁 进风口 出渣口 CO2+C 2CO 高温 C+O2 CO2 高温 CaCO3+SiO2 CaSiO3 + CO2↑ 高温 炉渣 炼铁的原料 炼铁原理 焦炭作用 提高炉温 生成CO (石灰石的作用） 铁的冶炼 铁的冶炼 高炉炼铁的产物是纯铁吗？ 工业炼铁得到的是生铁。 生铁 可经过吹氧冶炼等工序生产钢，含碳量降至0.03%~2%的铁合金 含有2%~4.3%的碳及少量磷和硫的铁合金 硬而脆,不利于加工 涉及杂质问题的计算 纯净物的质量 ＝ 不纯物质的总质量×纯度 纯度＝ ×100% 纯净物的质量 不纯物质的总质量 第二步，依据化学方程式，根据已知纯物质的质量计算未知纯物质的质量； 第一步，将含杂质的物质质量转化成纯净物的质量； 第三步，将纯物质转化成杂质物质的质量。 不纯物质的质量=纯净物的质量 ÷纯度 含杂质的计算一般做法 在实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质，在计算用料和产量时，应考虑到杂质问题。 折合为上可以炼出含铁96%的生铁的质量为：560t÷96%=583.3 t 涉及杂质问题的计算 【例题】用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少(计算结果保留一位小数) 【解】设：800t氧化铁理论上可以炼出的铁质量为x。 x=560t 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 高温 160 2×56 800t x 1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：1000t×80%=800 t 160 2×56 = 800t x 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3 t。 【练习】某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁。若要炼出1120t含铁90%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是( ) A．1500 t B． 1440 t C． 1800 t D． 1980 t 【解】设理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量为x x=1800t C 涉及杂质问题的计算 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 高温 160 112 80%x 1120t×90% 1.同学们收集的下列矿石样品中，主要成分为Fe3O4的是（ ） A.赤铁矿 B.磁铁矿 C.孔雀石 D.铝土矿 B A．a处 B．b处 C．c处 D．d处 【答案】B 【详解】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁，故选项说法正确； B、一氧化碳夺取了氧化铁中的氧，发生了氧化反应，故选项说法错误； C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化 ... ...
