1、稀土就是化学元素周期表中镧系元素镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥，以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素钪和钇共17种元素，称为稀土元素，简称稀土。,课 前 阅 读,第八单元 金属和金属材料,课题3,金属资源的利用和保护（1）,阅读教材P1415，了解自然界中的各种矿产资源，思考下列问题：（1）自然界中的金属资源以什么形态存在？（2）人类提取量最大的金属是什么？,自然界中的金属资源,单质态,化合态,铁（Fe）,自然界中的金属资源,金矿石（主要成分 Au）,银矿石（主要成分 Ag）,自然界中的金属资源,赤铁矿石（主要成分Fe2O3）,自然界中的金属资源,磁铁矿石（主要
2、成分Fe3O4）,自然界中的金属资源,菱铁矿石（主要成分FeCO3）,自然界中的金属资源,铝土矿石（主要成分Al2O3）,自然界中的金属资源,黄铜矿石（主要成分CuFeS2）,自然界中的金属资源,辉铜矿石（主要成分Cu2S）,自然界中的金属资源,自然界中的金属资源,自然界中的金属资源,金属资源的存在形式：不活泼的金属如金、银主要以单质形式存在；其它大部分金属以化合物的形式存在。,1、冶炼历史,我国在春秋战国时期就会冶铁和炼钢,铁的冶炼,天工开物记载 ,该图名称为“生熟炼铁炉”。该图包括两部分 ,右边为冶炼生铁部分 ,左边为冶炼熟铁部分。,1、冶炼历史,我国在春秋战国时期就会冶铁和炼钢,铁的冶炼
3、,天工开物记载古代冶炼金属的口诀摘录,贵者黄金贱者铁， 皆待淘洗入炉炼。 生铁撒泥炒则熟， 生熟相合锤成钢。,铁的冶炼,钢铁作为经济发展、人民生活和国防建设最重要的基础材料，标志着一个国家的综合国力 。,特殊钢是重大装备制造、重大工程建设、战略性新兴产业及国防先进武器所需的核心、关键材料，是一个国家综合竞争力的标志。,2、炼铁的反应原理,在高温条件下，用一氧化碳还原氧化铁。,铁的冶炼,在高温条件下，用一氧化碳还原铁的氧化物。,3、实验室炼铁,操作要点：先通CO，排尽装置中的空气后加热；反应结束，应先停止加热，至完全冷却后再停止通入CO。,铁的冶炼,实验现象：玻璃管里的粉末由红色逐渐变为黑色；试
4、管里的澄清石灰水变浑浊。,实验装置：,3、实验室炼铁,铁的冶炼,4、工业炼铁（阅读教材P16倒数第一第二段）,（1）原料：铁矿石（以赤铁矿和磁铁矿为主）焦 炭（生成一氧化碳的主要原料）石灰石（将矿石中的SiO2转变为炉渣）,铁的冶炼,4、工业炼铁,铁的冶炼,（2）介绍,示例:用1000t含Fe2O3 80的赤铁矿石,理论上可以炼出含Fe96 的生铁多少？,分析:在进行化学方程式的计算中，一定要用纯物质的量来进行计算。因此，本题可分为三步进行计算：第一步：计算赤铁矿石中氧化铁的质量；第二步：计算氧化铁反应后生成铁的质量；第三步：根据铁的质量，计算生铁的质量。,4、工业炼铁,（3）计算,铁的冶炼,
5、解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为,1000t80%=800t,设800t氧化铁理论上可炼出铁的质量为x,160 112 800t x,折合为含铁96的生铁的质量为,560t96583t,答：理论上可炼出含铁96的生铁583t。,x560t,4、工业炼铁,铁的冶炼,（3）计算,练:冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O4的磁铁矿石多少?,总结:在进行化学方程式的计算中，一定要用纯物质的量来进行计算。因此，含杂质的计算一般做法如下：第一步：将杂质转化成纯物质的质量；第二步：依据化学方程式，根据已知物质的质量计算未知物质的质量；第三步：将纯物质转化成杂质物质的质量。,4、工业炼铁,（
6、3）计算,铁的冶炼,互动与交流,一、金属的存在形式：单质态和化合态。,二、铁的冶炼,1、铁的冶炼历史：我国在春秋战国时期就能冶铁和炼钢。,2、实验室用一氧化碳还原氧化铁（实验现象、注意事项）,3、工业炼铁（原料、设备、反应原理、产物）,三、有关杂质的计算,化学方程式中的计算，一定要以纯物质的质量来进行计算！,教学巩固课堂练习,1、元素的存在形式有两种，下列物质中氧元素的存在形式，有一种与其它三种不同的是（ ） A 氧化铁 B 氧气 C 硫酸铜 D 水,2、从金属的含量、对环境的影响等角度考虑，下列矿物最适宜作为炼铁的原料是（ ） A 70%的赤铁矿石（主要成分Fe2O3） B 70%的磁铁矿石
7、（主要成分Fe3O4） C 70%的菱铁矿石（主要成分FeCO3） D 70%的黄铜矿石（主要成分CuFeS2）,B,B,教学巩固课堂练习,3、工业炼铁的主要反应原理是（ ） A 碳和氧气在高温条件下反应生成二氧化碳 B 碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳 C 碳和氧化铁在在高温条件下反应生成铁和二氧化碳 D 一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,D,教学巩固课堂练习,4、对下列实验过程当中实验现象叙述错误的是（ ）A 一氧化碳燃烧，产生蓝色的火焰 B 石灰水由澄清变浑浊 C 红色的氧化铁逐渐变为银白色 D 点燃酒精喷灯，剧烈燃烧，放出大量的热,C,教学巩固课堂练习,5、早在
8、春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：,（1）写出CO还原Fe2O3的化学方程_； （2）实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是 ；,石灰水变浑浊,教学巩固课堂练习,5、早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：,（3）实验开始时要先通入CO，把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸。检验装置中的空气已排尽的方法是 _ _。 （4）图示装置存在的缺陷是_；,未处理尾气,在右端导气管口用排水法收集一试管气体，移近火焰，若发出轻微的爆鸣声， 证明空气已经排尽。,教学拓展：课后作业,课后作业：作业本 训练案 课后探究：高炉炼铁过程当中会发生哪些反应？预习下一节新课的内容，与同学交流你生活中看到的铁生锈和防锈的情况。,
