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(共24张PPT)
第1节 金属矿物及金属冶炼
沪教版（2024） 初中化学九年级上册
第6章 金属资源综合利用
锅碗瓢盆叮当响
穿金戴银新时尚
应用广泛的金属材料
导入新课
你还知道哪些金属？
金 银 铜 铁 锡
铝 锌 汞（水银） 镁 钨
自然界的金属以什么形式存在？
一、常见的金属矿物
地壳中几种金属元素的含量
单质：极少数不活泼的金属（如铂、金、银等）
1.金属的存在形式
铂 Pt
金 Au
银 Ag
化合物：大多数较活泼的金属（如铁、铜等）
赤铁矿(主要成分Fe2O3)
磁铁矿(主要成分Fe3O4)
钛铁矿(主要成分FeTiO3)
一、常见的金属矿物
2.认识几种金属矿物
菱铁矿(主要成分FeCO3)
黄铁矿(主要成分FeS2)
一、常见的金属矿物
2.认识几种金属矿物
孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3]
赤铜矿(主要成分Cu2O)
铝土矿(主要成分AI2O3)
一、常见的金属矿物
2.认识几种金属矿物
二、铁的冶炼
铁矿石
生铁
怎样从铁矿石中得到生铁呢
思考与交流：
阅读课本 P170 页观察思考,了解实验室模拟炼铁。
【实验探究】实验室模拟炼铁
在硬质玻璃管中放入少量的氧化铁粉末，先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再用酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，当红棕色粉末变成黑色时停止加热。待玻璃管内物质冷却后，停止通一氧化碳。
硬质玻璃管
酒精喷灯
实验药品 Fe2O3粉末、CO气体、澄清石灰水
反应原理
通入的CO有什么要求？
CO
酒精喷灯
早出晚归
迟到早退
装入药品前要做什么？
①红棕色粉末逐渐变成黑色
②澄清的石灰水变浑浊
③点燃尾气有蓝色火焰
实验现象
探究活动（交流反思）
问题（实验细节） 理由
1.为什么先通一段时间CO后，后加热Fe2O3？ 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸。
2.实验结束前，为什么还要通CO直至试管完全冷却？ ①防止石灰水倒吸使硬质玻璃管炸裂；
②防止生成的铁被再次氧化；
③防止空气中进入装置，引起爆炸。
3.你如何验证充分反应后得到的是铁粉？ ①用磁铁吸引；
②将黑色固体加入稀盐酸中，有气体生成。
4.装置末端酒精灯的作用是什么？还有哪些方法 点燃尾气，防止有毒的CO污染空气。
关于尾气处理的方法
③用导管将气体送至酒精喷灯处点燃，再次利用
①用酒精灯点燃气体
②用气球或排水法收集气体
三、工业炼铁
《天工开物》五金卷生铁、熟铁炼炉
上海宝钢钢铁公司炼铁高炉
原料 铁矿石、焦炭、石灰石、空气
设备 高炉
原理 将铁矿石、焦炭、石灰石按一定比例加入高炉中，从高炉下方通入热空气，焦炭燃烧，生成的CO2与焦炭在高温下反应生成CO，CO跟Fe2O3 在高温下反应生成铁
产品 生铁
【学生活动】阅读教材171页，说说工业炼铁的设备、原料、原理、产品分别是什么？
CO2+C 2CO
高温
C+O2 CO2
高温
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
高温
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
高温
焦炭：提供热源，
制还原剂CO
石灰石：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣
发生的主要化学反应
课堂小结
铁矿石：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿
铜矿石：黄铜矿、辉铜矿、孔雀石
铝矿石：铝土矿、明矾石
实验药品
实验原理
实验装置
实验步骤
注意事项
原料
原理
产品
凡铁一炉载土二千余斤，或用硬木柴，或用煤炭，或用木炭，南北各从利便。扇炉风箱必用四人、六人带拽。土化成铁之后，从炉腰孔流出
一座炼铁炉可以装铁矿石两千多斤，燃料有的用硬木柴，有的用煤或者用木炭，南方北方可根据方便就地取料。鼓风的风箱要由四个人或者六个人一起推拉。铁矿石化成了铁水之后，就会从炼铁炉腰孔中流出来
《天工开物》五金卷
技能拓展：穿越至古代必备技能——古法炼铁
译：
拓宽视野：冶炼金属的常用方法
2.电解法：活泼金属，如 钠、钾、镁、铝等
3.热分解法：少数金属化合物不稳定，如银、汞的化合物
1.热还原法：铜、锌、铝、锡、铅等
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
2.图C中酒精灯的作用是 。
B
点燃一氧化碳，防止污染空气
【课内自测】
3.下列做法不符合安全要求的是（ ）
A．禁止用甲醛溶液浸泡海产品
B．加油站应标有“严禁烟火”字样或图标
C．将鼻孔凑到容器口闻实验室药品的气味
D．做CO与Fe2O3反应实验时，加热前先通CO排尽装置内空气
C
【课内自测】
（1）在步骤①中将固体反应物粉碎的目的是 　 　.
（2）高炉气体中除SO2、CO外，主要成分还有 　 　.
4.某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁，其主要工艺流程如下，请完成下列问题。
[查阅资料]
Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2
Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣（主要成分是CaSiO3和一种氧化物
增大反应物之间的接触面积，加快反应速率
氮气、二氧化碳
【能力提升】
（3）在步骤②生成炉渣的反应中没有化合价的改变，请写出生成炉渣的化学反应方程式 　 .
（4）在步骤④中吹入氩气，使钢水循环流动，使各部分均匀混合，相当于化学实验中 　 的作用（填一种仪器名称）。
4.某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁，其主要工艺流程如下，请完成下列问题。
[查阅资料]
Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2
Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣（主要成分是CaSiO3和一种氧化物
玻璃棒　
SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑
高 温
5.用1000t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？
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：
1000t×80%=800t
设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X
160
112
800t
X
X=560t
折合为含铁96%的生铁的质量为：560t÷96%=583t
答：1000t该矿石可炼出含铁96%的生铁583t。
带入计算的必须是纯净物质量

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