第二節(jié)鐵的冶煉

1、一、金屬礦物一、金屬礦物二、鐵的冶煉二、鐵的冶煉學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：一、常見金屬礦物一、常見金屬礦物1 1、分布和存在、分布和存在金屬在自然界中主要以單質(zhì)存在，還是以化合物存在？金屬在自然界中主要以單質(zhì)存在，還是以化合物存在？極少數(shù)金屬以單質(zhì)（游離態(tài)）存在極少數(shù)金屬以單質(zhì)（游離態(tài)）存在自然界中以單質(zhì)存在的自然界中以單質(zhì)存在的銀銀自然界中以單質(zhì)存在的自然界中以單質(zhì)存在的金金化合態(tài)金屬在自然界中以礦物的化合態(tài)金屬在自然界中以礦物的形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石。形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石。思考：為什么金、銀等少數(shù)金屬以單質(zhì)的形式思考：為什么金、銀等少數(shù)金屬以單質(zhì)的形式存在？而大多數(shù)金屬以化

2、合物的形式存在呢？存在？而大多數(shù)金屬以化合物的形式存在呢？2 2、常見礦石、常見礦石赤鐵礦赤鐵礦黃鐵礦黃鐵礦褐鐵礦褐鐵礦磁鐵礦磁鐵礦菱鐵礦菱鐵礦鋁土礦鋁土礦孔雀石孔雀石赤銅礦赤銅礦黃銅礦黃銅礦 鐵元素在自然界中分布很廣，在地殼中含量位居金鐵元素在自然界中分布很廣，在地殼中含量位居金 屬元素的屬元素的第二位第二位，僅次于鋁，約占地殼總質(zhì)量的，僅次于鋁，約占地殼總質(zhì)量的4.75%4.75%。 我國大型鐵礦有：遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花我國大型鐵礦有：遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花 使金屬礦物變成金屬的過程，叫做使金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉金屬的冶煉。進行課本進行課本119119頁的

3、實驗，實驗過程中注意安全頁的實驗，實驗過程中注意安全（一氧化碳有毒），注意觀察實驗現(xiàn)象并記錄。（一氧化碳有毒），注意觀察實驗現(xiàn)象并記錄。探探 究究 實實 驗驗點擊播放點擊播放紅棕色紅棕色固體粉末固體粉末否否FeFe2 2O O3 3實驗步驟實驗步驟: :1.1.反應(yīng)前先檢反應(yīng)前先檢查查裝置的裝置的2.2.裝裝入藥品，連接好裝置入藥品，連接好裝置3.3.先制先制COCO氣體，然后氣體，然后驗純驗純，若已純，若已純，通通COCO氣氣體一會兒體一會兒, ,再再用酒精燈對著氧化鐵用酒精燈對著氧化鐵加熱加熱。尾氣的處理：。尾氣的處理： 方法一：；方法一：； 方法二：方法二：_ _ _， 方法三：方法三：

4、 ，目的：，目的：_ _ _。4.4.觀察氧化鐵的顏色變化和石灰水的變化觀察氧化鐵的顏色變化和石灰水的變化5.5.反應(yīng)結(jié)束，先反應(yīng)結(jié)束，先撤撤氧化鐵處酒精氧化鐵處酒精燈燈，稍稍，稍稍冷卻后停止通冷卻后停止通COCO氣氣體體6.6.待冷卻后取出產(chǎn)物，用磁鐵吸引，看能否被吸起，判斷待冷卻后取出產(chǎn)物，用磁鐵吸引，看能否被吸起，判斷反應(yīng)中生成了什么物質(zhì)。反應(yīng)中生成了什么物質(zhì)。氣密性氣密性點燃點燃用氣球收集用氣球收集防止污染空氣防止污染空氣再利用再利用演演 示示 實實 驗驗實驗后觀察實驗后觀察顏色：顏色：_狀態(tài)：狀態(tài)：_ 能否被磁鐵吸起？能否被磁鐵吸起？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)

5、物中有產(chǎn)物中有鐵鐵生成生成實驗步驟實驗步驟: :1.1.組裝組裝查查密密2.2.裝入藥品裝入藥品3.3.驗純驗純通氣通氣4.4.點燈點燈除尾除尾5.5.排空排空點燈點燈6.6.熄燈通氣熄燈通氣7.7.冷卻冷卻停氣停氣以防以防COCO泄露，污染大氣泄露，污染大氣以防以防COCO不純，加熱時發(fā)生爆炸不純，加熱時發(fā)生爆炸排盡裝置中的空氣，以防加排盡裝置中的空氣，以防加熱時發(fā)生爆炸熱時發(fā)生爆炸以防空氣進入與灼熱的鐵反應(yīng)，將以防空氣進入與灼熱的鐵反應(yīng)，將其重新氧化其重新氧化以防未反應(yīng)的以防未反應(yīng)的COCO污染大氣污染大氣 鐵冶煉的化學(xué)原理鐵冶煉的化學(xué)原理一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)基本反應(yīng)原

6、理：基本反應(yīng)原理：FeFe2 2O O3 3 + +CO CO Fe+Fe+COCO2 2高溫高溫FeFe2 2O O3 3FeFe3 32 23 31 1現(xiàn)象：現(xiàn)象：硬質(zhì)玻管中粉末由紅變黑；硬質(zhì)玻管中粉末由紅變黑；試管中澄清石灰水變渾；試管中澄清石灰水變渾；尾氣可燃，火焰呈藍色。尾氣可燃，火焰呈藍色。工業(yè)煉鐵工業(yè)煉鐵上述反應(yīng)原理也用于工業(yè)煉鐵上述反應(yīng)原理也用于工業(yè)煉鐵: :原料：原料：主要反應(yīng)主要反應(yīng): :高爐高爐 鐵礦石、焦炭、熱空氣、石灰石鐵礦石、焦炭、熱空氣、石灰石工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備：工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備：燃燒放熱；燃燒放熱；生成還原氣生成還原氣COCO。造渣除雜造渣除雜FeFe2 2O

7、 O3 3+3CO +3CO 2Fe+3CO2Fe+3CO2 2高溫高溫FeFe3 3O O4 4 + +CO CO Fe+Fe+COCO2 2高溫高溫4 43 34 41 1煉煉 鐵鐵 高高 爐爐 的的 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)煉煉 鐵鐵 工工 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 備備 圖圖高溫高溫高溫高溫高溫高溫金屬的常用冶煉方法：金屬的常用冶煉方法：隨堂練習(xí)隨堂練習(xí)1 1、工業(yè)上以赤鐵礦（、工業(yè)上以赤鐵礦（FeFe2 2O O3 3）為原料冶煉鐵。某鋼鐵廠）為原料冶煉鐵。某鋼鐵廠冶煉冶煉896Kg896Kg鐵，需要含鐵，需要含F(xiàn)eFe2 2O O3 364%64%的赤鐵礦多少的赤鐵礦多少KgKg？2 2、2.8gCO2.8gCO在高溫下跟在高溫下跟5.8g5.8g某種鐵的氧化物完全反應(yīng)，這某種鐵的氧化物完全反應(yīng)，這種氧化物是（種氧化物是（ ） A A、F