江西省鹰潭市一中学人教版高学选修化学与技术三章二节金属材料课时.pptx

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣1江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题《基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究》

（课题编号：GDK-2012-G-72883）主持人：桂耀荣

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2第三章化学与材料的发展第二节金属材料第1课时新课标人教版高中化学课件系列选修2化学与技术

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣3金属的广泛应用金属材料

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣4我们很少使用纯金属，而主要使用合金。铝合金锅钛合金羽毛球拍镍合金门锁金属材料

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣5一、从矿石中获得金属获得金属材料经过探矿、采矿、选矿等工序，之后进入冶炼阶段。金属冶炼所依据的原理是利用氧化还原反应将金属从其化合物中还原出来。我们知道，只有少数化学性质不活泼的金属，如金、铂以及少量的银和铜在自然界中能以游离态存在，大多数金属是与氧、硫等非金属单质和化合物而存在。金属冶炼的方法：由于金属的活动性不同，金属离子得到电子被还原成金属原子的能力也就不同，因此必须采用不同的冶炼方法。（1）热分解法；（2）热还原法；（3）电解法。从矿石中获得金属

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣6KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg电解法热还原法热分解法不同金属冶炼方法的选择KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAg2HgO==2Hg+O2↑2Ag2O==4Ag+O2↑活泼金属较活泼金属不活泼金属高温Fe2O3+3CO==2Fe+3CO22Al2O3====4Al+3O2↑2NaCl====2Na+Cl2↑电解电解Cr2O3+2Al==2Cr+Al2O3高温WO3+3H2==W+3H2O高温从矿石中获得金属

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣7（1）炼铁原理:原料:在高温下用还原剂把铁从其氧化物中还原出来铁矿石,焦炭,石灰石,空气1.钢铁的冶炼设备:高炉主要反应:Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温炼铁

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣8高炉结构图C+O2=CO2CO2+C=2CO3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2炼铁

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣9C＋O2=====加热CO2CO2＋C=====高温2COFe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2炼铁

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣10 从氧化物、碳酸盐、硫化物中冶炼金属有哪些不同？为什么？以氧化物形式存在的金属矿石可直接用还原剂还原，如生铁的冶炼；以碳酸盐形式存在的金属矿则可通过煅烧(在缺少空气条件下加热至高温但不使炉料熔化)分解生成金属氧化物或金属，然后再将金属氧化物还原；以硫化物形式存在的金属矿，由于低价硫的存在，所以先要焙烧(在有空气条件下加热至高温但不使炉料熔化)生成金属氧化物或金属，然后再将金属氧化物还原。炼铁

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣11 高炉炼铁产生的废气、废渣的成分是什么？高炉炼铁中产生的废气、废渣的主要成分：废气有CO、CO2、SO2、NO2，炉渣有CaSiO3、少量含C、P、S、Si、Mn的化合物及SiO2等。炼铁

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣12铁合金生铁钢（含碳量在2％～4.3％之间,还含硅、锰及少量硫、磷）碳素钢{低碳钢（含碳0.3％～0.6％）高碳钢（含碳0.03％～0.3％）中碳钢（含碳0.6％～2％）合金钢：在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢，见书P59表3-2)钢:用量最大，用途最广的合金根据含碳量炼铁

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣13（2）炼钢原理:原料:在高温下用氧化剂把生铁里过多的碳和S、P等其他杂质氧化成气体或炉渣除去，再添加硅、锰、铝等其他合金作为脱氧剂，以调整钢水的成分制成符合规格的钢材。生铁（液态）,氧气（或空气），生石灰（造渣材料），脱氧剂（硅铁、锰铁、铝等）设备:平炉、转炉、电炉炼钢

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣14转炉的结构图炼钢

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣15炼钢

2025/3/5江西省鹰潭市第一中学桂耀荣16 炼铁和炼钢的主要反应原理有何异同？炼铁和炼钢的主要反应原理的比较：相同点：都是利用氧化还原反应。不同点：炼铁主要是用还原剂把铁从铁矿石中还原出来(侧重还原)，而炼钢主要是用氧化剂把生铁中过多的碳和其他杂质氧化而除去(侧重氧化)。炼钢

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