粤教版九年级下册化学第六章6.3《金属矿物与冶炼》课件(共32张PPT)解析精编版

1、 1、在生产和日常生活中应用在生产和日常生活中应用 最广泛的金属是什么？最广泛的金属是什么？ 2、你对它还有什么了解？、你对它还有什么了解？ 1、铁的化学性质如何、铁的化学性质如何? 赤铁矿（Fe2O3） 磁铁矿（Fe3O4） 孔雀石（Cu2(OH)2CO3） 软锰矿（MnO2） 黄铁矿（FeS2）褐铁矿（Fe2O3nH2O） 黄铜矿（CuFeS2） 方铅矿（PbS） 由于由于铁的化学性质比较活泼铁的化学性质比较活泼, ,它在自然界它在自然界 中以中以化合物化合物的形式存在的形式存在, , 在地壳中含量位居在地壳中含量位居 金属元素的金属元素的第二位第二位，仅次于铝，约占地壳总，仅次于铝，约占

2、地壳总 质量的质量的4.75%4.75%。 我国大型铁矿有：辽宁鞍山、湖北大冶、我国大型铁矿有：辽宁鞍山、湖北大冶、 四川攀枝花，我省马鞍山。四川攀枝花，我省马鞍山。 使金属矿物变成金属的过程，叫做使金属矿物变成金属的过程，叫做金属金属 的冶炼。的冶炼。 可在可在 一定条件下，可加入某类物质，让其与一定条件下，可加入某类物质，让其与 Fe2O3中的中的O元素结合，元素结合， 主动夺取主动夺取Fe2O3中的中的“O”元元 素，使素，使Fe2O3转变成金属转变成金属Fe。 CO+ Fe2O3 Fe+ 高温高温 323CO2O3 炼铁的原理 实验现象实验现象 1、红色红色的固体逐渐变成的固体逐渐变成

3、黑色黑色，且能被磁铁吸引；，且能被磁铁吸引； 2、澄清的石灰水变浑浊。、澄清的石灰水变浑浊。 3CO+ Fe2O3 3CO2 + 2 Fe 高温高温 CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O 化学方程式化学方程式 还原反应和还原性 像Fe2O3这样，氧化物失去氧的反应，叫做 还原反应还原反应。 像CO这样，能夺取含氧化合物里的氧，使 它发生还原反应的物质，具有还原性还原性，化 学实验和生产中可做为还原剂还原剂，H2、C都可 以作还原剂。 观察与思考观察与思考 1、通入一氧化碳前要先、通入一氧化碳前要先 。 2、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现、澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现 什么

4、现象？什么现象？ 3、尾气应如何处理？、尾气应如何处理？ 4、实验中为什么要先通一段时间、实验中为什么要先通一段时间CO，再加，再加 热热Fe2O3 ？ 5、实验结束时应如何操作、实验结束时应如何操作? 6、如何验证实验中产生了铁？、如何验证实验中产生了铁？ 三、铁的冶炼三、铁的冶炼 炼铁 原料：原料：铁矿石、焦炭、石灰石 设备：设备：高炉 反应原理：反应原理： 产品：产品： 生铁 用还原剂将铁从它的化合物中 还原出来 提供铁提供铁 元素元素 a、燃烧产生热量燃烧产生热量 b、产生还原剂产生还原剂 CO 制造炉渣制造炉渣 提供氧气提供氧气 主要反应主要反应 C+O2=CO2 C+CO2=2CO

5、 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 高温高温 高温高温 点燃点燃 高炉高炉 纯铁纯铁 铁的合金铁的合金 生铁生铁 钢钢 （含碳量不同含碳量不同） （2%4.3%）硬度比）硬度比 纯铁硬纯铁硬 （0.03%2%）硬度、）硬度、 抗腐蚀性能增强抗腐蚀性能增强 炼钢炼钢 原料：原料： 设备：设备： 反应原理：反应原理： 产品：产品： 生铁、氧气 电炉、平炉或转炉 C+O2=CO2 用氧化剂把生铁中的杂质 氧化除去 钢 高温 生铁钢 组成 元素 铁及少量碳、硅、锰、 硫、磷 铁及少量碳、硅、锰几 乎不含硫、磷 碳元素 含量 2%4.3%0.03%2% 分类 用途 白口铁：用于炼钢白口铁：用于炼钢

6、灰口铁：制造化工机械、铸件灰口铁：制造化工机械、铸件 球墨铸铁：机械强度高，可代替球墨铸铁：机械强度高，可代替 钢钢 碳素钢（低碳钢、中碳钢、高碳碳素钢（低碳钢、中碳钢、高碳 钢）钢） 合金钢（锰钢、不锈钢、硅钢、合金钢（锰钢、不锈钢、硅钢、 钨钢）钨钢） 机械 性能 硬而脆、无韧性、可铸 不可锻 坚硬、韧性大、塑性好、 可铸、可锻、可压延 对金属而言对金属而言: 越活泼越活泼的金属的金属,越容易越容易与其他物质形成与其他物质形成 化合物化合物,也就也就越难越难从化合物中还原出金从化合物中还原出金 属单质属单质. 越不活泼越不活泼的金属的金属, 越不容易越不容易与其他物质与其他物质 形成化合物

7、形成化合物,也就也就越容易越容易从化合物中还从化合物中还 原出金属单质原出金属单质. 金属在自然界的存在 银、金、铂等金属，化学活动 性很弱，在自然界里，它们常以 游离态（单质形式）存在。 活泼金属都化合态（以化合物 的形式）存在 冶炼金属的常用方法冶炼金属的常用方法: 1.活泼金属活泼金属(如如K Na Mg AI) 电解法电解法: 2AI2O3 = 4AI+3O2 2.一般金属一般金属(如如Zn Fe Sn Pb Cu) 热还原法热还原法: Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 3.较稳定金属较稳定金属(如如Hg Ag) 直接加热法直接加热法: 2HgO = 2Hg+O2 4.稳定金属

8、稳定金属(如如Pt、Au) : 直接以单质形式存在直接以单质形式存在 通电 高温 加热 六、有关不纯物质的计算 例:要炼出含2%杂质的生铁1600吨,需要含氧化铁 质量分数为80%的赤铁矿石多少吨？ 解:设需要含80%的赤铁矿石的质量为x 1600吨生铁含纯铁的质量为：1600吨(12%)= 1568吨 高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 160 112 x80% 1568吨 160 112 x80% 1568吨 解得: x = 2800吨 答:需这种赤铁矿石2800吨。 小结： 1. 认识自然界常见的矿物； 2. 炼铁的原理和注意事项； 3. 铁和钢的冶炼； 4. 金属的冶炼方法； 5. 有关不纯物的计算