金属矿物与冶炼朱伟红VIP免费

6.36.3金属矿物与冶炼金属矿物与冶炼说明：金属在自然界的存在游离态（单质）：化合态（化合物）：Ag,Pt,AuFe,Cu,Na等绝大多数金属存在于矿物质中。一、金属矿物黄铁矿(FeS2)磁铁矿(Fe3O4)菱铁矿(FeCO3)赤铁矿(Fe2O3)孔雀石铝土矿黄铜矿自然界以单质形式存在的银自然界以单质形式存在的金黄铁矿(主要成分:FeS2)黄铁矿(主要成分:FeS2)孔雀石[主要成分:Cu2(OH)2CO3]孔雀石[主要成分:Cu2(OH)2CO3]一.几种金属矿物1.铁矿石：赤铁矿（Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、钛铁矿(FeTiO3)、黄铁矿(FeS2)2.铜矿石：孔雀石【Cu2(OH)2CO3】、赤铜矿(Cu2O)3.铝土矿：Al2O3二.一氧化碳还原氧化铁2.步骤：①检查气密性后装入药品②先通CO，片刻后点燃尾部酒精灯③用酒精喷灯加热氧化铁④当氧化铁反应完后，停止加热，再通一会CO，直到玻璃管冷却3.现象：红棕色的Fe2O3变黑，澄清石灰水变浑浊。尾部浅蓝色火焰。Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高温4.基本原理：5.注意事项：①尾气处理②停止加热后继续通CO还可以防止石灰水倒流。3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2高温H2C练习：请写出H2和C还原Fe2O3的化学方程式高温3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O具有还原性的物质:CO性质物质可燃性还原性CC+O2CO22C+O22COC+2CuO2Cu+CO2CO2CO+O22CO2CO+CuOCu+CO2H22H2+O22H2OH2+CuOCu+H2OH2、C、CO化学性质的比较点燃点燃点燃点燃高温HH22和和CC还原还原CuOCuO实验比较实验比较实验装置图实验装置图cocuo澄清的石灰水ABC②原料：铁矿石(赤铁矿)、焦炭、石灰石、空气三、生铁及钢的冶炼1.生铁冶炼①设备：高炉过量空气焦炭焦炭高温高温赤铁矿高温CO2COFe③反应过程：涉及反应化学方程式：3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2高温C+CO2==2CO高温C+O2==CO2点燃产品：生铁（含碳量2-4.3%,及少量磷、硫）制还原剂CO主反应：除杂质：CaCO3===CaO+CO2↑CaO+SiO2===CaSiO3高温高温2.炼钢：氧气高温钢生铁钢（含碳量0.03-2%）生铁在炼钢炉里吹进氧气冶炼，使其含碳量降低，并除去硫、磷等杂质。类别含碳量%含杂质机械性能机械加工生铁2~4.3多硬而脆可铸不可锻钢0.03~2少硬而韧、有弹性可铸可锻生铁和钢的区别中国古代冶炼图转炉炼钢为纪念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：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性由强渐弱1.活泼金属(如KCaNaMgAI)电解法:2Al2O3=4Al+3O22.一般金属(如ZnFeSnPbCu)热还原法:Fe2O3+3CO=2Fe+3CO3.较稳定金属(如HgAg)直接加热法:2HgO=2Hg+O24.稳定金属(如PtAu):直接以单质形式存在通电高温Δ四、冶炼金属的常用方法金属活动性顺序：KCaNaMgAl‖ZnFeSnPb(H)Cu‖HgAg‖PtAu电解法热还原法直接加热法说明：氧化还原反应物质与氧反应生成氧化物属于氧化反应；从含氧化合物中将氧夺取出来则被称为还原反应。例1用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？注意：带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量1000t×80%×70%÷96%=583.3t赤铁矿石—氧化铁—铁—生铁6.36.3珍惜和保护金属资源珍惜和保护金属资源资料一：资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属矿人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金（不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等）属储备量和金属的回收利用等）。一、金属资源的消耗一、金属资源的消耗资料二：资料二：据有关资料报道，现在世界上每据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的年产量的20%~40%20%~40%。生活中许多设施...