金属资源的利用资料.ppt

第一课时 金属资源的利用 地球上的金属广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中，金属存在形式：单质（很不活泼金属）、化合物 自然界中以单质 形式存在的金 自然界中以单质形 式存在的银 一、金属资源的概况 赤铁矿（主要成分是Fe2O3) 常见的矿石 主要成分Fe3O4 主要成分是HgS 黄铁矿主要成分是FeS2 黄铜矿的主要成分是CuFeS2 铝土矿主要成分是Al2O3、杂质Fe2O3、S iO2等 菱铁矿主要成分为FeCO3 辉铜矿主要成分是Cu2S 阿勒泰地区矿产资源情况简介 阿勒泰位于哈萨克斯坦—中国—蒙古国世界级有色金属、稀有金属、贵金属、黑色金属成矿带中段，经过几十年的不懈努力，发现并开发了一批在国内外享有盛名的矿山。如：可可托海伟晶岩型稀有金属矿床和众多白云母矿床，岩浆熔离型喀拉通克铜镍矿床，海相火山沉积岩型阿舍勒铜多金属矿床，海相火山沉积岩蒙库磁铁矿床等，矿业已经成为阿勒泰最具潜力的支柱产业，是我国最具潜力的矿产资源集中区之一，具有“三大、三多、一强”的特点。 ? 阿勒泰位于哈萨克斯坦—中国—蒙古国世界级有色金属、稀有金属、贵金属、黑色金属成矿带中段，经过几十年的不懈努力，发现并开发了一批在国内外享有盛名的矿山。如：可可托海伟晶岩型稀有金属矿床和众多白云母矿床，岩浆熔离型喀拉通克铜镍矿床，海相火山沉积岩型阿舍勒铜多金属矿床，海相火山沉积岩蒙库磁铁矿床等，矿业已经成为阿勒泰最具潜力的支柱产业，是我国最具潜力的矿产资源集中区之一，具有“三大、三多、一强”的特点。 ? “三大”──矿产资源预测总量大，资源潜力大，已形成的开发规模大。 “三多”──优势资源的探明储量多、富矿多、大矿多。 “一强”──优势矿产属国家短缺的大宗支柱性矿产，与国家对矿产品需求的互补性强。 目前，拥有全国最大的稀有金属矿—可可托海稀有矿、全疆最大的铁矿—蒙库铁矿、全疆最大的铜矿—阿舍勒铜矿、全疆最大的镍矿—喀拉通克铜镍矿、全疆最大的铅锌矿—科克塔勒铅锌矿、全疆最大的钼矿—索尔库都克铜钼矿。 我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家这一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要的地位。但由于人口众多，人均拥有量约为世界人均水平的1／3，居世界第80位。 大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。 在地壳中，矿物常与岩石混合共存在一起，形成矿石 提问：那么矿石是如何变成金属的？ 二、铁的冶炼 早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器， 从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。 （1）原料： 黄铁矿 FeS2 赤铁矿 Fe2O3 菱铁矿 FeCO3 磁铁矿 Fe3O4 （2）原理： 在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 石灰石、铁矿石 焦炭、空气 （3）设备：高炉 化学方程式： 70% 48.27% 46.67% 72.41% 含铁量 1、工业炼铁： （4）产品：生铁（铁合金、混合物） （1）现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。 点燃尾气有蓝色火焰 2、实验室：一氧化碳还原氧化铁 （2）相关的化学方程式： Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O 2CO + O2 2CO2 点燃 高温 用酒精灯点燃尾气的作用是 防止一氧化碳污染空气 （3）实验步骤： 1、检查装置气密性 2、将适量的氧化铁装入试管并固定装置 3、点燃右边酒精灯 4、通入一氧化碳气体 5、点燃酒精喷灯给氧化铁加热 6、待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热 7、待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯 （4）注意事项： 实验前要先通CO将玻璃管中的空气排尽再加热， 防止加热时CO与空气混合发生爆炸； 实验完毕后，停止加热时要继续通CO至玻璃管内固 体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧 化，同时还可防止石灰水倒吸。 反应物或生成物是混合物必须进行换算，换算方法如下： 混合物质量 ×质量分数 ÷质量分数 纯净物质量 三、有关杂质问题的计算 含例1、1000t含杂质20%的赤铁矿石中 氧化铁的质量是多少？ 氧化铁的质量： 1000t× （ 1- 20% ）=800t 纯物质的质量= 不纯物质的质量×纯物质的质量分数（纯度） 例2、计算多少吨含铁的质量分数为96%的生铁中，含铁560t？ 生铁的