煉鐵的原理.ppt

1、知識(shí)要點(diǎn),1.說出常見的鐵礦石及其主要成份； 2.知道煉鐵的原理及各流程的作用； 3.正確寫出煉鐵反應(yīng)的有關(guān)化學(xué)方程式 并進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。,一、常見的幾種鐵礦石,黃鐵礦,菱鐵礦,磁鐵礦,主要成分 Fe3O4,主要成分 Fe2O3,赤鐵礦,Fe:56 C:12 S:32 O:16,主要成分FeCO3,主要成分 FeS2,常見的幾種鐵礦石的成分,黃鐵礦 主要成分 FeS2,菱鐵礦 主要成分FeCO3,磁鐵礦,主要成分 Fe3O4,主要成分 Fe2O3,赤鐵礦,探究之旅,要完成鐵的冶煉通?？紤]哪些主要方面的問題？,如何從鐵礦石中得到鐵呢? 以赤鐵礦(主要成分Fe2O3)為例。,煉鐵原理,在高溫下，可

2、以用CO從鐵礦石中還原出鐵。,煉鐵原料:,焦炭: 石灰石:,一氧化碳,鐵礦石:,鐵,我設(shè)計(jì) 我創(chuàng)新,二、實(shí)驗(yàn)室煉鐵：,右邊酒精燈的作用？,實(shí)驗(yàn)開始：先通一氧化碳再加熱 實(shí)驗(yàn)結(jié)束：先停止加熱繼續(xù)通一氧化碳到試管冷卻,實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：,紅色固體變成黑色；,澄清石灰水變渾濁。,錄像,紅色固體變成黑色；,澄清石灰水變渾濁。,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：,還原劑？還原反應(yīng)？,高溫條件下用一氧化碳把 鐵從其氧化物中還原出來,失氧，被還原,煉鐵原理,煉鐵高爐示意圖,三、工業(yè)煉鐵,1.原料:,3.設(shè)備:,高爐,鐵礦石,焦炭,石灰石,2.原理:,（供熱、CO2）,（制還原劑）,回收再利用,與雜質(zhì)反應(yīng)，除雜,

3、2.煉鐵廠利用100噸含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦，可以煉出多少噸純鐵？,學(xué)以致用,1.煉鐵廠利用100噸Fe2O3，可以煉出多少噸純鐵？,可以煉出多少噸含雜質(zhì)2%的生鐵？,可以煉出多少噸含鐵96%的生鐵？,Fe:56 O:16,1.煉鐵廠利用80噸Fe2O3，可以煉出多少噸純鐵？,學(xué)以致用,160,112,80噸,X,X=56噸,解：可以煉出純鐵的質(zhì)量為X,可以煉出多少噸含鐵2%的生鐵？,生鐵的質(zhì)量：56噸98%=57.14噸,2.煉鐵廠利用100噸含F(xiàn)e2O380%的赤鐵礦，可以煉出多少噸純鐵？,學(xué)以致用,160,112,100噸80% =80噸,X,X=56噸,解：可以煉出純鐵的質(zhì)量為X,

4、可以煉出多少噸含鐵96%的生鐵？,生鐵的質(zhì)量：56噸96%=58.3噸,課本66頁挑戰(zhàn)自我4題,煉 鐵,原理：,現(xiàn)象：,紅色固體變成黑色；,澄清石灰水變渾濁。,還原劑？還原反應(yīng)？,160,112,原料:,鐵礦石,焦炭,石灰石,黃鐵礦（FeS2）,菱鐵礦（FeCO3）,磁鐵礦,赤鐵礦,鐵礦石,（ Fe3O4）,（ Fe2O3）,1.有關(guān)的化學(xué)方程式？ 2.一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)？ 3.如何證明產(chǎn)物中有鐵？,3co+Fe2o3 = 2Fe+3co2,高溫,1、在,反應(yīng)中，,作為還原劑的物質(zhì)是：（ ）,、Fe2o3、co、Fe、co2,B,2.為適應(yīng)火車提速，滬寧線上原有的短軌全部接為超長(zhǎng)軌。在焊接過程

5、中，工程技術(shù)人員點(diǎn)燃鋁熱劑（鋁粉和氧化鐵的混合物）能釋放大量的能量，生成熔融狀態(tài)的鐵可用來連接鐵軌，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下： Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe 其中的還原劑為（ ） A. Fe2O3 B. Al C. Al2O3 D. Fe,B,3. 某學(xué)生改進(jìn)一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示： (1）若先給氧化鐵熱， 氧化鐵 再通入一氧化碳，可 CO 能產(chǎn)生的后果是 原因是_ (2) 寫出A中發(fā)生反應(yīng)的 A B C 化學(xué)方程式_ （3）裝置B中產(chǎn)生的現(xiàn)象可判斷反應(yīng)是否開始發(fā) 生，則B中的試劑是（填名稱）_ （4）裝置C的作用是_ (5) 裝置C收集氣體的方法叫做_。,4. 某學(xué)生改

6、進(jìn)一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示： (1）若先給氧化鐵熱，再 氧化鐵 通入一氧化碳，可能 CO 產(chǎn)生的后果是爆 炸， 原因是一氧化碳中混 有空氣不純凈，加熱 A B C 時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸。 (2) 寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化 學(xué)方程式 Fe2O33CO 2Fe+3CO2 （3）裝置B中產(chǎn)生的現(xiàn)象可判斷反應(yīng)是否開始發(fā) 生，則B中的試劑是（填名稱）澄清石灰水 （4）裝置C的作用是防止一氧化碳?xì)怏w污染空氣。 (5) 裝置C收集氣體的方法叫做排水集氣法。,金屬材料的分類,黑色金屬,有色金屬材料,鐵、鉻、錳 及它們的合金,輕金屬 重金屬 稀土金屬 稀散金屬 貴金屬,鐵的合金-生鐵和鋼的比較,課題一、金

7、屬材料,一、金屬,1、金屬的一些物理性質(zhì)： 大多數(shù)金屬為銀白色、固體、有光澤、能導(dǎo)電導(dǎo)熱、熔沸點(diǎn)高、有延展性,二、合金,2、考慮物質(zhì)用途時(shí)考慮多種因素,1、在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得合金,2、合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能也更好,純鐵,鐵的合金,生鐵,鋼,（含碳量不同）,（2%4.3%）硬度比純鐵硬,（0.03%2%）硬度、抗腐蝕 性能增強(qiáng),學(xué)完本課題你應(yīng)該知道 1金屬具有很多共同的物理性質(zhì)。例如，常溫下它們都是固體(汞除外)，有金屬光澤，一般為電和熱的優(yōu)良導(dǎo)體，有延展性，熔點(diǎn)較高。 2物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但這不絕對(duì)。還要考慮價(jià)格、

8、資源、是否美觀、使用是否便利，以及廢料是否易于回收和對(duì)環(huán)境的影響等多種因素。 3金屬材料包括鐵、鋁、銅等純金屬和合金。在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬而制得的合金，其性能會(huì)發(fā)生改變。合金的強(qiáng)度和硬度一般比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好，因此，合金具有更廣泛的用途。,知識(shí)回顧 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=,1、配制100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸溶液需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸溶液多少？需水多少？ 2、100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的硫酸溶液與足量的鋅反應(yīng)，能產(chǎn)生多少氫氣？,溶質(zhì)質(zhì)量,溶液質(zhì)量,100%,金 屬 之 最,地殼中含量最高的金屬元素 人體中含量最高的金屬元素 目前世界年產(chǎn)量最高的金屬 導(dǎo)電、導(dǎo)熱性最好的金屬 硬度最高的金屬 熔點(diǎn)最高的金屬 熔點(diǎn)最低的金屬 密度最大的金屬 密度最小的金屬,鋁,鈣,銀,鐵,鉻,汞,