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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） 新课导入 生活中常见的一些金属制品 Fe 铁锅 Fe、Al 汽车 Fe、Ni 曲别针 Al、Mg 共享单车 Fe、Cr、Ni 保温杯 Cu 电线 新知探究 地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除了金、银等有单 质形式存在（如下图），金属多以化合物的形式存在。 金 银 自然界中以单质形式存在的金和银 新知探究 赤铁矿（主要成分是 Fe2O3） 磁铁矿（主要成分是 Fe3O4） 铝土矿（主要成分是 Al2O3） 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） 一些金属矿石 金属矿物 大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的。 矿产名称 单位 2023 年储量 铁 矿 矿石 亿吨 169.17 铝土矿 矿石 万吨 70 752.22 锰 矿 矿石 万吨 26 129.79 锌 矿 金属 万吨 5 992.71 铜 矿 金属 万吨 4 064.79 金 矿 金属 吨 3 203.77 银 矿 金属 吨 66 866.44 新知探究 我国金属矿物种类比较齐全，矿物储量也很丰富。 数据源自《中国矿产资源报告 2024 》 新知探究 如何利用金属资源？ 矿石中的金属化合物 金属单质 提炼 新知探究 以矿石为原料提炼金属，其中，提炼量最大的是？ ———铁 赤铁矿（主要成分是 Fe2O3） 磁铁矿（主要成分是 Fe3O4） 一些铁矿石 《天工开物》记载的 我国古代炼铁示意图 北京首钢园 新知探究 铁制易拉罐 铁锅 建筑行业使用的钢铁材料 生活中的一些铁制品 新知探究 铁的冶炼 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 该反应被应用于实际生产时，生产工艺和生产设备需要注意哪些问题？ 炼铁的主要原理是一氧化碳与氧化铁反应，其化学方程式如下： 新知探究 原料的选择———资源丰富的天然物质 铁矿石 焦炭 煤 空气 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 C＋CO2 2CO 高温 C＋O2 CO2 高温 新知探究 炼铁过程中主要的化学反应 微弱放热 吸热 大量放热 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 C＋CO2 2CO 高温 C＋O2 CO2 高温 新知探究 条件的获得———放热明显、成本低廉 铁矿石 焦炭 空气 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 C＋CO2 2CO 高温 C＋O2 CO2 高温 大量放热 新知探究 设备与工艺———原料中的杂质 赤铁矿（主要成分是 Fe2O3） 铁矿石中的石英（SiO2） 对生铁产品的品质有严重影响，可与石灰石反应形成炉渣除去。 新知探究 设备与工艺———提高 CO 的利用率 适当增加炉体高度，延长反应物接触时间 热空气密度较小， 从下方鼓入 剩余 CO 回收利用 赤铁矿石、焦炭和石灰石密度较大，粉碎后从上方加入 新知探究 炼铁高炉及炉内主要化学反应示意图 赤铁矿石、焦炭和石灰石从上方加入 热空气从下方鼓入 液态的铁从下方流出 高炉气体回收利用 炉渣从下方排出 新知探究 新知探究 含杂质的计算 用 1 000 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）？ 相对原子质量：C 12 O 16 Fe 56 新知探究 在实际生产时，炼铁所用的原料或所得的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。 宝钢炼铁高炉 新知探究 含杂质的计算 用 1 000 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）？ 相对原子质量：C 12 O 16 Fe 56 【解】1 000 t 赤铁矿石中含氧化铁的质量为： 1 000 t×80%＝800 t 新知探究 设：800 t 氧化铁理论上可以炼出的铁的质量为 x。 160 2×56 800 t x ＝ x ＝ ＝560 t 2×56×800 t 160 折合 ... ...
