(4)石灰石的作用： 除去脉石 ，有关方程式为：
CaCO3=高==温==CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2=高==温==CaSiO3
。
(5)设备的发展
栏目导引
2．钢的冶炼
(1) 原 理 ：氧化剂将在生铁中高过多的温碳和其下他杂质用
氧化成气体或炉渣除去
，再添加硅、锰、铝等其
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
3．铝的冶炼 (1)原料： 铝土矿 。
(2)提纯Al2O3，用化学反应方程式表示为： ① Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O ；
② NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3
；
③ 2Al(OH)3==△===Al2O3＋3H2O 。
栏目导引
高炉炼铁产生的废气、废渣的成分是什么？
[学生交流] 【提示】 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。
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
炼铁和炼钢的主要反应原理有何异同？ [学生交流] 【提示】 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)。
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。
工具
第三单元 化学与材料的发展
他合金作脱为氧剂
，调整钢水的成分。
(2)原料： 炼铁厂的铁水或废钢铁
。
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
(3)主要的反应： 2C＋O2=点==燃==2CO ；
2Fe＋O2=高==温==2FeO ； FeO＋C=高==温==CO＋Fe(脱碳) ； FeS＋CaO=高==温==CaS＋FeO(脱硫) 。
CaO＋SiO2=高==温== CaSiO3
2FeO＋Si=高==温==2Fe＋SiO2 3FeO＋2Al=高==温==3Fe＋Al2O3
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
(山东理综)钢铁工业对促进经济和社会发展起了 重要作用。
(1) 炼 铁 高 炉 分 为 五 部 分 ， 铁 矿 石 与 高 温 煤 气 主 要 在 ________部分发生反应，在________部分开始生成生铁和炉渣。
栏目导引
二、钢铁的冶炼
1．生铁的冶炼
(1)几种矿石的主要成分：磁铁矿 Fe3O4 ，赤铁矿 Fe2O3 ，
褐铁矿 2Fe2O3·3H2O 黄铁矿 FeS2 。
(2)原理：在高温下用 还原剂将铁从其氧化物中还原出来 。
以赤铁矿为例，用方程式表示为：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
(3)原料： 铁矿石 、 焦炭 、 石灰石 、 空气 。
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
【归纳小结】 炼钢和炼铁的比较
炼铁
炼钢
利用氧化还原反应， 利用氧化还原反应，在高
主要反应 在高温下，用还原剂 温下，用氧化剂把生铁里
原理 (CO)从铁矿石里把铁 过多的碳和其他杂质氧化
还原出来
成为气体或炉渣除去
主要设备
高炉
转炉、电炉及平炉
铁矿石(提供铁元素) 焦炭(制还原剂CO及 主要原料 提供热能) 石灰石(造渣材料) 空气(提供O2)
一、从矿石中获得金属的基本问题
1．获得金属材料的过程 获得金属材料首先要通过 化学 方法把 金属从矿石 中提取 出来，一般要经过 开采 和 初步加工 (主要包括 探矿 、采矿 、 选矿 等工序)及 冶炼 阶段。
2．金属冶炼的基本原理
金 属 冶 炼 的 利用基氧化还本原反应原将金理属 是
从其化合物中还原出来
电极反应： 阳极： 6O2－－12e－===3O2↑ ；
阴极： 4Al3＋＋12e－=== 4Al 。
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
一、炼钢和炼铁的比较
从氧化物、碳酸盐、硫化物中冶炼金属有哪些不 同？为什么？
[师生互动]
【提示】 以氧化物形式存在的金属矿石可直接用还原剂
第一课时 从矿石中获得金属
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
1．了解金属在自然界中的存在形态。 2．掌握金属的冶炼原理和冶炼方法。 3．了解钢铁的冶炼及铝的冶炼的主要设备和有关原理。
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
。
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
3．金属冶炼的方法
(1)
火
法 利用冶高温从金矿石中提：取金属是或其他 指
化合物
的冶金方法。
(2)
湿
法 在水冶溶液或金非水溶液：中进行是包括氧化指
还原反应、中和反应、水解反应等，对原料(矿石、精矿等)，
中间产物或再生资源中的金属进行提取和分离
的冶金
过程。
工具
第三单元 化学与材料的发展
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
(3)电解Al2O3 ①电解质是 冰晶石(Na3AlF6)和氧化铝的熔融液 ，加入少量 降低熔点的物质是 氟化钙 ，阳极和阴极的材料是 碳素材料 ， 在电解槽中进行。
②电解原理： 总反应式： 2Al2O3通9电50=，～==N9=7a=03A℃lF64Al＋3O2↑ 。
生铁(液态)、O2(或空气)、 生石灰(造渣材料)、脱氧剂
(硅铁、锰铁和铝等)
工具
第三单元 化学与材料的发展
栏目导引
炼铁
炼钢
①生成还原剂(CO)，产 生高温
①杂质的氧化 2Fe＋O2=高==温==2FeO
C＋O2=加==热==CO2
Si＋2FeO=高==温==SiO2＋2Fe
主 CO2＋C=高==温==2CO 要 ②生铁的形成
Mn＋FeO===MnO＋Fe C＋FeO=高==温==CO↑＋Fe
化 学 反
Fe2O3＋3CO=高==温==2Fe ＋3CO2 ③造渣
应 CaCO3=加==热==CaO＋
CO2↑
②除硫、磷(了解) FeS＋CaO=高==温==FeO＋CaS 2P＋5FeO＋3CaO=高==温==5Fe＋
Ca3(PO4)2 ③脱氧