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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,6.3,金属矿物与冶炼,一、金属在自然界的存在,游离态（单质）：,化合态（化合物）：,Ag,Pt,Au,Fe,Cu,Na,等绝大多数金属,自然界以单质形式存在的银,自然界以单质形式存在的金,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（,Fe,2,O,3,）,磁铁矿,（,Fe,3,O,4,）,钛铁矿,（,FeTiO,3,）,孔雀石,Cu2(OH)2CO3,黄铜矿,铝土矿,Al,2,O,3,三、炼铁的基本原理,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,Fe,2,O,3,3CO,2Fe,3CO,2,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,3C+2Fe,2,O,3,=4Fe+3CO,2,高温,练习：请写出,H,2,和,C,还原,Fe,2,O,3,的化学方程式,高温,3H,2,+Fe,2,O,3,=2Fe+3H,2,O,具有还原性的物质,:,H2 C,CO,。,原料：,铁矿石,(,赤铁矿,),、,焦炭、石灰石,、空气,四、铁的,冶炼,设备：,高炉,过量空气,焦炭,焦炭,高温,高温,赤铁矿,高温,CO,2,CO,Fe,反应过程：,主要反应,原料,工业炼铁的主要设备是高炉,石灰石的作用是使矿石中的脉石（如二氧化硅）转变成炉渣而除去,C+CO,2,=2CO,高温,涉及反应化学方程式：,3CO+Fe,2,O,3,=2Fe+3CO,2,高温,C+CO,2,=2CO,高温,C+O,2,=CO,2,点燃,产品：,生铁（含碳量,2-4.3%,）,类别,含碳量,%,含杂质,机械性能,机械加工,生铁,24.3,多,硬而脆,可铸不可锻,钢,0.032,少,硬而韧、有弹性,可铸可锻,生铁和钢的区别,转 炉 炼 钢,为纪念,1996,年中国钢产量突破,1,亿吨而发行的邮票,越活泼,的金属,越容易,与其他物质形成化合物,也就,越难,从化合物中还原出金属单质,.,越不活泼,的金属,越不容易,与其他物质形成化合物,也就,越容易,从化合物中还原出金属单质,.,金属活动性顺序：,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb,(H),Cu Hg Ag,Pt Au,金 属 活 动 性,由 强 渐 弱,1.,活泼金属,(,如,K Ca Na Mg AI),电解法,:,2Al,2,O,3,=,4Al+3O,2,2.,一般金属,(,如,Zn Fe Sn Pb Cu),热还原法,:,Fe,2,O,3,+3CO,=,2Fe+3CO,3.,较稳定金属,(,如,Hg Ag),直接加热法,:,2HgO,=,2Hg+O,2,4.,稳定金属,(,如,Pt Au):,直接以单质形式存在,通电,高温,加热,五、冶炼金属的常用方法,金属活动性顺序：,K Ca Na Mg Al,Zn Fe Sn Pb,(H),Cu,Hg,Ag,电解法,热还原法,直接加热法,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,其中氧元素以单质,存在的有,_,以化合物存,在的有,_.,4.,在,CuO+CO,=,C,u,+CO,2,的反应中,_,夺取了,_,中的氧,使其发生还原反应,所,_,具有还原性,.,加热,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,(1,2%)=1568,吨,高温,Fe,2,O,3,+3CO 2Fe+3CO,2,160 112,x,80%1568,吨,160 112,x,80%1568,吨,解得,:,x,=2800,吨,答,:,需这种赤铁矿石,2800,吨。,小 结,这里所讲的纯净物是指化学方程式中各化学式所指的物质，没有参加反应,(,前和后,),的物质视为杂质，杂质混入纯净物中组成了混合物,(,即不纯物质,),。这类计算只需将混合物的质量分解开来，用原料或产物中的纯净物质量去计算便可以了。,课堂练习,若要炼制含铁量为,90%,的生铁,100,吨，需要含氧化铁,65%,的赤铁矿多少吨？,下课啦,
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