初四化学共享课程第4讲 ：金属资源的保护和利用]教师版讲义.docx

金属资源的保护和利用

【温故知新】（10分钟左右）

金属的物理性质和化学性质都是什么？

【趣味引入】（10分钟左右）

大家都知道不锈钢么？不锈钢是怎么发现的呢？

[批注]用历史故事来吸引学生

【知识梳理】（40分钟左右）

一、金属元素在自然界中的存在

金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼的金属（如金、银等）有单质形式存在；其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。铁矿石等都是常见的矿石。

常见的矿石：磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ）菱铁矿（FeCO3）,铝土矿（Al2O3）,黄铜矿（CuFeS2），辉铜矿（Cu2S）

我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一，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、锰等储量在世界观上也占有重要志地位。

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。

二、铁的冶炼

1.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里还原出来。 3CO + Fe2O3高温2Fe + 3CO2

2.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气

3.设备：高炉。

高炉是个竖直的圆筒形炉子，炉壳用钢板制成，内部用耐火砖作衬里。炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气。

炼铁时各物质的作用：

石灰石：把杂质转化为炉渣

焦炭：燃烧放热提高炉温，并将生成的CO2还原为具有还原性的CO，因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是CO，优点是气体还原剂具有流动性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。相关反应化学方程式：C+O2点燃CO2，CO2+C高温2CO

三、一氧化碳还原氧化铁实验

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