金属矿物与冶炼.ppt123.ppt

炼铁的主要设备是： 铜的冶炼 m纯净物=m混合物 - m杂质 m纯净物=m混合物 . 纯度 m纯净物=m混合物 .（1-杂质度） 例题1 2000t含Fe2O3为80%的赤铁矿石，理论上（即最多）能炼出纯铁多少吨？ 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？ 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。 6.2 金属矿物与冶炼 2 主要反应 C+O2==CO2 C+CO2==2CO 3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2 高温 高温 点燃 高炉 可铸可锻 硬而韧、有弹性 少 0.03~2 钢 可铸不可锻 硬而脆 多 2~4.3 生铁 机械加工 机械性能 含杂质 含碳量% 类别 生铁和钢的区别 产品： 生铁 2.炼钢： 氧气 高温 生铁 钢 中国古代冶炼图 探究活动 孔雀石加热分解 氢气还原氧化铜 孔雀石 石灰水 主要成分是碱式碳酸铜 实验与事实 推 断 现 象 【实验6-5】氧化铜的还原 【实验6-4】孔雀石加热分解 项 目 绿色粉末逐渐变成黑色； 试管壁出现小水珠； 澄清石灰水变浑浊 黑色粉末逐渐变成光亮的红色； 试管口出现小水珠 孔雀石受热分解生成氧化铜、水、二氧化碳 氢气还原氧化铜生成铜和水 解释与结论 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. K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 金 属 活 动 性 由 强 渐 弱 其他金属冶炼的方法是怎样的呢？ 1.活泼金属(如K Ca Na Mg AI) 电解法: 2Al2O3 = 4Al+3O2 2.一般金属(如Zn Fe Sn Pb Cu) 热还原法: Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO 3.较稳定金属(如Hg Ag) 直接加热法: 2HgO = 2Hg+O2 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‖Pt Au 电解法 热还原法 直接加热法 含杂质物质的化学方程式的计算 几个公式 1. 1.25t赤铁矿石中，含有Fe2O3为1t，则这种矿石的Fe2O3纯度为_______% 2. 1000g生铁中只含有4%的碳，并物其他杂质，则此生铁中含有_________g铁 3. _________g生铁（含铁的纯度为96.1%）中含有96.1g铁。 80 960 100 讨论下列各题 解：2000t赤铁矿石中含Fe2O3的质量为2000t×80%=1600t 设：理论上能炼出纯铁的质量为x Fe2O3 + 3CO === 2 Fe + 3CO2 高温 160 1600t 112 x X=1120t 答：最多能炼出纯铁1120t 思考：上题中能炼出含杂质4%的生铁多少吨？(1166.7t) 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 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 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。 用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？ 氧化铁质量：1000 t×80% =800t 铁的质量：800t× 56*2/（56*2+16*3 ）*100%=560t 生铁的质量：560t÷96%=583.3 t 赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁 根据化学式进行计算