金屬的冶煉學習目標1、金屬冶煉，了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。2、了解鋼與生鐵的區別及鋼的冶煉3、認識還原反應及物質的還原性4、了解冶煉金屬的常用方法5、學會關于不純物的化學計算表達式：ABCAABC1、什么是置換反應？如何用字母表示其反應式？2、CuO+H2Cu+H2O反應類型是：

加熱置換反應

復習診斷3、金屬活動性順序：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu

金屬活動性，由強逐漸減弱自然界中的金屬大多以什么形式存在呢？主要存在在那里呢?一、常見的金屬礦物

1.金屬元素在自然界的存在形態游離態（元素以單質形態存在）：少數很不活潑金屬如金、銀、鉑化合態（元素以化合物形態存在）：絕大多數金屬以化合物形態存在于礦物中赤鐵礦Fe2O3褐鐵礦Fe2O3·XH2O黃鐵礦FeS2磁鐵礦Fe3O4孔雀石Cu2(OH)2CO3赤銅礦Cu2O常見幾種金屬礦物的成分磁鐵礦（主要成分Fe3O4）赤鐵礦（主要成分Fe2O3）黃鐵礦（主要成分FeS2）菱鐵礦（主要成分FeCO3）

使金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉。除了氫氣可以還原出鐵來，焦炭和一氧化碳也可以。你準備選用哪種物質來煉鐵？70%72.4%48.3%46.7%3、鐵冶煉的化學原理：CO還原Fe2O3實驗步驟：1）向玻璃管內通入一氧化碳氣體；點燃最后的酒精燈，最后再點燃酒精噴燈給氧化鐵加熱。why?2）實驗結束，先停止加熱（熄滅酒精噴燈），繼續通一氧化碳直至硬質玻璃管冷卻后再熄滅酒精燈，why?

CO:早出晚歸酒精噴燈:遲到早退

紅棕色3CO+Fe2O33CO2+2Fe高溫二、鐵冶煉的化學原理：CO還原Fe2O3現象1、紅棕色粉末變成黑色粉末2、生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體3、點燃尾氣,呈藍色火焰Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2;高溫Ca(OH)2+CO2===H2O+CaCO32CO+O2===2CO2點燃1、可燃性氣體CO使用前必須要驗純2、實驗前要檢驗裝置的氣密性3、尾氣要處理4、CO要“早出晚歸”，酒精噴燈:遲到早退注意解讀氧化還原反應Fe2O3：能提供氧，具有氧化性；（氧化劑）CO：能奪氧，具有還原性。（還原劑）注意：氧化反應和還原反應是同時發生在一個反應中的。氧化反應：得到氧的反應還原反應：失去氧的反應1、澄清石灰水的作用是什么？2、為什么要進行尾氣處理？尾氣如何處理？3、實驗中為什么要先通一段時間CO，再加熱Fe2O3？

4、實驗結束后,為什么要先停止加熱繼續通CO直至試管內物質冷卻？5、如何驗證實驗中產生了鐵？點燃或收集檢驗生成的二氧化碳因為CO有毒會污染環境排出裝置中的空氣，防止加熱時發生爆炸防止Fe又被氧化成Fe2O3

防止石灰水倒吸用磁鐵吸引或加入稀酸工業煉鐵煉鋼工業上是怎么做的呢？原料：鐵礦石(赤鐵礦)、焦炭、石灰石、空氣四、鐵的冶煉1.煉鐵設備：高爐過量空氣焦炭焦炭高溫高溫赤鐵礦高溫CO2COFe反應過程：將鐵礦石中的SiO2轉變為爐渣點燃⑴C+O2===2CO2高溫⑵C+CO2===2CO（Fe2O3）生鐵出鐵口爐渣出渣口⑶Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2高溫高爐氣體高爐氣體①產生一氧化碳②提供熱量焦炭

A

B鐵①高溫過量空氣②高溫焦炭③高溫赤鐵礦石某煉鐵廠用于煉鐵的主要原料是赤鐵礦石（主要含有Fe2O3

）、焦炭、空氣等，主要反應過程如下圖示：⑴煉鐵廠用于煉鐵的主要設備是：＿＿＿＿。⑵在上述框圖中A、B所對應的有關反應生成物的化學式分別是：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。⑶寫出上述反應的化學方程式。①＿＿＿＿＿＿＿＿＿；②＿＿＿＿＿＿＿＿＿③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿⑷在此過程中，焦炭的作用是＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。高爐一氧化碳點燃C+O2===CO2高溫C+CO2===2COFe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫產生一氧化碳提供熱量二氧化碳高爐煉鐵產品：生鐵（含碳量2-4.3%）合金2.煉鋼：氧氣高溫鋼生鐵鋼（含碳量0.03-2%）生鐵和鋼的區別1.活潑金屬(如KNaMgAI):電解法2.一般金屬(如ZnFeSnPbCu):熱還原法3.較穩定金屬(如HgAg):直接加熱法

4.穩定金屬(如PtAu):可通過金沙淘洗獲得Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2高溫△2HgO===2Hg+O2↑五、冶煉金屬的常用方法KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAg

電解法（活潑金屬）

熱還原法（大部分金屬）熱分解法（極少數不活潑金屬）不同金屬冶煉方法的選擇KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）Cu

HgAg例：1000噸含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸？典型習題

1、生鐵和鋼的主要區別是()A：生鐵和鋼都是合金B：生鐵和鋼的主要成分都是鐵C：生鐵的主要成分是碳，而鋼的是鐵D：生鐵和鋼都是鐵的合金，但其含碳量不同D練習：要煉出含2%雜質的生鐵1600噸，需要含氧化鐵質量分數為80%的赤鐵礦石多少噸？解：設需要含為80%的赤鐵礦石的質量為x生鐵1600噸含純為1600噸×（1－2%）=1568噸Fe2O3+3CO2Fe+3CO2160112x×80%1568噸

x=2800噸答：需這種赤鐵礦石2800噸。

高溫1.（1）用CO與赤鐵礦石煉鐵的實驗步驟：①加熱②通CO③熄滅酒精燈④停止通CO（2）尾氣要處理的原因：（3）如果將CO改為H2還要進行尾氣處理嗎？②①③④CO有劇毒會污染空氣不需要，因為H2無毒學以致用2.煉鐵的原料是（）A、鐵礦石、一氧化碳、空氣B、鐵礦石、煙煤、生石灰C、鐵礦石、焦炭、空氣D、鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣D3.下列變化過程不屬于金屬冶煉的是（）

A．電解氧化鋁

B．鐵在氧氣中燃燒

C．金屬氧化物與焦炭在高溫下反應

D．高溫下CO還原CuOB1.地殼中元素含量由高到低的順序是_____________（前5位），其中位于金屬元素第二位且應用最廣的是______。

2.鐵的化學性質比較活潑，在自然界中主要以_________形式存在，常見的鐵礦石有：_________（主要成分為

）、

（主要成分為

）、菱鐵礦、黃鐵礦等。O.Si.Al.Fe.CaFe化合物復習赤鐵礦磁鐵礦Fe2O3Fe3O4小結或產物是混合物。這里所講的純凈物是指化學方程式中各化學式所指的物質，沒有參加反應(前和后)的物質視為雜質，雜質混入純凈物中組成了混合物(即一純物質)。這類計算只要