金属资源的利用和保护技术总结.ppt

课 题 3 金属资源的利用和保护 第一课时 课 题 3 金属资源的利用和保护 金属在自然界的存在方式： 单质：少数化学性质较不活泼的金属，如金、银等。 化合物：化学性质较活泼的金属，如铁、铝、铜等。 赤铁矿[Fe2O3] 黄铁矿[FeS2] 菱铁矿[FeCO3] 课 题 3 金属资源的利用和保护 铝士矿[Al2O3] 黄铜矿[CuFeS2] 辉铜矿[Cu2S] 矿石：工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。 铁矿石 铁 课 题 3 金属资源的利用和保护 1、加热氧化铁使其分解。 类似拉瓦锡测空气成份时的氧化汞的分解生成汞和氧气 2、使用氢气、碳、一氧化碳等还原剂夺去氧化铁中的氧。类似我们学习碳的性质时的碳还原氧化铜 × √ 我们试一下实验室：一氧化碳还原氧化铁[Fe2O3] 现象： 红色粉末变成黑色， Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 澄清的石灰水变浑浊。 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O 用酒精灯点燃尾气的作用是 防止CO污染空气 2CO + O2 2CO2 点燃 实验步骤： 组装仪器，检查装置的气密性 装入药品并固定仪器 通入CO，点燃酒精灯 点燃酒精喷灯 待红色粉末全部转化为黑色时，熄灭酒精喷灯 待玻璃管冷却后，停止通CO并熄灭酒精灯 检验CO的纯度 先通CO的目的：排尽玻璃管中的空气防止加热时CO不纯，发生爆炸 继续通CO的目的：①防止生成的Fe再次被氧化；②防止澄清石灰水倒吸回玻璃管，使其炸裂。 一氧化碳“早出晚归 ”酒精灯“迟到早退” 课 题 3 金属资源的利用和保护 我国现代炼铁（高炉炼铁）。 一、铁的冶炼 工业炼铁的原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。 工业炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 工业炼铁的设备：高炉。 焦炭：①提供热量 ②产生还原剂CO 铁矿石：提供铁元素。 石灰石：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。 产 品：生铁（混合物） 高温 CaCO3==CaO+CO2 CaO+SiO2 ===CaSiO3 高温 ↑ 例1、1000t含杂质20%的赤铁矿石中含氧化铁的质量是多少？ 例2、计算多少吨含铁质量分数为96%的生铁中含铁560t？ 有关杂质问题的计算 例、某钢铁厂每天需要消耗1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上每天可以炼出含铁96%的生铁多少吨？ 解1:设每天可炼出的生铁质量为X Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 160 112 1000t×80% X×96% 160 112 800t X×96% X = 560t 答：略 高温 解2:设每天以炼出的铁质量为X Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 160 112 1000t X 160 112 1000t X X = 700t 答：略 高温 ×80% 800t 537.6t 生铁的质量=537.6t÷96%=560t 课 题 3 金属资源的利用和保护 练习：要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化三铁90%的磁铁矿石的质量是多少？ Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 高温 解：需要含Fe3O490%的磁铁矿石的质量为X 232 168 X ·90％ 2000t × (1-3%) 232 168 X ·90％ 2000t × (1-3%) X=2977t 答：磁铁矿石的质量为2977t。 第八单元 金属和金