内容正文:
金属资源的利用和保护
第1课时
课题3
第八单元 金属和金属材料
学习目标
知道金属在自然界的存在形式,了解一些常见的金属矿物。
掌握工业炼铁的原理。
会利用化学方程式解决实际生产中含有杂质物质的计算问题。
无处不在的金属地材料
新课导入
新课导入
地球上的金属资源
广泛存在于
存在形式
地壳
海洋
单质
金 银
化合物
大多数金属以金属矿物形式存在
01 金属矿物
探究新知
人类每年要从金属矿石中提炼大量的金属,其中提炼量最大的是铁
一、金属矿物
02 铁的冶炼
探究新知
《天工开物》记载的我国古代炼铁示意图
上海宝钢炼铁高炉
怎样从铁矿石中得到生铁呢?
探究新知
主要原理
Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高温
Fe2O3
Fe
CO
失去氧元素
(还原反应)
二、铁的冶炼
探究新知
工业炼铁
1
2
3
设备:高炉
原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气等
石灰石的主要作用:
将矿石中的二氧化硅转化变为炉渣
二、铁的冶炼
探究新知
工业炼铁
4
主要反应
燃烧提供热量
生成还原剂CO
(1)C + O2 CO2
(2)C + CO2 2CO
焦炭作用
(3)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
二、铁的冶炼
探究新知
工业炼铁
5
产品:生铁
混合物
①含碳量2%~4.3%的铁合金
②特点: 硬而脆,不利于加工
出铁口低于出渣口:
生铁密度>炉渣密度
二、铁的冶炼
探究新知
含杂质的计算
在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算时要先将混合物质量换算成纯净物的质量,然后再进行计算。
【例题】:用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石,理论上可炼含铁96%的生铁的质量是多少(计算结果保留一位小数)?
铁矿石
Fe3O4
Fe
生铁
混合物
纯净物
(化合物)
单质
混合物
(合金)
纯净物的质量
物质的纯度 =
不纯物的总质量
X 100%
二、铁的冶炼
【例题】:用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石,理论上可炼含铁96%的生铁的质量是多少(计算结果保留一位小数)?
Fe2O3+3CO == 2Fe + 3CO2
高温
解:1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为:1000t ×80%=800t
160 112
800t X
160
800t
=
112
X
X=560t
答:理论上可炼出含铁96%的生铁为583.3t。
560t÷96%=583.3t
探究新知
设:800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。
二、铁的冶炼
含杂质的计算
课堂小结
金属资源的利用和保护
金属矿物
铁的冶炼
赤铁矿、磁铁矿、铝土矿、赤铜矿、金红石、软锰矿等
原理:
原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气
含杂质的有关计算
Fe2O3+3CO ==2Fe +3CO2
高温
练习与应用
1.有关金属材料及金属资源的叙述正确的是( )
A.人类利用金属的先后顺序是铝、铁、铜
B.合金比组成它的纯金属的硬度小
C.地壳中金属资源大多数以化合物形式存在
D.地球上的金属资源是无限的,取之不尽
C
练习与应用
B
2.下列关于工业炼铁的叙述错误的是( )
A.主要原料:铁矿石、焦炭和石灰石等
B.主要原理:利用焦炭的还原性置换出铁矿石中的铁
C. 主要设备:高炉
D. 主要产物:生铁
练习与应用
3.炼铁选用的矿石不仅要求含铁量高,而且要尽量不含有害元素。下列矿石中最适合炼铁的是( )
A. 磁铁矿(主要成分为 Fe3O4 ,含铁量72.4%)
B. 黄铁矿(主要成分为 FeS2 ,含铁量46.7% )
C. 菱铁矿(主要成分为 FeCO ,含铁量48.3%)
D. 赤铜矿(主要成分为 Cu2O)
A
练习与应用
C
4.用1000t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁,可炼出铁的质量为( )
200t B. 140t
C. 560t D. 800t
Lavf58.20.100
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