金属的冶炼与应用
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五种常见的冶金工艺及其在冶金行业中的应用技术冶金工艺是指通过一系列的物理、化学和机械处理,将矿石等原材料转化为各种金属制品的过程。
在冶金行业中,有许多种常见的冶金工艺被广泛应用,它们在不同的领域和行业中发挥着重要的作用。
本文将介绍五种常见的冶金工艺及其在冶金行业中的应用技术。
一、焙烧工艺焙烧工艺是一种将矿石或金属氧化物在高温下进行氧化、热解或脱除水分、氧化物等处理的工艺。
该工艺主要通过控制温度和氧气含量,将矿石中的有害杂质氧化成易于分离的化合物,提高金属的纯度和回收率。
焙烧工艺广泛应用于铁矿石冶炼中,通过焙烧可以将铁矿石中的硫、磷等杂质氧化成相对稳定的化合物,提高铁的品位和品质。
二、熔炼工艺熔炼工艺是一种将金属矿石或金属废料加热至高温,使其熔化并分离出金属和非金属成分的工艺。
熔炼工艺主要通过控制温度和添加适当的熔剂,将金属矿石中的金属与非金属物质分离,得到纯净的金属。
熔炼工艺广泛应用于各种金属的冶炼过程中,例如铜熔炼、铝熔炼、锌熔炼等。
三、电解工艺电解工艺是一种利用电解原理将金属离子还原成金属的工艺。
在电解槽中,通过将金属离子溶解于电解液中并施加电流,金属离子将被电流还原成金属,在电极上得到纯净的金属。
电解工艺广泛应用于铜、铝、锌等常见金属的生产过程中,通过电解可以快速高效地提取金属,并且具有较高的纯度。
四、浸出工艺浸出工艺是一种将金属从矿石中溶解出来的工艺。
通过将矿石浸泡在特定的溶剂中,使溶剂与金属反应生成可溶性的金属盐,并通过进一步的处理和分离得到纯净的金属。
浸出工艺主要应用于铜、锌等金属的提取过程中,通过浸出工艺可以高效地从低品位矿石中提取金属,并实现资源的有效利用。
五、粉末冶金工艺粉末冶金工艺是一种利用金属粉末进行成型和烧结的工艺。
通过将金属粉末与适当的添加剂混合、成型和烧结,得到具有一定形状和性能的金属制品。
粉末冶金工艺广泛应用于制造各种金属制品,例如粉末冶金零件、金属陶瓷等,具有高精度、无废料、可组合性强等优点。
金属冶炼方法金属冶炼是指从矿石中提取金属的过程,是金属工业的重要环节。
金属冶炼方法主要包括火法冶炼和湿法冶炼两种。
下面将详细介绍这两种冶炼方法的原理和应用。
火法冶炼是指利用高温将金属矿石中的金属氧化物还原成金属的冶炼方法。
这种方法常用于提炼铁、铜、铅、锌等金属。
火法冶炼的基本原理是利用高温将金属氧化物还原成金属。
在冶炼过程中,通常需要加入还原剂,如焦炭、木炭等,以提供还原反应所需的碳。
火法冶炼的优点是可以处理多种矿石,但缺点是能耗高,污染严重。
湿法冶炼是指利用溶剂将金属矿石中的金属溶解出来,再通过沉淀、电解等方法提取金属的冶炼方法。
这种方法常用于提炼铜、镍、锌等金属。
湿法冶炼的基本原理是利用化学溶解方式将金属溶解出来,再通过沉淀、电解等方法提取金属。
湿法冶炼的优点是能耗低,污染相对较小,但缺点是处理矿石种类有限。
在金属冶炼过程中,还需要考虑金属矿石的选矿、破碎、磨矿等前处理工艺,以及金属的精炼、合金化等后处理工艺。
选矿工艺是指根据矿石的性质和成分,采用物理或化学方法将其分离成含有金属的矿石和不含金属的矿石的工艺。
破碎和磨矿工艺是指将矿石进行粉碎和细磨,以便于后续的冶炼工艺。
金属的精炼工艺是指将提取出来的金属进行精炼,以提高纯度和品质。
合金化工艺是指将不同金属按一定比例混合,以获得特定性能的合金。
在金属冶炼过程中,还需要考虑能源消耗、环境保护、安全生产等方面的问题。
为了减少能源消耗和环境污染,现代金属冶炼技术通常采用高效节能设备和清洁生产工艺。
同时,加强安全生产管理,确保生产过程中不发生事故,保障员工的人身安全。
总之,金属冶炼是一项复杂的工艺过程,需要综合考虑原料性质、冶炼工艺、环境保护、安全生产等多个方面的因素。
随着科技的进步和工艺的改进,金属冶炼技术将会不断发展,为金属工业的发展提供更好的技术支持。
有色金属冶炼主要工艺设备及用途摘要:当今社会和经济高速发展,伴随着城市化的加速,金属制品的需求也随之增长。
有色金属的冶炼方式有多种,常见的冶炼方式有火法冶金、湿法冶金、电化学冶金等,它们的冶炼方式主要是根据不同的矿石和金属的性质而定。
从有色金属冶炼的主要技术路线出发,对其主要生产设备和应用进行了深入的探讨,以期从根本上提高其生产效率。
关键词:有色金属;冶炼工艺;用途1.有色金属冶炼的常用工艺1.1.沉淀池工艺沉淀池工艺是有色金属冶炼工艺流程里最主要的冶炼方法之一,经过多年的实际生产应用,该法的有效性已经得到了认证。
沉淀池工艺的冶炼流程可以简单描述为:用水对冶炼炉渣进行充分冲刷之后,过滤的渣水沿着铺设的管道槽中流出并引入到建造好的沉淀池里进行沉淀,经过一段时间的沉淀,渣水内的固体会在重力的作用下沉至沉淀池底部,达到固液分离的效果。
在沉淀过程当中,用来冲洗冶炼炉渣的水不需要每次都更换,可以用之前用过的水循环重复利用,只要后续严格把握金属品质,那么水的循环使用并不会对有色金属的冶炼产生不利影响,反而有利于资源的可持续发展。
沉淀池工艺由于应用历史长,且表现出的各个环节都极为稳定完善,使用到的机械少可以避免机械故障影响沉淀效果,所以在技术手段飞快发展的今天依然在沿用。
但缺点也较多,比如经济成本较高、工艺步骤复杂、需要较大的占地面积等。
1.2.INBA工艺INBA工艺的诞生来自PW公司与比利时公司的共同研发,该工艺在冶炼有色金属方面有着极高的性价比,是非常具有使用价值的一种冶炼工艺。
INBA工艺是在有色金属的整个冶炼过程中,高温熔炼过后的冶炼残渣沿着管槽进行快速的流动,与沉淀池法工艺不同的是INBA工艺需要使用高压水枪对残渣进行冲洗,这可以使残渣不断出现颗粒化现象,利用高温萃取技术进一步形成颗粒物体,而渣水在与这些颗粒物体的不断混合下,使得冶炼炉中的压力升高,作用力增强,通过对整体过程的严格把控,采取冷却、破碎的方式来使得混合物变得更均匀,保证分布特点的平稳,实现完整性和整体性。
金属材料的生产和应用为什么金属材料如此重要?金属材料是人类历史上最重要的发明之一,也是现代工业的基石之一。
它们具有高强度、耐腐蚀、可塑性和导电性的特殊性质,能够制造出各种实用的产品和设备,从日常生活用品到工业机器人、汽车、飞机、轮船等等。
金属的生产过程金属的生产过程一般可分为三个阶段:矿物开采、冶炼和加工。
矿物开采是指从地球表面或地下采集含有金属元素的矿石。
不同的矿物需要不同的开采方法,例如露天采矿、井下采矿等等。
冶炼是指通过化学反应将矿物中的金属元素提炼出来,这个过程需要高温、高压和其他化学剂的参与。
通过冶炼,金属得以进一步纯化和制成块状物。
加工是指将金属块按照不同尺寸和形状进行切割、铸造、焊接或冷加工成金属零件和组件,这些零件和组件可以后续被组装成产品。
世界上常见的金属材料铁、铜、铝、镁和钛等金属是目前工业应用最广泛的金属。
铁是人类最早开始使用的金属,众所周知,铁是制造城市和战争的重要工具。
铜是一种优良的导电材料,主要用于制造线材、电缆、电子元器件等。
铝具有低密度、良好的加工性能和抗腐蚀性能,广泛应用于制造航空器、汽车、铁路车辆、建筑材料等。
镁是一种轻质高强度的金属材料,目前主要用于制造手机、平板电脑、电视机等消费电子产品。
钛具有良好的耐腐蚀性能和高强度,应用范围广泛,包括航天、医疗、汽车、化工和船舶等领域。
金属材料的应用金属材料具有广泛的应用领域。
在建筑行业中,它们被用于制造楼层支撑结构、桥梁、门窗和墙壁等构件。
在交通运输行业中,金属被用于制造汽车、机车、轮船、飞机等交通工具的车身、发动机和其它组件。
电力行业则广泛使用铜、铝等金属材料,以传输电能。
在工业机械制造领域,金属材料是一个基本的组成部分,应用于液压系统、振动系统、机器人和其他机械系统。
在现代消费电子领域,金属材料被广泛应用于制造手机、笔记本电脑、平板电脑、电视机等产品。
钛金属在人体植入件制造中也具有广泛应用。
未来金属材料的前景虽然金属材料的历史悠久,但是随着科学技术的进步和制造技术的提升,人们对未来金属材料的应用又有了新的期望。
工业冶炼金的原理及应用1. 简介工业冶炼金是一种将金从其原矿中提取出来的过程。
金作为一种有价值且广泛应用的贵金属,在各个行业有许多的应用。
本文将介绍工业冶炼金的原理和应用。
2. 冶炼金的原理2.1 加热和熔化冶炼金的第一步是将金矿石加热及熔化。
通常,金矿石是混合了金和其他杂质的矿石。
加热矿石可以使其内部的金熔化,而其他杂质则会留在固态。
2.2 分离和纯化一旦金矿石熔化,就需要进行分离和纯化步骤。
这通常通过使用氰化物溶液或其他化学物质来实现。
这些化学物质可以与金结合并形成溶解的金络合物。
其他非金属元素则可以通过其他化学方法进行分离。
2.3 电解精炼分离和纯化步骤通常还包括电解精炼。
电解精炼是利用电流的化学反应来纯化金。
在这个过程中,金金属会从其他杂质中被分离出来,并在电极上沉积。
3. 工业冶炼金的应用3.1 珠宝制造金作为一种贵金属,被广泛用于珠宝制造。
它的黄金色和稳定性使其成为制作各种首饰的理想材料。
从项链、戒指到手镯,金都拥有独特且高质量的外观。
3.2 电子行业金在电子行业中有广泛的应用。
由于其导电性能和化学稳定性,金被用于制造电子器件,如电路板和芯片连接器。
此外,金还常用于制造电子设备中的导线和插头。
3.3 化工领域金在化工领域中也有重要的应用。
它被广泛用于催化剂的制造,例如汽车尾气净化器中的催化剂。
此外,金在医药领域也有一些应用,例如治疗关节炎和治疗癌症。
3.4 金币和金条工业冶炼金也用于制造金币和金条。
金币是一种被广泛用于投资和收藏的贵金属。
工业冶炼金的高纯度和稳定性使其成为制造金币和金条的理想选择。
3.5 金饰品回收在金饰品制造过程中,一些废料和废弃物会产生。
工业冶炼金可以用来回收和提取这些废金,从而实现资源的再利用和环境的保护。
3.6 金融市场金在金融市场中也是一种重要的投资标的。
许多投资者将金作为避险资产,用来对冲通胀和市场波动。
工业冶炼金的净化和纯度可以满足金融市场的要求。
4. 结论工业冶炼金是将金从原矿中提取出来并纯化的过程。
5.2金属矿物铁的冶炼教学目标【知识与能力】1.了解一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分。
2.了解实验室将氧化铁还原为Fe的原理、装置、步骤和实验注意事项。
3.认识工业炼铁的主要原料及设备和反应原理。
4.能利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。
【过程与方法】1.通过铁的冶炼,使学生了解工业炼铁的原理、设备、原料,从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。
2.通过含杂质物质的化学方程式的计算,让学生明白实际应用与理论计算之间的差异。
【情感态度价值观】通过对铁的冶炼原理的分析,培养学生安全操作意识和良好的环保意识。
教学重难点【教学重点】1.了解常见的金属矿物。
2.理解铁的冶炼方法及原理。
3.含杂质物质的化学方程式的计算。
【教学难点】1.工业炼铁的化学原理、设备及原料。
2.能利用化学方程式对不纯物质进行相关计算。
课前准备仪器:铁架台、硬质粗玻璃管、酒精喷灯、试管、导气管等。
药品:氧化铁粉末、一氧化碳、澄清石灰水等。
教学过程【情景引入】上节课我们学习了金属的性质,了解铁、铝、铜等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?它们是以什么形式存在的?一、常见的金属矿物1.金属矿物的存在形式自然界中,极少数不活泼的金属(如铂、金、银等)以游离态(单质)存在,大多数金属以化合态(化合物)存在。
2.常见的金属矿物(1)铁矿石:赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)和黄铁矿(FeS2)等。
(2)铜矿石:黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石[Cu2(OH)2CO3]、斑铜矿(Cu5FeS4)和赤铜矿(Cu2O)等。
(3)铝矿物:铝土矿(Al2O3)、明矾石(KAlSO4·12H2O)。
【过渡】用金属矿石可以冶炼金属。
使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。
铁在自然界中分布很广,我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿。
那么,怎么用铁矿石冶炼铁呢?二、铁的冶炼1.实验室探究工业炼铁的原理实验目的:探究工业炼铁的化学原理实验原理:3CO + Fe2O高温2Fe +3CO2实验装置:见下图实验步骤:(1)组装仪器,检查装置的气密性。
复习《金属的冶炼与利用》活动设计和教学反思在教学活动中,我们经常需要进行复习和总结,以便更好地巩固学生的知识。
本文将介绍一个关于《金属的冶炼与利用》的复习活动设计,并对这次教学活动进行反思。
一、活动设计1. 目标确定本次复习活动的目标是巩固学生对于金属冶炼与利用的基本知识、原理和操作技能。
2. 活动准备准备复习教材、PPT和实验器材。
确保教室环境整洁有序。
3. 活动步骤a. 概念复习:通过PPT演示和讲解,回顾金属冶炼与利用的基本概念,如冶炼过程、矿石处理和提取金属等。
b. 原理探究:设计几个小实验或演示,让学生观察和分析实验现象,从而推导出金属冶炼与利用的原理。
c. 操作操作:安排学生进行一些简单的实验操作,如制作金属合金或观察金属在不同条件下的反应等。
d. 问题讨论:提出一些问题,让学生进行讨论和解答,促进对金属冶炼与利用知识的深入理解。
e. 练习巩固:提供一些习题,让学生进行练习,查漏补缺。
4. 活动总结整理活动内容,进行全面性的总结,并提出下一阶段学习的重点和要求。
二、教学反思本次复习活动取得了以下几个方面的效果:1. 激发学生兴趣通过精心设计的实验和问题讨论,学生对于金属冶炼与利用的兴趣得到了激发,积极参与到教学活动中。
2.促进理解和应用通过原理探究和操作实验,学生能够更深入地理解金属冶炼与利用的原理,并能熟练地应用到实际操作中。
3. 强化知识记忆通过习题练习,提高了学生对金属冶炼与利用知识的记忆和理解,巩固了其学习成果。
然而,在教学活动中仍然存在一些问题和不足之处:1.时间安排上不够合理由于复习内容较多,导致活动时间安排过于紧凑,有时无法充分展开讨论和实验。
2. 学生参与度不一由于学生学习水平和兴趣的不同,部分学生参与度不高,需要采取更具吸引力的教学方法来引导他们积极参与。
为了解决上述问题,今后我将采取以下改进措施:1. 合理安排活动时间在活动设计时,要注意将时间合理分配,确保每个环节有足够的时间进行探究和讨论。
金属的冶炼与应用文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-第五章金属的冶炼与应用主备人:陈菊平修改:尹菊花教学目标:1、了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属;知道生铁和钢等重要的合金,认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用;认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。
2、初步比较常见金属的活泼性的强弱,为今后学习金属活动性顺序打下基础;知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应,铁与硫酸铜之间的反应,置换反应的概念。
3、使学生掌握实验室用金属和酸反应制取氢气的化学反应原理;学习用排水法和向下排空气法收集氢气的方法;培养学生观察问题分析问题的能力。
4、了解一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分;了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
5、知道钢铁锈蚀的条件;了解防止金属锈蚀的简单方法;知道废弃金属对环境的污染,认识金属回收的重要性。
教学重点:1.金属的物理性质和化学性质。
2.含杂质物质的化学方程式的计算;铁的两种合金。
3.铁生锈的条件及防护。
教学难点:1.铁的化学性质实验探究方案的设计;2.通过和已有化学知识的联系、比较、理解并得出结论“铁的化学性质比较活泼”;3.含杂质物质的化学方程式的计算;4.“一氧化碳与氧化铁反应”的演示实验。
5.探究铁生锈的条件。
课时安排:共6.5课时§5、1金属的性质和利用3§5、2金属矿物铁的冶炼1.5§5、3金属的防护和回收1复习测试1§8、1金属的性质和利用(课时1)教学目标:1、了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属;2、知道生铁和钢等重要的合金,认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用;3、认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。
教学重点难点:金属的物理特征,合金及合金的物理特性。
教具准备:常见金属、常见合金教学过程:【新课导入】1.金属伴随着人类从古代走向文明,为人类作出了伟大的贡献。
在我们的生活中金属制品随处可见,就连我们身体内也含有多种金属元素,真可谓人类的生存发展与金属元素息息相关。
今天我们就一起来学习金属和金属矿物。
2.实物展示常见的金属。
一、金属的物理性质【想一想】1.人类最找发现的金属是什么?2.你知道那些金属?见过哪些金属?完成P114表5-1【投影】展示各种金属材料的应用【议一议】]P115联想与启示【实验探究】铁丝,铜丝,镁条,铝片的物理性质。
【小结】金属的主要物理性质:具有金属光泽,能导电、导热,有较好的延展性等。
【交流讨论】1.银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?2.为什么菜刀、镰刀、锤子用铁制而不用铅制?3.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?4.联合国为什么推荐使用中国的铁锅作炊具?二、合金【情景引入】我们身边的金属制品都是纯金属吗?【讨论】下列场合需要什么样的金属?灯丝、飞机的外壳、刀具、钢笔尖、铜钟?【阅读讨论】合金的形成。
【活动探究】合金的硬度与熔点和组成金属的关系。
【师生整理】【交流讨论】一些常见合金的特性和用途。
【教师介绍】几种合金。
【课堂小结】观看幻灯片。
【布置作业】书后练习及补充习题部分题目§8、1金属的性质和利用(课时2)教学目标:1、初步比较常见金属的活泼性的强弱,为今后学习金属活动性顺序打下基础;2、知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应,铁与硫酸铜之间的反应,置换反应的概念;教学重点难点:金属化学性质的探究,置换反应的概念,实验室制氢气。
教具准备:镁条、铁片、铝片、铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜、砂纸、酒精灯、试管、烧杯。
教学过程:【新课导入】将一根镁片、锌片、铜片分别放入相同浓度的稀硫酸中,观察现象。
从中你得到什么结论?三、常见金属的化学性质【想一想】那些金属能和氧气反应?各是什么条件?你能得出什么结论?【讨论交流】铝在常温下能与空气中的氧气反应,表面生成一种致密的氧化铝薄膜,阻止里面的铝进步被氧化;铁、铜在常温下几乎不与空气中的氧气反应,但在加热或高温下却能反应,在纯氧中才能燃烧。
【点拨】由金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同,可以确定金属的活动性强弱。
【小结】铝、铁、铜、金的活动性由强到弱的顺序为:铝〉铁〉铜〉金。
【想一想】金属都能与酸发生反应吗?【实验】探究金属能否与酸反应(镁、锌、铁、铜;稀盐酸、稀硫酸)【小结】1.不是所有的金属都可与酸反应。
2.金属种类不同,与酸反应的剧烈程度不一样。
3.产生的气体能燃烧,经检验时氢气。
【做一做】书写上述反应的化学方程式【小结】金属活动性由强到弱:Mg、Zn、Fe、(H)、Cu【实验探究】金属铝、铁与硫酸铜溶液的反应【小结】金属的活动性由强到弱:Al、Fe、Cu写出反应方程式【拓展】常见金属活动性顺序表【小结】置换反应:【布置作业】书后练习及补充习题部分题目§8、1金属的性质和利用(课时3)教学目标:1.使学生掌握实验室用金属和酸反应制取氢气的化学反应原理;2.学习用排水法和向下排空气法收集氢气的方法;3.培养学生观察问题分析问题的能力。
教学重点难点:实验室制取氢气的反应原理和基本操作教具准备:锌粒、稀盐酸、稀硫酸、试管、长颈漏斗、导管、集气瓶、毛玻璃片、水槽教学过程:【引言】上节课我们讲了水的组成,水电解可产生氢气和氧气,氢气和氧气都是初中化学的重点知识,这节课我们将学习氢气。
四、氢气的实验室制法【设问】研究一种具体物质是从哪些方面研究的?要求回答:从性质,制法,用途,存在等四个方面【引言】这节课我们将重点讨论在实验室是如何制取氢气的。
【板书】氢气的实验室制法【设问】回想一下氧气的实验室制法是从哪些方面讨论的?学生回答:五个方面,即实验药品,反应原理,实验装置,收集方法,验满。
【板书】1、实验药品学生实验(要求观察药品的色态,是否能发生反应,如果能反应比较一下反应的速率)(请学生描述实验现象)【讨论】实验室选用哪种金属制取氢气更合适?【小结】根据实验现象可以看出镁反应速率太快,不便操作,铁虽能与酸反应产生氢气,但反应速率太慢,所以选用锌跟酸反应制取氢气比较合适。
【讲解】实验室制取氢气,其中的酸除了可用稀硫酸外,还可用稀盐酸。
【板书】2、反应原理金属酸锌稀硫酸(稀盐酸)【小结】实验室制取氢气是利用了金属和酸的反应。
【讨论】1.锌与稀硫酸的反应需要什么条件?制备氢气时需要哪些仪器?(学生回答:试管,导管,集气瓶。
)2.如果需要制的氢气很多,中途想加酸,又不能停下反应,用什么方法?(漏斗)3.漏斗在液面上行不行?(需用长颈漏斗)4.如让反应随时停下,随时进行怎么办?(加有孔的塑料板、止水夹)【板书】3、仪器装置1.简易装置:试管长颈漏斗导气管【讲解】实验室要制取大量氢气可用实验室制取二氧化碳的装置【展示】固液不加热型装置【设问】如何将制得的氢气收集起来?【板书】4、氢气的收集方法【设问】氧气可用什么方法收集?为什么?学生回答后小结收集气体的方法主要由其物理性质决定。
【设问】你知道氢气有哪些物理性质?学生回答后小结【演示】用排水法收集氢气用向下排空气法收集氢气【讲解】操作注意事项【设问】要想制得纯净的氢气用哪种方法更好?用排水集气法【图示】【小结]】以上几种装置虽然所用的仪器、控制反应的手段各不相同,但它们的基本原理是相同的,实验室制取某种气体,选用哪种装置,主要是从原料特点,反应条件、需要气体的量等几方面考虑,有兴趣的同学,可以选择不同仪器,自己设计一种制取氢气的装置。
【布置作业】书后练习及补充习题部分题目§8、2金属矿物铁的冶炼教学目标:1、了解一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分;2、了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
教学重点难点:铁的冶炼原理;工业炼铁的化学原理。
教具准备:氧化铁、一氧化碳、澄清石灰水、硬质试管、酒精喷灯、试管、导管、铁架台、橡皮塞。
教学过程:一、常见的金属矿石【投影】一些金属矿物【小结】1.铁矿石:赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿;2.铜矿物:孔雀石、黄铜矿、赤铜矿、斑铜矿;3.铝矿物:铝土矿、明矾石。
二、铁的冶炼【创设情景】大自然中有很多铁矿,其中的铁是不是金属铁?【投影】我国古代炼铁图。
【介绍】金属的冶炼、我国的大型铁矿。
【提问】如何才能将氧化铁转化为铁呢?【观察思考】看实验一氧化碳与氧化铁的反应录象。
【注意】1、实验操作步骤:纯净的一氧化碳要“迟到早退”。
2、尾气的处理。
3、产物铁的检验。
【交流实验】1、反应的化学方程式2、处理尾气的其他方法。
【创设情景】工业上如何实现这一反应呢?【投影】炼铁高炉的结构【小结】原料与设备【观察思考】看实验录象。
【提问】你还知道其他的冶炼方法吗?【介绍】电解法。
【讲解】氧化、还原。
【交流讨论】现有800吨含氧化铁80%的赤铁矿石,可炼出含杂质3%的生铁多少吨?【小结】不纯物质参加化学反应的计算方法【布置作业】书后练习及补充习题部分题目§8、3金属防护和非金属回收教学目的:1.知道钢铁锈蚀的条件;2.了解防止金属锈蚀的简单方法;3.知道废弃金属对环境的污染,认识金属回收的重要性。
重点难点:金属的锈蚀和防护,金属回收的方法。
教具准备:铁钉、生石灰、棉球、沸水、蒸馏水、稀硫酸、氯化钠溶液、试管、橡皮塞。
教学过程:【复习引入】上节课我们学习了工业炼铁和炼钢的原理,请同学们回忆一下有关的知识。
一、钢铁的锈蚀及其防护【展示】“炼铁和钢”的电影和原理【过渡】讲述钢铁的用途,然后发问:面临钢铁的最大问题是什么呢?【回答】学生齐生回答是钢铁的腐蚀。
【展示】钢铁生锈的图片【引入】本节课研究的主要内容就是铁生锈的原因和防治方法。
首先,大家请拿出小组在一周前准备的“铁生锈”实验。
【实验】分别把铁钉放入干燥空气的试管、装有水的试管、装有上层有煤油的水的试管、装有食盐水的试管中,一周后,观察发生生锈的情况。
【展示】展示铁生锈的图片【交流】学生结合自己的实验和图片,交流铁生锈的原因。
生甲:铁钉放在水中,浸没部分生锈不严重,在空气、水界处的铁钉生锈较严重。
生乙:比较铁钉放在水中和食盐水中的生锈情况,在空气、食盐水界处的铁钉生锈较严重。
生丙:铁钉在干燥的空气中没有生锈。
生丁:浸没在上层有煤油的水中的铁钉生锈也不严重。
【展示】同学回答的结果,使其能更好地为探究铁生锈的原因做好准备。
【讲述】同学们回答得很好,观察非常仔细。
那么根据上述现象,请同学们思考铁生锈与哪些因素有关?【交流回答】生甲:铁钉生锈与水有关,因为放在潮湿空气中的铁易生锈,但放在干燥空气中的铁不易生锈。
生乙:铁钉生锈与氧气有关,有一半浸没在水中和食盐水中的铁钉,生锈严重的都是空气、水的界处。
生丙:在干燥的空气中也有氧气,但它不易生锈。
所以,我认为铁生锈应该与水、氧气同时存在有关。