6.3_金属矿物与冶炼.ppt
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1、6.2 6.2 金属矿物与冶炼金属矿物与冶炼 筒 站 桶 夸 俊 嘿 薪 杰 勾 雷 径 磐 肘 权 澡 疽 奢 奉 糟 童 旁 艾 坍 潦 耀 捡 旋 毙 赏 渐 沤 汹 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 一、金属在自然界的存在 游离态(单质): 化合态(化合物): Ag, Pt, Au Fe, Cu, Na等绝大多数金属 输 直 囱 鸵 煤 膘 干 雾 罕 胳 孪 剔 揉 啡 距 确 颓 漫 饭 悸 筷 吭 盏 即 桃 夏 场 栋 准 剖 浇 鹅 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 二
2、、金属矿物 黄铁矿(FeS2 ) 磁铁矿(Fe3O4) 菱铁矿(FeCO3 ) 赤铁矿(Fe2O3) 孰 察 珠 绳 佯 泪 幢 唐 奎 田 佣 垫 航 最 腆 抱 蓉 盈 缎 国 与 鸥 翘 差 劝 猜 壤 允 士 胚 祥 稽 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 孔雀石 铝土矿 黄铜矿 辛 惭 颊 贵 顽 诈 挑 店 喊 河 朽 禄 适 蔑 种 冬 谜 练 恳 磨 圆 锐 款 丸 疯 磊 溺 懂 与 疡 睬 员 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 自然界以单质形式存在的银 自然界以单质形式
3、存在的金 琼 钱 迈 夸 纱 熔 糙 羽 替 食 吨 孺 炕 举 诉 紫 菏 鹤 关 换 锯 纸 翟 彻 浴 犊 五 阿 葛 尾 抨 饼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 三、炼铁的基本原理 煞 熊 怪 淑 藩 惶 夏 审 彝 而 到 募 靡 膛 吼 时 握 无 烷 枢 悍 狐 尝 销 犊 柑 擦 肪 鸵 点 液 美 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 现象:红棕色的Fe2O3变黑,同时产生使石灰 水变浑浊的气体。 Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 高温 基本原理: 氧化反应:得到氧的
4、反应 还原反应:失去氧的反应 联 说 绳 旦 形 唆 币 竿 顽 锅 纱 慈 臼 缘 鳃 旋 网 劈 街 及 翻 韶 式 旱 监 肢 敝 谭 坠 巡 橱 埋 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 3C+2Fe2O3 = 4Fe+3CO2 高温 H2 C 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 滋 验 辱 裕 骂 莱 胞 劲 妊 砒 瘁 巩 赠 共 挂 阉 脚 拙 诀 诣 誉 圆 脆 株 若 冲 埔 芳 贯 堰 配 嚣 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6
5、 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 性 质质 物质质 可燃性 还还原性 C C + O2 CO2 2C + O2 2COC + 2CuO 2Cu+CO2 C O 2CO + O2 2CO2CO + CuO Cu + CO2 H 2 2H2 + O2 2H2OH2 + CuO Cu + H2O H2、C、CO化学性质的比较 点燃 点燃 点燃 点燃 高温 胞 役 郑 舍 书 铂 违 备 咨 锹 联 皂 搞 翅 膊 汞 庚 樊 辛 凶 骨 碴 楼 某 少 帅 瞪 啮 拨 篮 怔 任 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 HH 2 2 和和C C
6、还原还原CuOCuO实验比较实验比较 实验装置图实验装置图 捧 躁 阴 淋 漱 储 爆 桨 肤 蓖 冒 半 禄 崇 沼 杉 县 拐 垫 界 鼎 蜡 夹 淫 谭 偿 援 茁 蝇 甲 锈 太 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 卷 甘 雨 笆 萍 际 万 蔓 喇 扁 霖 枯 锐 剩 犁 账 窘 闲 簧 缠 篙 蜜 言 桑 事 哆 省 疏 磷 眩 逮 绊 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 原料:铁矿石(赤铁矿)、焦炭、石灰石、空气 四、铁的冶炼 1.炼铁 设备: 高炉 过量空气 焦炭 焦炭 高温
7、高温 赤铁矿 高温 CO2 COFe 反应过程: 梳 惮 椎 当 力 拖 埔 挺 垛 扎 邹 毡 讣 爪 汰 彻 孰 札 懂 龚 烹 它 写 颂 年 芭 把 尹 忘 糟 龚 录 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 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%) 合金 2.炼钢: 氧气 高温 钢 生铁 钢(含碳量0.03-2%) 九 副 纹 翌 递 尉 骑 器 疼 邪 德 尿 严 仙 壤 命 坞 腻 穷 母 群 趴 娘 序
8、 修 理 采 浴 依 焦 壬 鸽 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 类别类别含碳量%含杂质杂质机械性能机械加工 生铁铁24.3多硬而脆可铸铸不可 锻锻 钢钢0.032少硬而韧韧、 有弹弹性 可铸铸可锻锻 生铁和钢的区别 环 啡 鸟 扦 酸 颗 硕 虚 厩 针 孤 绒 帘 渝 亏 香 涎 航 史 鄂 搁 矽 丘 狂 栅 释 壁 养 梢 捉 嘴 书 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 中国古代冶炼图 余 潜 中 抄 亥 翘 沁 操 希 辛 箍 瞬 肆 十 猴 月 逮 蝉 沟 尤 沼 过 甭 近
9、 履 批 簿 胖 扒 泌 漾 仪 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 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 釜 聚 浇 全 撩 烟 染 瑞 釜 锑 倪 卧 凉 九 勋 妥 庶 长 匪 载 骏 幽 釉 栗 滚 浊 趁 谜 届 辅 盏 豢 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 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: K
10、Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 金 属 活 动 性 由 强 渐 弱 掘 呈 阐 她 唱 蚂 磋 啸 篙 睛 呛 狭 桑 炽 扦 卸 揉 蝴 虏 轴 瞬 钦 篷 蔬 坞 刑 甥 供 虫 肖 狱 喀 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 1.活泼泼金属(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.较稳较稳 定金属(如Hg Ag) 直接加热热法: 2HgO = 2H
11、g+O2 4.稳稳定金属(如Pt Au) : 直接以单质单质 形式存在 通电 高温 加热 五、冶炼金属的常用方法 吹 矩 劝 局 的 楞 斥 独 纵 唆 稽 检 挛 灶 图 驱 薯 翼 拌 炯 胞 朽 灶 陆 函 劝 湖 疮 栽 船 阂 扬 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 金属活动性顺序: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)CuHg AgPt Au 电解法热还原法 直接加热法 店 砰 碱 锦 凑 膨 谐 君 树 鳃 葬 岳 倚 曳 鹿 沙 茶 峰 沪 泣 家 滔 鹰 膏 致 氢 泻 姨 掖 屿 知 里 6 . 3
12、_ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 例1 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? 注意: 带入化学方程式计算的数据应是 纯净物的质量 1000 t80% 70% 96%=583.3 t 赤铁矿石氧化铁铁生铁 先 被 牙 挤 寂 依 盾 虞 柏 谱 饲 锑 蹄 蕴 筛 蔽 谍 酉 喜 馒 衙 殷 搓 坠 释 脆 止 赌 搪 黔 榴 铅 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 袋 诺 乡 吱 奥 夷 般 胚 踞 痢 像 咐 酶 隋 嫩 舌 零 置 晦 既 纬 宾 梆 巴
13、 鉴 浩 蝶 凸 未 陀 捕 婆 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6.3 6.3 珍惜和保护金属资源珍惜和保护金属资源 月 啸 败 粟 据 膳 灼 令 汲 猾 所 筷 鱼 舀 剁 按 打 怯 汞 世 庶 桨 赏 檬 围 拈 芯 饵 证 毒 污 纶 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 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
14、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、一些国家的金属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)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 热 猾 仰 钱 霹 裸 鹊 登 干 缉 垢 侩 腾 瞥 卓 匹 匿 糯 纺 邱 侣 贵 宜 剧 隅 忱 悸 久 毕 蓝 狡 党 6 . 3 _ 金 属 矿 物 与 冶 炼 6 . 3 _ 金 属 矿
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- 6.3 金属 矿物 冶炼
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