第二節(jié) 鐵的冶煉

1、1.地殼中元素含量由高到低的順序是_（前5位），其中位于金屬元素第二位且應(yīng)用最廣的是_。O.Si.Al.Fe.CaFe2.鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，在自然界中主要以_形式存在，常見的鐵礦石有： _ （主要成分為 ）、 （主要成分為 ）、菱鐵礦、黃鐵礦等。 化合物赤鐵礦磁鐵礦Fe2O3Fe3O4磁鐵礦的主要成分為磁鐵礦的主要成分為Fe3O4 黃鐵礦的主要成分是黃鐵礦的主要成分是FeS2 鐵的幾種礦石鐵的幾種礦石赤鐵礦赤鐵礦(主要成分為主要成分為Fe2O3) 褐鐵礦（褐鐵礦（Fe2O3nH2O)菱鐵礦主要成分是菱鐵礦主要成分是FeCO3 我國幾個(gè)大型的鐵礦遼寧鞍山湖北大冶四川攀枝花（第一課時(shí)）（第一課

2、時(shí)）金屬的冶煉金屬的冶煉:即：金屬化合物金屬單質(zhì)化合態(tài)單質(zhì)態(tài)轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成使金屬礦物變成金使金屬礦物變成金屬的過程屬的過程.鐵的冶煉：鐵的冶煉：鐵的化合物轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成鐵單質(zhì) 一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)紅棕色CO澄清石灰水澄清石灰水氣囊Fe2O3Fe收集顏色：顏色：狀態(tài)：狀態(tài)： 能否被磁鐵吸起？能否被磁鐵吸起？紅棕色紅棕色固體粉末固體粉末否否FeFe2 2O O3 3顏色：顏色：狀態(tài)：狀態(tài)：_ 能否被磁鐵吸起？能否被磁鐵吸起？澄清石灰水澄清石灰水_ 產(chǎn)物產(chǎn)物黑色黑色固體粉末固體粉末能能結(jié)論：結(jié)論：產(chǎn)物中有產(chǎn)物中有鐵和二鐵和二氧化碳氧化碳生成生成變渾濁變渾濁 1.紅棕色紅棕色的固體逐漸變成的固體逐漸變成

3、黑色黑色，且能被磁鐵吸引；且能被磁鐵吸引； 2.產(chǎn)生能使澄清的石灰水變渾濁的產(chǎn)生能使澄清的石灰水變渾濁的氣體。氣體。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)反應(yīng)方程式化學(xué)反應(yīng)方程式CO+ Fe2O3 Fe+ CO2高溫高溫32 3CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O （1）向玻璃管內(nèi)通入一氧化碳?xì)怏w；）向玻璃管內(nèi)通入一氧化碳?xì)怏w；(通入通入co) （2）給氧化鐵加熱；）給氧化鐵加熱； （點(diǎn)燃（點(diǎn)燃酒精燈酒精燈） （3）停止加熱；）停止加熱； （熄滅（熄滅酒精燈酒精燈） （4）待試管內(nèi)的物質(zhì)冷卻后停止）待試管內(nèi)的物質(zhì)冷卻后停止 通一氧化碳通一氧化碳。 (停止通停止通co)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟(CO: 早出晚歸

4、早出晚歸 酒精燈酒精燈:遲到早退遲到早退)1、澄清石灰水的作、澄清石灰水的作用是什么？用是什么？2、為什么要進(jìn)行尾氣處理？尾氣如何處理？、為什么要進(jìn)行尾氣處理？尾氣如何處理？3、實(shí)驗(yàn)中為什么要先通一段時(shí)間、實(shí)驗(yàn)中為什么要先通一段時(shí)間CO，再加熱，再加熱Fe2O3？4、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,為什么要先停止加熱繼續(xù)通為什么要先停止加熱繼續(xù)通CO直至試管直至試管內(nèi)物質(zhì)冷卻？內(nèi)物質(zhì)冷卻？ 5、如何驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了鐵？、如何驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生了鐵？點(diǎn)燃或收集點(diǎn)燃或收集檢驗(yàn)生成的二氧化碳檢驗(yàn)生成的二氧化碳因?yàn)橐驗(yàn)镃O有毒會污染環(huán)境有毒會污染環(huán)境排出裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸排出裝置中的空氣，防止加熱時(shí)

5、發(fā)生爆炸防止熱的鐵再次被氧化以及防止石灰水倒吸防止熱的鐵再次被氧化以及防止石灰水倒吸用磁鐵吸引或加入稀酸用磁鐵吸引或加入稀酸產(chǎn)生產(chǎn)生藍(lán)色藍(lán)色火焰火焰1.工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是：工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是：高爐高爐工業(yè)煉鐵工業(yè)煉鐵2.2.工業(yè)煉鐵的原料及其作用：工業(yè)煉鐵的原料及其作用： （1 1）鐵礦石：）鐵礦石： （2 2）焦）焦 炭炭: : （3 3）石灰石：）石灰石： （4 4）空）空 氣氣: :提供鐵元素提供鐵元素a.a.提供熱源、維持爐溫提供熱源、維持爐溫b.b.提供提供COCO形成爐渣形成爐渣 提供氧氣提供氧氣高爐中的主要反應(yīng)高爐中的主要反應(yīng)3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2（吸熱）（吸熱

6、）C+CO2=2CO （吸熱）（吸熱）C+O2=CO2 （放熱）（放熱）高溫高溫高溫高溫點(diǎn)燃點(diǎn)燃工業(yè)上煉得的不是純鐵（工業(yè)上煉得的不是純鐵（生生鐵）鐵）混合物混合物高溫高溫4CO+Fe3O4=3Fe+4CO21.（1）用）用CO與赤鐵礦石煉鐵的實(shí)驗(yàn)步驟：與赤鐵礦石煉鐵的實(shí)驗(yàn)步驟：加熱加熱 通通CO 熄滅酒精燈熄滅酒精燈 停止通停止通CO（2）尾氣要處理的原因：）尾氣要處理的原因：（3）如果將）如果將CO改為改為H2還要進(jìn)行尾氣處理嗎？還要進(jìn)行尾氣處理嗎？ CO有劇毒會污染空氣有劇毒會污染空氣不需要，因?yàn)椴恍枰驗(yàn)镠2無毒無毒2.2.煉鐵的原料是（煉鐵的原料是（ ）A A、鐵礦石、一氧化碳、空

7、氣、鐵礦石、一氧化碳、空氣 B B、鐵礦石、煙煤、生石灰、鐵礦石、煙煤、生石灰 C C、鐵礦石、焦炭、空氣、鐵礦石、焦炭、空氣 D D、鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣、鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣D3.3.下列變化過程不屬于金屬冶煉的是（下列變化過程不屬于金屬冶煉的是（）A A電解氧化鋁電解氧化鋁 B B鐵在氧氣中燃燒鐵在氧氣中燃燒C C金屬氧化物與焦炭在高溫下反應(yīng)金屬氧化物與焦炭在高溫下反應(yīng)D D高溫下高溫下COCO還原還原CuOCuOB4在化學(xué)變化中，如果在反應(yīng)前后某元素化合價(jià)升高了，則含此元素的反應(yīng)物叫做還原劑；如果在反應(yīng)前后某元素化合價(jià)降低了，則含此元素的反應(yīng)物叫做氧化劑。已知點(diǎn)燃鋁熱劑(鋁

8、粉和氧化鐵粉末的混合物)，反應(yīng)時(shí)能釋放出大量的熱量生成熔融狀態(tài)的鐵可用來修補(bǔ)鐵軌。其反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：Fe2O32Al= Al2O32Fe 。則此反應(yīng)中，屬于氧化劑的是 （ ） AFe2O3 BAl CAl2O3 DFe高溫A+3+3005.現(xiàn)有現(xiàn)有 磁鐵礦（主要成分：磁鐵礦（主要成分：Fe3O4 ) 黃鐵黃鐵礦（主要成分礦（主要成分FeS2 ) 赤鐵礦（主要成分赤鐵礦（主要成分Fe2O3），請你從多角度分析三種礦石中哪種不適），請你從多角度分析三種礦石中哪種不適合用來煉鐵，（填寫序號）合用來煉鐵，（填寫序號） ；原因：原因：含鐵量不高且會產(chǎn)生二氧化硫污染空氣分析：分析：磁鐵礦（磁鐵礦（Fe3O4）Fe%=72.4% 赤鐵礦（赤鐵礦（Fe2O3）Fe%=70% 黃鐵礦（黃鐵礦（FeS2）Fe%=46.7%6.參照工業(yè)煉鐵的化學(xué)反應(yīng)原理參照工業(yè)煉鐵的化學(xué)反應(yīng)原理,寫出寫出COCO與與FeFex xO Oy y反應(yīng)的反應(yīng)的化學(xué)方程式化學(xué)方程式 yCO + FexOy = xFe + yCO2高溫高溫7 7.將將6.96 g鐵的某種氧化物在高溫下與足量的鐵的某種氧化物在高溫下與足量的CO充分反充分反應(yīng)，將生成的氣體用足量的石灰水吸收，石灰水增重應(yīng)，將生成的氣體用足量的石灰水吸收，石灰水增重5.28g。則這種鐵的氧化物是什么（通過計(jì)算說明。則這種鐵