金属矿物与冶炼1.doc

6.3金属矿物与冶炼（课时1）
教学目标：1.知道元素有两种存在形态；进而认识几种常见的金属矿物。
2.以高炉炼铁为主了解钢铁冶炼原理。
3.获知生铁和钢的成分区别和主要性能。
4.初步学会关于不纯物的化学方程式计算。
重点：实验室用CO还原氧化铁实验装置、现象和操作。
难点：炼铁高炉中的有关化学反应，关于不纯物的化学方程式计算。

引言：上节课我们学习了金属的性质，了解铁、铝、铜等一些金属的物理性质和化学性质。那么大家知道这些金属是怎么来的吗？在自然界能找到这些金属吗？他们是以什么形式存在的？俗话说：“沙里淘金”，金可以从河沙里淘出，这说明金是以什么形式存在的？
一、金属在自然界的存在
1.绝大多数金属在自然界中是以化合物形态（化合态）存在的，少数不活泼的金属，如金、银、铂等能以单质的形态（游离态）存在。
2.地壳中含量最多的金属是铝，占地壳总质量的7.73%，其次是铁、钙、钠等。
3.自然界以化合态存在的金属主要是以矿石的形式存在。
二、常见的金属矿石
铁矿石：赤铁矿（Fe2O3）磁铁矿（Fe3O4）黄铁矿（FeS2）钛铁矿（FeTiO3）
铜矿石：孔雀石（Cu2（OH）2CO3）赤铜矿（Cu2O）
铝矿石：铝土矿（Al2O3）
三、模拟炼铁
今天我们以主要成分为Fe2O3的赤铁矿为例，来学习研究如何实现铁的冶炼。
1.实验步骤：①检验装置的气密性；②装入药品并固定；③向玻璃管内通入一氧化碳气体；④给氧化铁加热；⑤停止加热；⑥停止通一氧化碳。⑦将黑色粉末倒在白纸上，看其能否被磁铁吸起。
思考下列问题：实验中为什么要先通一段时间CO，再加热Fe2O3？澄清石灰水的作用是什么？实验中会出现什么现象？点燃从尖嘴管口排出气体的目的是什么？实验结束前应如何操作，才能保证得到较纯净的铁粉？如何验证实验中产生了铁？

2.实验现象：玻璃管内红棕色的粉末变黑，澄清石灰水变浑浊。
3.发生的反应：Fe2O3＋3CO高温2Fe＋3CO2Ca(OH)2＋CO2==CaCO3↓＋H2O
4.产物：铁（单质，纯净物）可用磁铁（物理方法）或者加入稀盐酸（化学方法，有气体放出，溶液变成浅绿色）来检验。
注意：（CO：早出晚归酒精灯：迟到早退）先通CO排净装置内的空气，防止加热时发生爆炸。实验完毕后继续通CO至玻璃管冷却防止石灰水倒吸入玻璃管，使玻璃管炸裂，还能防止新进入的空气将热的铁氧化。