1、人類生活離不開金屬人類生活離不開金屬金屬有廣泛的用途，對(duì)于人類社會(huì)起著不可替代的作用!軍事與科技也需要大量的金屬軍事與科技也需要大量的金屬一一.幾種金屬礦物幾種金屬礦物 地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，極地球上的金屬資源廣泛存在于地殼和海洋中，極少數(shù)少數(shù)不活潑不活潑的金屬（的金屬（如金、銀如金、銀等）有等）有單質(zhì)形式單質(zhì)形式存存在；在；赤鐵礦赤鐵礦黃鐵礦黃鐵礦菱鐵礦菱鐵礦鋁鋁士士礦礦黃銅礦黃銅礦輝銅礦輝銅礦Fe2O3 其余大多數(shù)以其余大多數(shù)以化合物化合物的形式存在。金屬化合的形式存在。金屬化合物在自然界中以物在自然界中以礦物礦物的形式存在。的形式存在。 孔雀石孔雀石 Cu2(OH)2C

2、O3金屬元素在地殼中的含量 我國是世界上已知礦物種類比較齊全的少數(shù)我國是世界上已知礦物種類比較齊全的少數(shù)國家這一，礦物儲(chǔ)量也很豐富，其中鎢、鉬、國家這一，礦物儲(chǔ)量也很豐富，其中鎢、鉬、鈦、錫、銻等儲(chǔ)量居世界前列，銅、鋁、錳等鈦、錫、銻等儲(chǔ)量居世界前列，銅、鋁、錳等儲(chǔ)量在世界上也占有重要志地位。儲(chǔ)量在世界上也占有重要志地位。但由于人口但由于人口眾多，人均擁有量約為世界人均水平的眾多，人均擁有量約為世界人均水平的13，居世界第居世界第80位。位。 大自然向人類提供了豐富的金屬礦物資大自然向人類提供了豐富的金屬礦物資源，人類每年要提煉數(shù)以億噸計(jì)的金屬用源，人類每年要提煉數(shù)以億噸計(jì)的金屬用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

3、和其它領(lǐng)域。其中，提取量于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和其它領(lǐng)域。其中，提取量最大的是最大的是鐵鐵。二、二、鋼鐵是怎樣煉成的鋼鐵是怎樣煉成的早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，早在春秋戰(zhàn)國時(shí)期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元從公元1世紀(jì)起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。世紀(jì)起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。為紀(jì)念為紀(jì)念1996年中國鋼產(chǎn)產(chǎn)量突年中國鋼產(chǎn)產(chǎn)量突破破1億噸而發(fā)行的郵票億噸而發(fā)行的郵票上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應(yīng)用，它鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應(yīng)用，它們?cè)谀撤N程度上代表了一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展的水平。新中國成立

4、們?cè)谀撤N程度上代表了一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展的水平。新中國成立后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛速的發(fā)展。后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛速的發(fā)展。1949年，我國的鋼產(chǎn)年，我國的鋼產(chǎn)量只有量只有158萬噸，居世界第萬噸，居世界第26位；位；1996年，我國的鋼產(chǎn)量首年，我國的鋼產(chǎn)量首次突破次突破1億噸，居世界前茅億噸，居世界前茅。1、實(shí)驗(yàn)室：一氧化碳還原氧化鐵、實(shí)驗(yàn)室：一氧化碳還原氧化鐵（1）現(xiàn)象：）現(xiàn)象：紅色紅色粉末變成粉末變成黑色黑色，澄清的石，澄清的石灰水變渾濁?；宜儨啙帷｜c(diǎn)燃尾氣有點(diǎn)燃尾氣有藍(lán)色藍(lán)色火焰火焰用酒精燈點(diǎn)燃尾氣的作用是用酒精燈點(diǎn)燃尾氣的作用是:防止一氧化碳污染空氣防止一氧化碳污染空氣（3）實(shí)

5、驗(yàn)步驟：）實(shí)驗(yàn)步驟：1、檢查裝置氣密性、檢查裝置氣密性2、將適量的氧化鐵裝入試管并固定裝置、將適量的氧化鐵裝入試管并固定裝置3、點(diǎn)燃右邊點(diǎn)燃右邊酒精燈酒精燈4、通入一氧化碳通入一氧化碳?xì)怏w氣體5、點(diǎn)燃酒精噴燈給氧化鐵加熱、點(diǎn)燃酒精噴燈給氧化鐵加熱6、待硬質(zhì)玻璃管內(nèi)紅色物質(zhì)完全變?yōu)楹谏珪r(shí)、待硬質(zhì)玻璃管內(nèi)紅色物質(zhì)完全變?yōu)楹谏珪r(shí)停止加熱停止加熱7、待玻璃管內(nèi)固體冷卻后、待玻璃管內(nèi)固體冷卻后停止通入一氧化碳停止通入一氧化碳，然后然后熄滅右邊酒精燈熄滅右邊酒精燈（4）注意事項(xiàng)：）注意事項(xiàng)： 加熱前要通入一段時(shí)間的加熱前要通入一段時(shí)間的CO，排盡硬質(zhì)玻璃，排盡硬質(zhì)玻璃管中的空氣，防止加熱一氧化碳和空氣的混

6、合管中的空氣，防止加熱一氧化碳和空氣的混合物發(fā)生爆炸。物發(fā)生爆炸。 反應(yīng)完成后，須待玻璃管冷卻后再停止通反應(yīng)完成后，須待玻璃管冷卻后再停止通CO，防止熱的鐵再被氧化防止熱的鐵再被氧化,同時(shí)還可防止石灰水倒吸。同時(shí)還可防止石灰水倒吸。 CO要要“早來晚走早來晚走” 酒精噴燈要酒精噴燈要“遲到早退遲到早退”酒精燈要酒精燈要“早到遲退早到遲退” 尾氣處理：尾氣處理：CO有毒有毒（1）原料：）原料：黃鐵礦黃鐵礦 FeS2赤鐵礦赤鐵礦 Fe2O3菱鐵礦菱鐵礦 FeCO3磁鐵礦磁鐵礦 Fe3O4（2）原理：）原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵

7、從鐵礦石中還原出來從鐵礦石中還原出來Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高溫高溫石灰石、石灰石、鐵礦石鐵礦石焦炭、空氣焦炭、空氣3）設(shè)備：高爐）設(shè)備：高爐化學(xué)方程式：化學(xué)方程式：70%含鐵量含鐵量 錄像錄像2、工業(yè)煉鐵：、工業(yè)煉鐵：鐵礦石焦炭熱空氣爐渣出口生鐵出口石灰石高爐煉鐵圖：高爐煉鐵圖：產(chǎn)物：生鐵（碳含量產(chǎn)物：生鐵（碳含量2%4.3%2%4.3%） 特點(diǎn)：硬而脆，不利于加工特點(diǎn)：硬而脆，不利于加工生鐵生鐵吹入氧氣冶煉，除去磷，吹入氧氣冶煉，除去磷，硫等雜質(zhì)硫等雜質(zhì)鋼鋼（碳含量（碳含量0.03%2%）硬而韌，有彈性，硬而韌，有彈性，可鑄可鍛可鑄可鍛三、有關(guān)雜質(zhì)問題的計(jì)算三、有關(guān)雜質(zhì)問題的計(jì)

8、算例1、1000t含雜質(zhì)含雜質(zhì)20%的赤鐵礦石中含的赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量是多少？氧化鐵的質(zhì)量是多少？氧化鐵的質(zhì)量氧化鐵的質(zhì)量： 1000t （ 1- 20% ）=800tm(純純) = m(不純不純 )純度純度m(不純不純) = m(純純) 純度純度例 2 1000t含含氧化鐵氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出的赤鐵礦石，理論上可煉出 純鐵純鐵的質(zhì)量是多少？的質(zhì)量是多少？解：氧化鐵的質(zhì)量解：氧化鐵的質(zhì)量： 1000t 80% =800t設(shè)：理論上可煉出鐵的質(zhì)量為XFe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 2X56800t X高溫 160 256 x=560t 800t x=答：1

9、000t可煉出生鐵為583t。變式： 1000t含氧化鐵含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可煉出的赤鐵礦石，理論上可煉出含鐵含鐵 96%的生鐵的生鐵的質(zhì)量是多少？的質(zhì)量是多少？解：氧化鐵的質(zhì)量解：氧化鐵的質(zhì)量： 1000t 80% =800t設(shè)：理論上可煉出鐵的質(zhì)量為X.Fe2O3+3CO = 2Fe+3CO2 160 2X56800t X 高溫折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為560t96%=583t答：1000t可煉出生鐵為583t。 256 x=560t800t x=練習(xí)：練習(xí)： 要煉出含雜質(zhì)要煉出含雜質(zhì)3%的生鐵的生鐵2000噸，需要含噸，需要含四氧化四氧化三鐵三鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%的磁鐵礦石多少？的磁鐵礦石多少？解解：鐵的質(zhì)量鐵的質(zhì)量： 200